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クリエイティブでカスタムなLEDディスプレイ 3メートル吊り下げ
ベゼルレス円形LEDディスプレイ
バンコク中心業務地区にある地元企業の活動拠点（コンパクトなステージエリア）では、天井から吊り下げられた3メートルのベゼルレス円形LEDディスプレイを希望していました。ディスプレイは、同心円状のハローアークで囲まれ、「月を囲む星」のような構成になっています。ベゼルレスの円形ディスプレイには扇形のモジュールが必要となるため、すべてのPCBはカスタム設計され、ピクセルは直線状のグリッドではなく放射状の線に沿って配置されています。当社は、逆向きのマウント用にアップグレードされたN52マグネットを使用して45日間で納品しました。その後、クライアントが事前に設置した天井吊り下げポイントが現場で逆向きになっていることが判明したため、当社の技術者が構造を調整し、ピクセル単位でキャリブレーションを行った結果、映像は円形ディスプレイとそのハロー全体にシームレスに流れるようになりました。
一目でわかる
円と、同心円弧
依頼内容は単純な円ではなかった。クライアントは、中心に直径3メートルの円を配置し、その周囲に複数の光輪状の弧を配置する、いわば「月を周回する星々」のような構図を求めていた。光輪は物理的には別々の構造物だが、全体として調和のとれた幾何学模様として見える必要があった。
中央の円については、真のボーダーレス（フレームレス）エッジとは、金属リングで隠れる必要がないことを意味します。そのため、PCBは中心から扇形に広がり、湾曲した外側のエッジが継ぎ目なくぴったりと接するようにする必要があります。ハローアークには、独自の曲率を持つ円弧状の基板が使用されます。
標準的な320×160mmのモジュールで構成された長方形の壁とは異なり、ここにあるプリント基板はすべてカスタム設計されている。円形部分には扇形の基板、ハロー部分には弧形の基板が使われている。既製品のモジュールは一つもない。
扇形ピクセルと直線グリッドの比較
境界のない円形は、まるで浮遊する光の円盤のように見えるが、そのエッジのない美しさには、ほとんどのサプライヤーが明かさないエンジニアリング上のコストが伴う。扇形のモジュールは、ピクセルを直線ではなく放射状の線に沿って配置する。
標準的なフレーム付き円形ディスプレイでは、正方形のモジュールが金属リングの後ろに配置され、ピクセルは正確なx/yグリッド上に配置されます。コンテンツ内の水平線は、すべて物理的に同じ列に並んだLEDを横切るため、完全に直線的に表示されます。
ベゼルレスディスプレイでは、扇形のモジュールが中心から放射状にピクセルを拡散させます。隣接する2枚の扇形ボードが接する継ぎ目では、ピクセルの列が揃わなくなり、その継ぎ目を横切る直線がわずかにずれたり波打ったりして見えます。テキスト、ロゴ、建築的なグリッドパターンなどのコンテンツの場合、これは現実的かつ目に見える妥協点となります。
表示品質（テキスト、ロゴ、直線的な形状など）が最優先事項であれば、標準的な正方形モジュールを使用したフレーム付き円形が、より鮮明な表示を実現します。一方、縁なし円形は、「浮遊する円盤」のようなエッジが美的目標であり、視聴者が細部までじっくりと見る必要がない場合に有効です。今回、クライアントがシームレスな外観を希望したため、縁なし円形を採用しました。ご注文前に、こうしたトレードオフについて明確にご説明いたします。
磁石で重力に逆らう
標準的な磁気式LEDモジュールは垂直な壁面向けに設計されており、重力によってモジュールがマウントに押し付けられます。しかし、ディスプレイを天井に逆さまに設置すると、重力によってモジュールが引き離されてしまい、標準的な磁石では固定できなくなります。
DOIT VISIONは、すべてのモジュールの磁石を、市販されている中で最も強力な永久磁石である高グレードのネオジムN52にアップグレードしました。各モジュールの保持力は、重力、振動、および会場の音響システムの音圧に対して3倍の安全マージンを考慮して計算されています。
アルミニウム製の支持フレームは、400mm間隔で複数の固定点を持つ剛性の高い格子構造として設計され、各吊りケーブルは静荷重の5倍の耐荷重性能を備えている。フレームは、モジュール全体の重量下でもたわみがゼロとなるという有限要素解析（FEA）シミュレーションに合格した。
直径1.5mを超える吊り下げ式ディスプレイには、冗長バックアップとして補助安全ケーブルが備えられています。すべての主要な吊り下げポイントが同時に故障した場合でも、安全ケーブルによってディスプレイの一部が落下するのを防ぎます。
