Consideraciones del entorno y factores humanos para el diseño de videowalls

La capacidad de mostrar imágenes claras y de gran calidad desde múltiples fuentes y con gran tamaño hace que los videowalls tengan valor para conservar la importancia de la situación, ya que muestran información crítica en entornos de trabajo como un centro de control. En espacios públicos, los videowalls pueden ofrecer un impacto visual y transmitir mensajes de forma efectiva en aplicaciones de entretenimiento y promoción. Un videowall eficaz estará integrado de forma apropiada en un entorno físico y estará diseñado para una utilización ergonómica y eficiente.

Un sistema de videowall diseñado de forma eficaz, con una consideración adecuada de los factores del entorno y humanos, asegura comodidad en la visualización y accesibilidad óptima para todo el mundo en la sala. Esto a cambio ayuda a maximizar el valor y la efectividad del videowall para mostrar información visual.

Al diseñar un sistema de videowall, es frecuente comenzar centrándose en el elemento más visible, los dispositivos de visualización. Sin embargo, para determinar de forma adecuada qué especificaciones y tecnologías de visualización son las mejores para una instalación dada, deben tomarse en consideración las dinámicas físicas y de funcionamiento como parte de un diseño de sistema AV completo. Ignorar los requisitos del entorno y funcionamiento puede llevar a resultados por debajo de lo óptimo para un videowall de gran coste, que en otro contexto podría ser un diseño de sistema excepcional.

Muchos factores del entorno y humanos, así como diseños ergonómicos fundamentales parecen obvios al considerarse tras el proyecto. Desafortunadamente, los diseñadores AV a menudo no están implicados con la suficiente antelación en el ciclo de creación del proyecto para evitar todos los posibles fallos con respecto a estos detalles importantes. La preparación de mapas bidimensionales y dibujos de sección son fundamentales para revisar las consideraciones del entorno. Las visualizaciones 3D, como en la imagen 2‑1, también pueden ser valiosas para exponer problemas del entorno a usuarios finales y accionistas del proyecto con experiencia limitada en aplicaciones de videowall.

Un sistema de videowall diseñado de forma eficaz, con una consideración adecuada de los factores del entorno y humanos, asegura comodidad en la visualización y accesibilidad óptima para todo el mundo en la sala. Esto a cambio ayuda a maximizar el valor y la efectividad del videowall para mostrar información visual.

Se ha realizado una cuantiosa investigación gubernamental, académica y comercial en el área de diseño ergonómico y factores humanos para centros de control. La Organización Internacional de Normalización – ISO, ha publicado el estándar 11064-1:2000 para el diseño de centros de control, y el ejército de los Estados Unidos ha establecido estándares para la ingeniería humana que se centran en el uso de dispositivos visuales.

Los factores humanos y las consideraciones que se muestran aquí son específicas para videowalls en entornos de sala de control. Pueden aplicarse los mismos conceptos a otras aplicaciones donde sea posible utilizar videowalls.

Ubicaciones de visualización

Es esencial que los usuarios previstos puedan visualizar fácilmente el videowall. Al evaluar los ángulos de visualización vertical y horizontal, debe responderse a las siguientes preguntas:

• ¿Dónde se ubica el público principal con respecto al videowall?
• ¿Hay ubicaciones de visualización secundaria para personas a las que no esté dirigida directamente la visualización? Las galerías de visualización u oficinas de gestión son ejemplos de ubicaciones de visualización secundarias.
• ¿Hay barreras físicas que puedan obstaculizar la visualización del videowall a algunos usuarios?

En salas grandes, como un centro de control, las ubicaciones de visualización pueden variar enormemente. Es importante evaluar los ángulos de visualización en los planos vertical y horizontal. Si se identifican barreras físicas, pueden necesitarse dispositivos de visualización adicionales para expandir el videowall o incluir dispositivos de visualización localizados. Algunos entornos pueden necesitar separar el videowall en sistemas más pequeños para abarcar suficientemente todas las áreas de visualización. En otros casos, añadir una curvatura al diseño del videowall puede mejorar la cobertura de visualización, como se muestra en la imagen 2‑2.

Inclinación de la cabeza y los ojos

En las salas de control, los operadores normalmente gestionan tareas utilizando uno o más dispositivos de visualización de pantalla plana a la vez que supervisan el contenido en un videowall situado más allá de su estación de trabajo. La inclinación de la cabeza y los ojos entre los dispositivos de visualización de la estación de trabajo y el videowall deben compararse con los estándares recomendados de ingeniería humana para el campo visual, rotación del ojo e inclinación de la cabeza. Una consideración adecuada de la inclinación de la cabeza y los ojos asegura una visualización cómoda para los usuarios al alternar entre los dispositivos de visualización de su estación de trabajo y el videowall. Este análisis debería realizarse siempre para salas de control, ya se presente la información en un videowall, dispositivos de visualización de montaje en pared individuales o una pantalla grande. Vea la imagen 2‑3 y 2‑4.

