Nie tylko czytniki, czyli zastosowanie e-papieru w przestrzeni publicznej
| Prezentacje firmowe OptoelektronikaTechnologia e-papieru (EPD – e-paper display), choć początkowo kojarzona głównie z czytnikami e-booków, ma ogromny potencjał zastosowania również w przestrzeni publicznej. Jej unikatowe cechy, takie jak niski pobór energii (potrzebnej tylko podczas aktualizacji treści na ekranie), związana z tym elastyczność instalacji (zasilanie przez baterie, zasilanie energią słoneczną) oraz doskonała czytelność treści w świetle sprawiają, że e-papier może zrewolucjonizować wiele aspektów życia miejskiego. Od systemów informacji, po tablice rozkładów jazdy, coraz więcej miast decyduje się na wdrożenie rozwiązań opartych na e-papierze, aby usprawnić funkcjonowanie i poprawić jakość przestrzeni publicznej.
Budowa i działanie e-papieru
E-papier bazuje na zjawisku elektroforezy, czyli ruchu cząsteczek w polu elektrycznym. Każda komórka zawiera ciecz z zawieszonymi naładowanymi cząstkami barwnika. Pod wpływem napięcia układają się one w sposób tworzący obraz. E-papier nie wymaga podświetlenia matrycy. Zużycie energii zachodzi tylko w momencie zmiany obrazu. Dzięki temu pobór prądu może być nawet o 90% niższy niż w wyświetlaczach LCD. Ich grubość, zwykle wynosząca ok. 1 mm, zapewnia elastyczność i niewielką wagę (tabela 1).
W przypadku EPD czytelność w pełnym słońcu i szeroki kąt widzenia to duża zaleta. Oprócz tego, mały pobór mocy umożliwia zasilanie ekranów energią słoneczną, co obniża koszty i wpisuje się w trendy ekologiczne. Dodatkowo, e-papier może być umieszczany w nowych lokalizacjach, bez doprowadzania energii elektrycznej, ponieważ może przez dłuższy czas działać, pobierając energię z baterii i akumulatorów.
Zastosowania e-papieru w kontekście miejskim
Komunikacja miejska jest jednym z głównych obszarów zastosowania e-papieru. Ta technologia doskonale sprawdza się w transporcie publicznym jako nowoczesna alternatywa dla np. tradycyjnych papierowych rozkładów jazdy, zapewniając bieżące informacje dla pasażerów. Ekrany e-papierowe na przystankach mogą służyć do wyświetlania aktualnych godzin odjazdów, przewidywanych opóźnień, zmian tras. Wszystkie te informacje można zdalnie modyfikować, bez kosztownej wymiany materiałów drukowanych. Dodatkowo, aktualizacje rozkładów jazdy można przeprowadzać centralnie, bez konieczności wizyt w każdej lokalizacji.
Zastosowanie e-papieru w transporcie to nie tylko rozkłady jazdy. Na ekranach można umieszczać elektroniczne listy przewozowe, reklamy, ogłoszenia dla pasażerów. Mogą również służyć do promowania lokalnych atrakcji turystycznych. Podsumowując, e-papier rewolucjonizuje komunikację z użytkownikami komunikacji miejskiej, podnosząc jakość informacji, obniżając koszty i wpisując się w ekologiczny trend.
Tutaj niewątpliwie rekomendowanym rozwiązaniem może być wyświetlacz e-papierowy USEM312SBLUSN zaprojektowany w Unisystemie (fot. 1), który charakteryzuje się rozdzielczością 2560×1440 pikseli i wyświetla treści w 16. odcieniach szarości, zapewniając wyraźny i szczegółowy obraz. Modele z serii USEM to moduły w obudowie open frame o przekątnych 13,3 i 31,2 cala, zintegrowane z kontrolerem i osłonięte obudową chroniącą przed uszkodzeniami podczas instalacji w urządzeniach końcowych. Co więcej, w tych rozwiązaniach na powierzchnię wyświetlacza nakładane są również dwie tafl e szkła o łącznej grubości 4 mm, pomiędzy którymi znajduje się warstwa laminatu z filtrem UV, chroniącym przed uszkodzeniami i blaknięciem matrycy. Ponadto, na życzenie klienta, możliwe jest dodanie panelu dotykowego. To dodatkowa usługa realizowana przez inżynierów z Unisystemu. Wszystkie elementy USEM są połączone metodą klejenia optycznego (optical bonding), co znacząco poprawia czytelność wyświetlanego obrazu.
