LEDビジョンとは？LCD(液晶モニター)とは？それぞれの用途や違いを解説
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LEDビジョンとは？
LCDって何？
LEDとLCDの違いは？
今回はLEDビジョンやLCD、その用途や違いについてご説明します。
「LED」
「LED」とは「Light Emitting Diode」の略称で「発光ダイオード」とも呼ばれており、蛍光灯や電球などのかわりとして利用することが可能な素材です。
※ダイオードとは一方向にのみ電流を流す性質のある半導体素子のことで、「発光ダイオード」は電気を通すことにより、光を放つ構造を持っています。
家庭用の照明などに広く使われている「LED照明」を始め、自動車・自転車などのライトにも「LED」が採用されており、信号機などでの利用も増えてきました。
現在では単色だけでなくフルカラーの表現が可能な物も普及が進んでおり、より多くの場所へと活躍の場を広げています。
「LEDビジョン」
上記の「LED」を搭載した表示器のことを指します。
全世界のLEDビジョンの80%以上が中国の深圳市で生産されているそうです。
深圳市には、LEDビジョンの会社だけでも数千社存在すると言われています。
呼称
「LEDビジョン」は「LEDディスプレイ」「LEDモニター」など、さまざまな名称で呼ばれています。
日本では主に「LEDビジョン」と呼称される事が多いですが、海外では「LED Vision」ではなく「LED Display」や「LED Screen」と呼称されるようです。
筐体素材の違い、メリット・デメリット
LEDビジョンの筐体（フレームを含めた外装部分）は「アルミ」や「カーボン」「鉄」などの素材で作られています。
主な違いは重さで、カーボンが一番軽く、次にアルミ。鉄が一番重くなります。
また、アルミやカーボンの筐体は錆びにくく劣化しづらいこともメリットです。
価格的には鉄の筐体が一番安く、次にアルミ。カーボンの筐体がもっとも高価です。
セミナーやライブ・コンサート、展示会などの「短期イベント」で持ち回りで使用する場合には、その都度設営と撤去を行う必要があるので、取り扱いが容易な「アルミ」や「カーボン」の筐体が使用されています。
店舗や外壁など「常設用」の施工を行う場合には「鉄」の筐体を使用します。
アルミやカーボンの筐体は鉄筐体に比べ高価なので、上記に挙げたように「短期イベント」などで持ち回りで使用したいなどの理由が無ければ、鉄の筐体をお勧めします。
仕組み
LEDビジョンでは、光の三原色である
・赤(Red)
・緑(Green)
・青(Blue)
の3色のLEDで1つの画素を構成しています。
この三色のLEDが入っている部品を素子と言い、多数の素子一つ一つが別々の色を表現することで、フルカラーでの映像表示を可能にしています。
ピッチ
LEDビジョンの筐体表面には画像の様なLEDモジュール（LED素子が着いた薄い板のようなもの)がついています。
ピッチとは、このモジュールについている素子の間隔の事を指します。
一つ一つの素子は非常に小さく、接触などの衝撃で取れやすい部品のため取り扱いには注意が必要です。
素子の寿命や欠け・故障の際には、このモジュールを交換する事で再度使用することができます。
面積当たりの素子の数が多ければ多いほど一つの粒が小さく、素子同士の間隔も狭くなって高解像度になります。
この事をLEDビジョンでは「ピクセルピッチ」や「ピッチサイズ」または、単純に「ピッチ」と呼称します。
ピッチサイズが小さければ小さいほど間隔が狭ければ狭いほど、面積当たりの素子の数も増えるので高価になります。
適正視認距離とビジョンの選び方
ピッチが狭いほど面積当たりの解像度も高くなるので、近距離から見ても鮮明に映るようになります。
逆に、ビル壁面に取り付ける事を想定した屋外用LEDビジョンなどは、距離が離れているため多少ピッチが粗くとも問題ありません。
LEDビジョンの適正視認距離は、ピッチサイズ×1.2ｍ前後と言われています。
例えば、ピッチ2.9mmのLEDビジョンは2.9×1.2ｍとなるので、LEDビジョンから3.5m以上離れると綺麗に見えます。
想定する視認距離から適切なLEDビジョンのピッチを計算をする場合には距離÷1.2と計算します。