Un campo de visión, rotación del ojo e inclinación de la cabeza similar debería aplicarse cuando se diseñe un videowall para lugares públicos o de entretenimiento. Los dispositivos de visualización personales pueden no necesitar estimaciones, pero el diseño debe ofrecer una visualización cómoda desde posiciones en pie o sentadas.

Tamaño y legibilidad del dispositivo de visualización

Los requisitos mínimos para las dimensiones del dispositivo de visualización o el tamaño de ventanas de imagen individuales dependerán de las distancias de visualización. También será importante la distancia de visualización al considerar la resolución del dispositivo y la densidad de píxeles de la información que se muestra en los dispositivos de visualización, así como los tamaños de letra y símbolos. “Elección correcta de la forma y tamaño de un videowall” y “”Tamaño y legibilidad de la fuente para el contenido de videowall” abarcan estos temas en más detalle.

Los avances en lámparas y fuentes de iluminación LED han hecho que los paneles LCD, cubos de proyección y proyectores de gran brillo sean aptos para su uso en entornos luminosos.

Fisiología de la visión en color

Al preparar contenido que se muestre en un videowall, es importante poseer una comprensión básica de la visión humana y la fisiología del color. El uso apropiado del color puede mejorar la capacidad de interpretar datos de una persona, mientras que el uso de colores inadecuados puede conllevar esforzar la vista. Se debe presentar el texto, datos o símbolos visuales aplicando un fondo que utilice un color complementario. Vea la imagen 2‑5.

Brillo del dispositivo de visualización

Las imágenes creadas por los videowalls deben ser suficientemente brillantes para que sean claramente visibles. Hoy, muchas áreas de trabajo con videowalls utilizan diseños de iluminación que aportan mucha luz ambiental y pueden incluir ventanas de exterior que contribuyen con luz natural. Afortunadamente, los avances en lámparas y fuentes de iluminación LED han hecho que los paneles LCD, cubos de proyección y proyectores de gran brillo sean aptos para su uso en entornos luminosos.

Las tecnologías de visualización continúan evolucionando, ofreciendo mejoras en el brillo, resolución, contraste, formato, consumo de energía o rentabilidad. Independientemente de la tecnología de visualización en consideración, siempre es importante utilizar métodos profesionales para definir los requisitos de brillo de los dispositivos de visualización incluyendo las condiciones de luz ambiental.

Las condiciones de luz ambiental se definen según la iluminancia, que es una medida de todas las fuentes de luz que iluminan un punto en una superficie. La iluminancia se mide en lux – lx, equivalente a lúmenes por metro cuadrado – lm/m². Cuando sea posible, determine la iluminación ambiental de un lugar consultando las especificaciones de diseño de iluminación de una instalación, o visitando el lugar y tomando medidas una vez que la iluminación se haya integrado. La tabla 2‑1 muestra una lista de iluminancia típica en varios entornos.

Los cálculos de iluminancia se preparan normalmente al planificar sistemas de proyección frontal. Es posible calcular la iluminancia producida por un proyector dividiendo los lúmenes ANSI de la salida del proyector entre el área de superficie de la pantalla, en metros cuadrados. El resultado puede compararse entonces con los niveles de luz ambiental en la sala. La salida de luz en lúmenes ANSI de un proyector aparece normalmente como “Brillo” en las especificaciones de proyectores.

Los dispositivos de visualización de pantalla plana y los cubos de proyección identifican también los valores de luminancia como “Brillo” en sus especificaciones. Sin embargo, se cuantifican con nits o candelas por metro cuadrado – cd/m². La luminancia describe la cantidad de luz que parte de una superficie en una dirección específica. Vea la imagen 2‑6.En términos de medida, una cd/m² es el equivalente a un lux en una dirección determinada. Las especificaciones de brillo o luminancia para pantallas planas o cubos de proyección identifican los valores que están en el eje o directamente perpendiculares a la pantalla.

Los cubos de proyección y las pantallas planas con valores de luminancia de entre 300 y 1.000 nits proporcionan el brillo adecuado en salas de control y en entornos de oficinas. Por otro lado, los cubos de proyección que han sido diseñados con tamaños de diagonal de pantalla mayores de 200 cm (80 in), o los que han sido diseñados para ofrecer un aumento de la duración de la lámpara pueden poseer valores de luminancia específicos inferiores a 300 nits. La utilización de estos dispositivos de visualización requiere una mayor atención a las condiciones de luz ambiental y a los diseños de iluminación. La tabla 2‑2 muestra valores típicos de luminancia para varios tipos de dispositivos de visualización.