E-papier a ekologia i ekonomia miejska
Niskie zużycie energii przez e-papier pozytywnie wpływa na ekologię miasta. Zastępując tradycyjne nośniki papierowe i billboardy, zmniejsza zużycie papieru, jak i emisję dwutlenku węgla związaną z produkcją i transportem materiałów reklamowych. E-papier sprawdza się również w aplikacjach Internetu Rzeczy (IoT) i związanych z nim rozwiązaniach publicznych pod szyldem "smart city". Cyfrowe tablice informacyjne oparte na tej technologii mogą wyświetlać kluczowe dane z czujników i liczników w czasie rzeczywistym (np. warunki drogowe, zanieczyszczenie powietrza). Wdrożenie rozwiązań opartych na e-papierze wymaga zwiększonych początkowych nakładów, jednak dzięki obniżonym kosztom eksploatacji inwestycja się zwraca. Miasto może zaoszczędzić rocznie sporą część kosztów komunikacji wizualnej dzięki zastąpieniu tradycyjnych papierowych nośników ekranami e-papierowymi.
Rozwiązania typu "smart city" obejmują także udogodnienia w budynkach publicznych, jak interaktywne systemy ułatwiające poruszanie się po różnych obiektach, np. urzędach, przychodniach, szpitalach czy szkołach. Przykładem jest realizowany przez Unisystem we współpracy z firmą Visionect projekt Incrediscope, w ramach którego powstał system nawigacji oparty na połączonych w sieć wyświetlaczach e-papierowych. Prezentowane są na nich wskazówki dotyczące dotarcia do wybranego celu, jak konkretne biuro (fot. 3). System dostosowuje komunikaty do każdego użytkownika zarejestrowanego w sieci, wymagając jedynie smartfona z Bluetooth. Użytkownicy otrzymują unikalne identyfikatory, na podstawie których wskazywane są kolejne kroki. Rozwiązanie to jest łatwe w implementacji, przy czym kluczowe jest przemyślane rozmieszczenie ekranów – tak aby jak najlepiej służyły osobom, które z nich korzystają.
Integracja e-papieru z infrastrukturą miejską
Integrując e-papier z infrastrukturą miejską, trzeba zadbać o odpowiednie źródło zasilania i łączność. Panele solarne i baterie zapewniają energię, zaś Wi-filub 4G komunikację. Wiele miast z powodzeniem zintegrowało e-papier ze swoją infrastrukturą. Na przykład w Londynie od kilku lat funkcjonuje sieć ekranów e-papierowych komunikujących się przez 4G z centralnym systemem, dostarczającym aktualizacje w czasie rzeczywistym.
Wdrażając e-papier na szeroką skalę, trzeba zmierzyć się z pewnymi wyzwaniami technicznymi. Kluczowe jest m.in. zapewnienie sprawnej transmisji danych e-papierowych rozproszonych na terenie miasta. Wi-Fi nie zawsze jest dostępne, stąd często stosuje się łączność komórkową – tutaj korzystne mogą okazać się zmiany związane z upowszechnieniem 5G oraz przystępną koordynacją dużej ilości danych z miasta.
Problemem w szerokim zastosowaniu e-papieru w przestrzeni miejskiej może być też podatność na uszkodzenia w wyniku aktów wandalizmu i niesprzyjające warunki atmosferyczne. Odpowiednie wzmocnienie paneli, a także zabezpieczenie przed wodą i pyłem, pozwalają w znacznym stopniu niwelować te czynniki. Z kolei w przypadku korzystania z rozwiązań EPD w przestrzeniach niedoświetlonych (a także w nocy) należy zadbać o stały dostęp do źródła światła, ponieważ e-papier – w przeciwieństwie do wyświetlaczy LCD lub OLED – nie świeci sam z siebie.