例えば、想定する視認距離が10mほどだとすると10÷1.2となり、ピッチ8.3mm前後のLEDビジョンがこの場合には最適であることがわかります。
LEDビジョンの解像度
LEDビジョンの解像度は、ビジョンの大きさとピッチサイズで決まります。
計算式は、1枚の筐体の大きさ÷ピッチサイズ＝解像度(端数切捨て)。解像度×枚数となります。
例：ピッチサイズ2.97mm、筐体の大きさが横500mm、縦1000mmのLEDビジョンの場合
横(500mm)÷2.97で168.3…なので横の解像度は168px
縦(1000mm)÷2.97で336.7…となるので、縦の解像度は336px
この一枚のLEDビジョンのパネルは解像度がW168px×H336pxと言う事が分かります。
上記のLEDビジョンのパネルを横に10枚、縦に3枚の計30枚を繋ぎ合わせると、大きさは横5000mm×縦3000mmになり、ビジョン全体の解像度は1680px×1008pxになる事が分かります。
LEDコントローラー
パソコンなどからフルHD(1920px×1080px)の映像を、異なる解像度のLEDビジョンに映す際には、LEDコントローラーと言うものを使用し画角の調整などを行います。
また、LEDビジョンのみでは映像を表示することはできないので、このコントローラーを使い、パソコンやプレイヤー、STBなどの映像の出力元からHDMIケーブル等で情報を受け取り、LEDビジョン内に組み込まれている受信カードと言うチップへと情報を伝達し、映像を表示します。
画角の調整や色味の調整、輝度(発光の強さ)の変更と言った事もこの送信機で調整を行います。
「制御機」と呼称する事もあります。
輝度について
輝度とは(LEDビジョンが発光する明るさの強度)です。
例えば、スマートフォンなどを真昼の日光の下で見ると、暗く見え辛いといった経験があるかと思いますが、これは一般的なテレビやモニターやスマートフォンの明るさが300～600㏅/㎡、高い物でも1000cd/㎡ほどなのが原因です。
ルクス・ルーメンなど、明るさについて詳しい解説はこちら
LEDビジョンは光源そのもので映像を表現しているので、それらを上回る3000cd/㎡以上となり、鮮明に表現が可能です。屋外用のLEDビジョンは5000cd/㎡以上となります。
暗い場所や夜に、高輝度で映像を出力した場合には眩しく感じることもありますが、LEDビジョンは前述したコントローラーを使用する事で0％から100％まで細かく輝度の調整が可能です。
屋内用、屋外用の違い
屋内用と屋外用のLEDビジョンの違いは、第一に防水防塵機構の搭載有無が挙げられます。
次に輝度の違いです。屋外用の物は屋内用の物より更に輝度が高い傾向にあり5000cd/㎡以上となります。
外光に負けることなく鮮明に映像を映し出します。
同条件なら防水防塵機構の有無や最大輝度の関係で、屋外用の物の方が高価です。
しかし「屋外用LEDビジョン」は「屋内用LEDビジョン」よりも、想定される視認距離が離れている場合が多いので、ピッチサイズも8mmや10mmと言った粗い物でも問題ないことがほとんどです。
そのため、屋外用、屋内用のサイズによる金額の違いはほとんど無いと言っても差し支えません。
前述したとおり、ピッチサイズなど全くの同条件で比較するのであれば屋外用の物の方が高価です。
その他大きな違いとして、屋外用LEDビジョンは地域によっては市や自治体によって、景観条例が決められている場合があります。
詳細は下記記事をご覧ください。
LEDビジョンのデメリット
至近距離での視聴には不向き
LEDビジョンの画素が並ぶ細かさは高精細になってきていますが、液晶ディスプレイと比較すると、まだまだ荒いです。1ｍ程度の至近距離で視聴するには、あまり向いていません。
もちろん、ピッチサイズが0.9mmなどの至近距離から見る事を想定しているLEDビジョンも存在はしていますが、やはり価格が一般的ではありません。
価格が高い
LEDビジョンは液晶ディスプレイなどの他の映像表示機器と比べると高額です。
しかし、以前に比べると安価になってきていますので、屋外や広い空間への設置で、大型で明るい映像表示が必要になる場合は、第一候補に挙げて検討するべきです。
また、購入する分には少し高い…と思われるお客様も、弊社ではレンタルも受け付けておりますので、まずはお気軽にご相談ください。
弊社にはLEDビジョンの実機が確認可能なショールームもございますので、ぜひお越しください。