En un cubo de proyección, la luminancia en el eje se determina midiendo o calculando la iluminancia – los lúmenes ANSI del proyector divididos entre el área de la pantalla, y multiplicando este resultado por la ganancia de la pantalla de proyección. Las pantallas de retroproyección con alta ganancia normalmente producen valores de luminancia más bajos en ángulos de visualización fuera del eje. Esta reducción del brillo ayuda a ilustrar el significado de la dirección de la luz para la luminancia. Las especificaciones de los cubos de proyección identifican normalmente los ángulos de visualización horizontal y vertical en los cuales la luminancia será la mitad o un porcentaje menos en relación con el valor en el eje.

La luminancia también es importante para sistemas de retroproyección con pantallas grandes. Los diseños de sistema deben incluir especificaciones adecuadas para lúmenes ANSI del proyector, tamaño y ganancia de pantalla para asegurar luminancia suficiente en las condiciones de iluminación ambiental del entorno.

Algunos fabricantes de dispositivos de visualización siguen enumerando las especificaciones de iluminancia y luminancia o cálculos basados en unidades de estándar inglés utilizando pies cuadrados en lugar de metros cuadrados. Los factores de conversión de lux y nits a foot candle y foot lambert se muestran en la tabla 2‑3.

Además del brillo, los dispositivos de videowall deben ofrecer suficiente contraste para que el público pueda distinguir fácilmente texto, datos, símbolos y detalles visuales en vídeo o imágenes gráficas.

Contraste en el dispositivo de visualización

Además del brillo, los dispositivos de videowall deben ofrecer suficiente contraste para que el público pueda distinguir fácilmente texto, datos, símbolos y detalles visuales en vídeo o imágenes gráficas. La tasa de contraste de un dispositivo de visualización describe el rango dinámico que ofrece para presentar imágenes, desde negros oscuros a picos de blanco. La medida entre los valores de luminancia de más brillo y más oscuro que produce el dispositivo de visualización es lo que se denomina tasa de contraste. Normalmente se asocian las tasas de contraste más altas con una mayor calidad de imagen subjetiva.

Un alto brillo contribuye a una tasa de contraste más alta aumentando la medida de blanco. Sin embargo, para producir tasas de contraste muy altas se necesita una atención incluso mayor para reducir los valores oscuros. En las especificaciones de productos, la tasa de contraste se basa en medidas realizadas en una sala completamente oscura. A menos que el dispositivo de visualización se utilice en un entorno de oscuridad similar, las especificaciones de la tasa de contraste de un producto no deben tomarse demasiado en consideración al comparar productos. El método estándar para determinar la tasa de contraste se muestra en la imagen 2‑7.

Se puede determinar de forma objetiva el brillo y contraste con medidores de luz, pero al final, la satisfacción del cliente es puramente subjetiva.

Muchas pantallas planas incluyen superficies de alto contraste para dispersar la luz incidente y reducir los reflejos en la pantalla. Las pantallas de retroproyección y proyección frontal incluyen varias capas o tintes para dispersar la luz incidente y mejorar el contraste. En salas de control con sistemas de proyección, el contraste se optimiza con frecuencia dando formato a datos y contenido gráfico con fondos oscuros, caracteres o símbolos brillantes y manteniendo condiciones de baja luz ambiental. En los paneles de visualización directa, el contenido a menudo se visualiza mejor cuando se realiza formato con fondos brillantes o blancos y caracteres o símbolos oscuros. Ambos tipos de formato funcionan bien con cubos de proyección.

En 2011, Infocomm International publicó el estándar 3M‑2011 para tasas de contraste de imágenes proyectadas para distintas aplicaciones de visualización. Se establecieron las siguientes recomendaciones: 7:1 para imágenes producidas únicamente con fines informativos, al menos 15:1 para toma de decisiones básicas, 50:1 para toma de decisiones críticas y 80:1 para la presentación de contenido de vídeo en movimiento.

La introducción de la tasa 15:1 para la toma de decisiones básicas obtuvo un feedback considerable de la industria, teniendo en cuenta que los profesionales de la industria habían estado aplicando una tasa de contraste 10:1 durante muchos años. Sin embargo, los factores económicos y del entorno que se encuentran en todos los proyectos crean retos que pueden lograr o no que se alcancen estos estándares.

Se puede determinar de forma objetiva el brillo y contraste con medidores de luz, pero al final, la satisfacción del cliente es puramente subjetiva. No hay un sustituto para evaluar visualmente el brillo y contraste de un dispositivo de visualización en la instalación para la que se diseñó, o en condiciones de entorno comparables, utilizando contenido visual que represente la aplicación pretendida.