EPD w służbie zdrowia
E-papier znajduje również zastosowanie w ochronie zdrowia, podnosząc jakość opieki medycznej. Wyświetlacze EPD w formie tabliczek na drzwiach w klinice lub przychodni mogą służyć do prezentowania nazwiska przyjmującego lekarza wraz z informacją dla oczekujących, czy w gabinecie znajduje się pacjent.
Co więcej, e-papierowe tablice na drzwiach sal chorych mogą w czasie rzeczywistym aktualizować informacje o pacjencie. Pozwala to personelowi medycznemu na bieżąco monitorować np. dane medyczne.
E-papier w reklamie i komunikacji wizualnej
E-papier sprawdza się świetnie w reklamie zewnętrznej. Billboardy i citylighty zbudowane w oparciu o tę technologię są czytelne nawet w pełnym słońcu. Ich treść można aktualizować zdalnie, bez konieczności wydruku i wymiany grafik.
W branży handlowej e-papier znajduje zastosowanie przede wszystkim w postaci elektronicznych etykiet cenowych. Pozwalają one na natychmiastową aktualizację cen bez angażowania pracowników do wymiany papierowych metek. Eliminuje to ryzyko błędów. Dodatkowo, cyfrowe etykiety mogą wyświetlać więcej informacji o produkcie, np. skład, kalorie, itp. Możliwe jest również umieszczenie kodów kreskowych, logotypów, promocji i innych treści marketingowych bezpośrednio na półce sklepowej. Przykładem takiego rozwiązania jest 2,9-calowy model EL029TR1 od E Inka (fot. 4), na którym treści prezentowane są w czarno-czerwono-białych kolorach.
E-papier w kulturze, edukacji i administracji
Idąc tym tropem, można zaproponować wykorzystanie rozwiązań EPD w kolejnych miejscach publicznych, takich jak muzea, galerie, kina i teatry, eventy plenerowe, urzędy miejskie i instytucje edukacyjne – wszędzie tam, gdzie istnieje zapotrzebowanie na aktualizowaną i ekologiczną wizualizację informacji, a wystarczą do tego niewielkie ekrany. Tutaj zastosowanie może znaleźć model AB1024-EGA firmy E Ink (fot. 5) o rozdzielczości 600×448 pikseli przy 132 DPI. Urządzenie umożliwia prezentowanie treści w siedmiu kolorach, co powinno w pełni zaspokoić podstawowe potrzeby uzupełniania ekspozycji i tablic informacyjnych dodatkowymi treściami multimedialnymi.
Przyszłość e-papieru w przestrzeni publicznej
Trwają intensywne badania nad rozwojem technologii e-papieru. Obecnie wyświetlacze EPD cechuje dość wolne odświeżanie obrazu, co ogranicza ich zastosowanie w sytuacjach wymagających dynamicznej zmiany treści. Natomiast, dzięki staraniom działów R&D konfigurujących kontrolery EPD, dostępne są różne tryby pracy usprawniające odświeżanie treści, które można dopasować do konkretnej aplikacji. Innym problemem może być paleta barw, która nadal pozostaje nieco uboższa niż w przypadku wyświetlaczy LCD. Jednak zrównanie palety kolorów jest kwestią czasu, a już obecne rozwiązania takie jak najnowszy E Ink Kaleido 3 (16 odcieni szarości i 4096 kolorów) stanowią solidną odpowiedź dla LCD. Rozwój technologii e-papieru idzie w kierunku szybszego odświeżania obrazu i szerszej gamy kolorów. Interesującym rozwiązaniem jest wyświetlacz e-papierowy E Ink, model AC133UT1 (fot. 6) o rozdzielczości 1600×1200 przy 150 DPI. Model ten wyświetla obrazy w gamie kolorów CMYK.
Podsumowanie
Technologia e-papieru ma ogromny, jeszcze nie w pełni wykorzystany, potencjał zastosowania w przestrzeni publicznej. Dzięki swoim unikatowym właściwościom może usprawnić wiele aspektów funkcjonowania miasta i przyczynić się do poprawy jakości życia mieszkańców. Aby w pełni wykorzystać jej możliwości, niezbędna jest ścisła współpraca specjalistów z wielu dziedzin przy projektowaniu i wdrażaniu miejskich rozwiązań opartych na e-papierze.
Unisystem
tel. 58 761 54 20
www.unisystem.pl