LCD（液晶モニター）
映像表示器として一般的なのはLCDです。
「LCD」とは「LED」と同じようにLiquid Crystal Displayの頭文字を取った略称で、液晶ディスプレイの事を指します。
中間の文字が「C」か「E」か以外は全く同じ単語であるため、混同されることも少なくありません。
しかし、実際は全く異なる2つのものを指す単語であり、誤用してしまうと思わぬ混乱を招きます。
呼称
「液晶ディスプレイ」は「液晶モニター」や単純に「モニター」「ディスプレイ」と呼ばれることもあります。
仕組み
液晶モニターはパネルのバックライト（光源）を偏光フィルタやカラーフィルター、液晶を通して視覚されます。
何枚ものフィルタを通し光の量を調整し、カラーフィルタで色付けする液晶パネル内に画素（ドット）単位で電極があり、電圧の変化で画素単位の光の透過率を調整します。
TVやスマートフォンなどはこのタイプでTFT液晶と呼ばれます。
画素単位で光を調整するタイプ、TFTとは画素単位で電圧を変化させるための半導体のスイッチの名称です。
バックライトの光源を何枚ものフィルタを通すのでLEDビジョンに比べると輝度(明るさ)が弱い傾向にあります。
スマートフォンなど特に晴れてる日に太陽光など当たる場合は、暗く見えにくくなることがあります。
最近では光源のバックライトに「LED」が用いられることが多いようです。
LEDとLCDの違い
LEDビジョンと液晶モニター(LCD)は、どちらもモニターとして使われるものですが機能面で明確な違いがあります。
メンテナンス性
LEDビジョンにもLCDにも故障や寿命はあります。
LCDの場合は故障した部品を交換できないもしくは交換すると割高になる傾向があるので、ほとんどの場合、故障や寿命の度に買い替えが必要になります。
しかし、LEDビジョンの場合は壊れた部品のみを交換すれば再度使えるので、実質的な寿命はありません。
そしてそのメンテナンスも容易です。
素子が取れたり寿命が来ればモジュールを交換すればまた使えますし、電源部分の故障も同様に交換が可能です。
省電力（省エネ）
LEDの一番の特徴といっても良いほどに、消費電力が低いです。
表示時間が長い業務用途ではランニングコストの削減に、消費電力量は重要な要素になります。
また、寿命も4～6万時間と非常に長いため、運用および維持コストの点で優位です。
圧倒的な明るさ
一般のテレビだと300～400㏅/㎡という輝度です。
デジタルサイネージ等で使用される業務用液晶ディスプレイだと、輝度が高いもので2500cd/㎡の明るさがあります。
LEDビジョンはそれらを圧倒的に上回る3000～5000cd/㎡以上の物になります。
これにより日中の屋外の条件下でも視認性の高い映像表示ができたり、コンサートやイベントで迫力のある映像演出ができます。
形状の自由さ
LEDビジョンのメリットとして「大きさを自由自在にスケールさせることができる」という点があります。
90インチ以上の液晶ディスプレイは量産体制が出来ていない為、生産コストがとても高いです。
現在、90インチの販売価格100~200万円以上するようです。
100インチの液晶モニタで600~800万円相当になります。
このように、液晶モニターは規格が決まっており大きさがスケールができず、同様にモジュール化も不可です。
様々なサイズや形状に対応可能なLEDビジョンは、モジュールパネルをタイルのように組み合わせて構成されるため、液晶ディスプレイのように決められたパネルサイズのみだけでなく、製品によっては曲面や球体、円筒形、ウェーブ、短冊形状など、大きさや形状を限定することなく、自由度の高い表現が可能です。
近年ではマルチディスプレイと言われる、LEDビジョンの様に液晶モニターを複数枚組み合わせて一枚として設置している手法もありますが、ベゼル(液晶モニターの枠・フレーム部分)が目立つという、映像を表示する機材としては致命的なデメリットがあります。
まとめ
今回はLEDビジョンについて、LEDとLCDの違いについて解説しました。
いかがでしたでしょうか？
名前は似ていても全く異なることが分かります。
LEDビジョンについてご不明点やご質問等ございましたら、お気軽にご相談ください。
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