Iluminación ambiental

Las condiciones de iluminación ambiental influirán en el contraste final, o en cómo se muestran las imágenes en condiciones de iluminación reales. La excesiva iluminación de una sala provocará problemas con los dispositivos de visualización, reduciendo el contraste y haciendo que la imagen parezca “descolorida” y sea difícil de ver.

A continuación se enumeran prácticas adecuadas para mejorar el impacto de la iluminación en sistemas AV de centros de control:

• Control del brillo ambiental en la sala, minimizándolo cuando no sea fundamental para la actividad de las personas.
• Utilización de focos de techo direccionales donde sea posible para mantener la luz alejada del videowall.
• Incorporación de iluminación para tareas individualizadas en estaciones de trabajo, en lugar de confiar en configuraciones de iluminación que apliquen una amplia cobertura de una sala.

Debe evitarse:

• Colocación de luces de techo próximas a los dispositivos de visualización, la luz puede esparcirse sobre las superficies de las pantallas.
• Ventanas sin medidas que se encuentren directamente frente a un dispositivo de visualización de videowall, especialmente las que estén orientadas al sur.

Nota: en ubicaciones de latitud norte, ha habido casos de una pobre planificación para las condiciones de luz ambiental. Ha ocurrido, concretamente, en instalaciones de videowall para vestíbulos empresariales que poseen ventanas orientadas al sur. Durante las horas del mediodía en los meses de invierno, la luz del sol puede incidir directamente sobre los dispositivos de visualización, reduciendo significativamente su contraste efectivo.

Tratamientos de sala y pared

Las paredes que rodean a un videowall deben ser visualmente neutras para evitar distracciones de la información que se muestra en los dispositivos de visualización. Vea imagen 2‑8 como ejemplo. Las superficies de las paredes deben poseer acabados mate y no tener adornos, sin ventanas, puertas abiertas y otras distracciones visuales, cuando sea posible. De igual forma, los techos, suelos y paredes frontales deben poseer acabados mate o que no reflejen, y no tener ventanas u otras superficies que reflejen la luz y tengan como consecuencia la incidencia de luz en las pantallas del videowall. Donde no se pueda evitar la existencia de ventanas, pueden utilizarse persianas o tintados para reducir el impacto de la luz exterior. Los tratamientos acústicos también pueden ser necesarios para controlar las reflexiones de sonido y garantizar un entorno acústico silencioso con conversaciones normales.

Relojes e indicadores de estado

Las salas de control, áreas de comercio y ventas, y otros entornos de trabajo con videowalls utilizan a menudo relojes con zonas horarias mundiales o indicadores del estado del sistema, como los que muestran niveles de seguridad. Vea la imagen 2‑8.Esta información puede mostrarse en el videowall, artículos especializados o dispositivos de visualización auxiliares.

Gestión de mobiliario y entorno del personal

El mobiliario y las consolas utilizadas en los centros de mando y control están disponibles en diseños estándar que son compatibles con muchos flujos de trabajo diferentes. Pueden diseñarse consolas personalizadas para su compatibilidad con condiciones y entornos de trabajo específicos. Vea la imagen 2‑9.Esto puede incluir configuraciones de altura motorizada, asientos con muchos ajustes, iluminación de tareas, ruido blanco localizado o flujo de aire local y control de temperatura para usuarios que trabajen en funciones activas las 24 horas.

Seguridad y gestión de entrada

Las salas de control y las instalaciones con dispositivos de visualización de alto impacto pueden tener una visibilidad o acceso controlado por razones de seguridad, o para mejorar la experiencia del visitante. Por ejemplo, una sala de presentación para ejecutivos puede ser utilizada también como galería de visitas, con persianas motorizadas o cristales que controlan la privacidad para mostrar una sala de control adjunta. Las salas de control utilizadas para demostraciones a clientes o aplicaciones de promoción pueden incorporar una entrada especial que incluya iluminación y efectos AV para ayudar a preparar mentalmente a los visitantes antes de entrar en el lugar. Este enfoque es similar a la utilización de espectáculos preliminares en los parques de atracciones temáticos.

Cuanto antes participe un diseñador AV en el diseño de la instalación, mayor será la posibilidad de que los factores humanos y las consideraciones del entorno se traten satisfactoriamente.

Planificación anticipada para videowalls efectivos

Todos estas consideraciones de factores humanos y del entorno pueden tener un impacto significativo en la efectividad de un sistema de visualización de videowall. Cuanto antes participe un diseñador AV en el diseño de la instalación, mayor será la probabilidad de que estos elementos se traten satisfactoriamente.