強力な磁石のおかげで天井への取り付けは安全になったものの、新たな問題が次々と発生した。継ぎ目の調整中に扇形のモジュールを取り外すのが難しくなり、設置作業員は力ずくでモジュールをこじ開け、手で位置を調整してから再び取り付ける必要があった。数十個のモジュールで取り外し、位置調整、再取り付けを繰り返すうちに、基板の角が欠けたり、はんだ接合部が割れたり、筐体がへこんだりといった物理的な損傷が蓄積していった。天井への設置では、こうした位置調整はすべて頭上で、モジュールを1つずつ順番に行う。
ボーダーレスモジュールには保護フレームがないため、扇形のPCBエッジがむき出しになっており、丁寧に扱っても欠けたり割れたりすることがあります。今回の損傷は深刻だったため、損傷したモジュールを現地で修理・交換するために、深センからバンコクへエンジニアを派遣しました。この国際出張にかかった費用（航空券、宿泊費、交換部品代）は、ボーダーレスモジュールとフレーム付きモジュールの初期価格差を上回りました。これは、単純な製品見積もりでは示されない、間接的なコストです。
サスペンションポイントの反転
設置作業中に、現地作業員は、顧客が事前に設置した天井吊り下げポイントが左右逆に取り付けられていることを発見した。承認済みの構造図面に対して、左右のアンカー位置が入れ替わっていたのだ。取り付け方向が間違っていた。
天井に穴を開け直すためにプロジェクトを数週間遅らせるのではなく、DOIT VISIONの技術者たちは現場で構造的な取り付け方法を調整した。アルミニウム製のフレームを既存のアンカーに合わせて再構成し、LEDモジュールを新しいレイアウトに合わせて再取り付けした。
コンテンツが正しく再生されるためには、円形ディスプレイをLEDプロセッサソフトウェア上で放射状トポロジーとしてマッピングする必要があります。つまり、扇形モジュールそれぞれが、長方形のグリッドを円形に引き伸ばしたものではなく、非線形信号経路によって物理的な位置に割り当てられます。このプロジェクトでは、4つのプロセッサポート（P1～P4）が、物理的な配線を反映した経路でファンボードを通してデータをルーティングします。
円とハローの位置が計画されたピクセルマップとわずかに異なっていたため、ピクセル単位のソフトウェアによる微調整が必要となった。物理的なずれにもかかわらず、円とその弧に沿って映像が途切れることなく流れるように、各モジュールのピクセルオフセットを個別に調整した。
プロセッサソフトウェアでは、長方形のグリッドを円形に引き伸ばしたものではなく、円形のトポロジーが描画され、アドレス指定されます。左：標準的な直線状のキャビネットマッピング。右：P1～P4信号経路を持つ扇形の円形トポロジー。
プロジェクト仕様
このプロジェクトはどのように実施されたか
要件分析
直径、ハロー配置、天井荷重、コンテンツの種類など、あらゆる要素を1ページの技術概要書にまとめました。枠なしと枠ありのトレードオフに関する決定事項も含まれています。
PCBおよび構造設計
カスタム仕様の扇形および円弧形のPCBレイアウト、アルミニウム製サポートフレーム、N52マグネットサイズなど、設計段階からDFM（製造性設計）を考慮して設計されています。
工場の経年劣化と検証
ハローアークの各セグメントは、梱包前に深センの施設で電源投入と信号テストが行われ、すべてのアークについてピクセル連続性と色の均一性が検証されました。
製造・設置
製造から納品まで45日間、現地での設置、プロセッサのトポロジーマッピング、および反転したサスペンションポイントに対するピクセル単位のキャリブレーション。
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よくある質問
DOIT VISIONは、ハローリング付きのベゼルレス円形LEDディスプレイを設計できますか？
縁なし型と縁付き型の円形LEDディスプレイの違いは何ですか？
ベゼルレスの円形ディスプレイでは、直線がわずかに曲がって見えるのはなぜですか？
円形LEDディスプレイを天井に安全に取り付けるにはどうすればよいですか？
天井吊り下げ金具の取り付け位置が図面と一致しない場合はどうなりますか？
円とその周囲の弧状領域全体にビデオをマッピングするにはどうすればよいですか？
完全カスタマイズ可能な円形LEDディスプレイをどれくらいの速さで納品できますか？
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