Световые рекламные установки обладают уникальными возможностями воздействия на сознание человека. Содержание световых вывесок, информационных конструкций, бегущих строк воспринимается почти мгновенно, без всякого усилия со стороны читающего и запоминается на продолжительное время. Эффективность восприятия таких установок зависит от применяемых в них шрифтов. Шрифты в светотехнических конструкциях используются как сильное эмоционально-образное средство. Они отличаются хорошо проработанными пропорциями, пластикой и тектоникой.

Практика показывает, что наиболее применяемыми для информационных вывесок являются рубленые (гротесковые) шрифты с прямым начертанием, символизирующие уверенность и четкость (государственные и административные учреждения, банки и др.). Также находят широкое применение другие виды шрифтов, такие, как контрастные (антиква) с курсивом или прямым начертанием. Реже в световых буквах и вывесках применяются жирные шрифты и шрифты, вытянутые в длину и в ширину.

Легко читается текст, буквы которого вписываются в прямоугольник с соотношением стороны основания к высоте, как 5:4, при толщине штрихов вертикальных и горизонтальных элементов, равной 1/6 высоты или 1/5 ширины букв. Расстояние между световыми буквами берется из такого расчета, чтобы протяженность всей строки равнялась произведению высоты букв на их количество. Следует помнить, что при недостаточном расстоянии буквы и строки сливаются.

В свое время ряд советских (тогда ещё ) и зарубежных ученых детально исследовали ассоциации, возникающие при восприятии световых информационных текстов. Они, в частности, не рекомендуют использовать в них асимметричную композицию; ломаные, восходящие или нисходящие, расширяющиеся или сужающиеся строки; несколько типов шрифтов в одной информационной установке; большое количество орнаментов и символов.

В практике проектирования световых рекламных установок часто бывает необходимо применить шрифт очень больших размеров, «вписывать» в архитектуру здания буквы и цифры высотой свыше двух-трех метров. Здесь требуется тщательная конструкторская проработка всех элементов установки, с привлечением инженеров, дизайнеров и архитекторов. Как правило, такое творческое содружество позволяет выработать оптимальный вариант, при котором световая рекламная установка гармонично входит в архитектурную зону застройки города.

Дальность видимости и дальность различимости световых букв.

Для определения размеров текста световых рекламных установок существует два критерия: дальность видимости и дальность различимости. Дальность видимости определяется расстоянием, с которого можно увидеть световую рекламную установку. Под дальностью различимости принимается расстояние, с которого уверенно читается текст и хорошо видны все отличительные признаки рекламной установки.

Дальность различимости обуславливается спектральным составом излучения, исходящего от светотехнической рекламной установки, плотностью этого излучения, временем воздействия на глаз человека. На дальность различимости оказывают существенное влияние такие факторы, как окружающий фон, прозрачность атмосферы, шрифт, его четкость, ясность, простота графической формы.

Расчет высоты световых букв

В специальной литературе достаточно полно рассмотрены теоретические и практические аспекты расчета дальности видимости и дальности различимости светотехнических установок различного назначения. Содержащиеся в ней методики инженерных расчетов могут быть использованы и для определения основных эксплуатационных характеристик световых рекламных установок. Но к сожалению, расчеты эти довольно громоздки, требуют многих вводных пояснений. Поэтому для определения линейных размеров текстов (букв) и декоративных элементов (логотипов) можно пользоваться упрощенным методом расчета. Габариты световых букв, знаков и расстояние, с которого они должны уверенно читаться, определяются по уравнению:

Н_букв=L*ϒ_пр*cosα_Г* cosα_В,

где:

Н_букв-высота буквы, знака;

α_Г; α_В- углы в горизонтальной и вертикальной плоскостях ориентации буквы по отношению к наблюдателю;

ϒ_пр- предельный угол различения.

Подставив в уравнение цифры, получим, что с расстояния в 1 км можно уверенно различить самую сложную светящуюся букву, если линейный размер по высоте будет не менее 1,7 метра. А с расстояния, например, в 5 километров- не менее 8 метров.

Величина предельного угла различения (ϒ_пр) зависит от яркости световых букв, контраста фона, характера шрифта и от спектрального состава светового излучения. Наиболее существенное влияние оказывает так называемый пороговый контраст, значение которого определяется как отношение разности яркостей между световым текстом и фоном к яркости фона. Для светотехнических рекламных установок, действующих в вечернее время, яркость фона, создаваемая освещением, незначительна и пороговый контраст достигает максимальной величины. Поэтому люди с нормальным зрением могут уверенно различать светящиеся буквы, рассматриваемые под углом 0,7'.

Значит, уравнение можно представить в следующем виде:

Н_букв=L/(500*К₁)

где:

L- дальность различимости;

К₁- коэффициент различимости текста.

Из этого уравнения видно, что высота букв берется равной 1/500 расстояния, с которого должен читаться текст.

Достоверность получаемых результатов повышается введением коэффициента разборчивости букв (К). Величина его выводится как среднеарифметическое значение коэффициентов различимости всех букв, входящих в текст. В таблице 1 приведены данные коэффициентов различимости рубленного текста.

Таблица. 1

В качестве примера определим необходимую высоту букв световой вывески «БАНК», который должен уверенно читаться с расстояния 0,5 километра.

1.  Определяем среднеарифметическое значение коэффициента различимости букв, из которых состоит наша световая вывеска:

К₁=(0,96+1,30+1,41+1,06) /4=1,18

2. Находим требуемую высоту букв:

Н_букв=500/(500*1,18) =0,85 метра.

Для определения размеров отдельных элементов световых букв можно пользоваться и таким эмпирическим соотношением:

m= (0,7 … 0,9)* Н_букв,

n= (0,133 … 0.166)* Н_букв,

где:

Н_букв- высота буквы;

m- ширина буквы,

n- размеры отдельных деталей буквы.

Иррадиация световых букв

При проектировании светотехнических рекламных установок нельзя не учитывать явления иррадиации. Иррадиация- это физиологическое свойство нашего глаза воспринимать светлые предметы на темном фоне несколько большими, чем они есть на самом деле.

Если смотреть на рис. справа, то кажется, что правый белый круг на черном фоне больше, чем левый черный круг на белом фоне, хотя на самом деле оба одинаковы. Это физиологическое свойство глаза проявляется и при рассмотрении удаляющегося источника света.

Обычно удаляющийся несветящийся предмет остается видимым до тех пор, пока угол, образованный линиями, соединяющими глаз наблюдателя с крайними точками предмета, не станет меньше одной минуты. При этом предмет оказывается удаленным от наблюдателя на расстояние, примерно в 3500 раз (точнее, 3438) превышающее его линейные размеры.

Для точечного источника света, например, светодиодного пикселя (модуля) это правило нарушается. Чем дальше удаляется от наблюдателя светодиод, тем больше будут казаться размеры источника света. На расстоянии 30 метров нить лампы накаливания кажется больше, чем диаметр заключающей её колбы.

Явление иррадиации верно не только в отношении точечных источников света. Для рекламных установок, тексты которых составлены из световых букв, явление иррадиации проявляется в том, что с определенного расстояния поля иррадиации перекрывают друг друга и текст сливается в светящуюся полосу.

Величина иррадиации зависит от яркости и общей силы света ламп или светодиодов, используемых в рекламной световой установке, и растет с увеличением их мощности. По данным исследований, уверенно различать световые тексты можно при расстоянии между буквами, с углом не менее 2’45”. Такая величина угла необходима для установок, где источниками света являются светодиоды. Если в рекламных установках применяются газосветные неоновые лампы или используется прожекторное освещение, то значение угла α может быть уменьшено до 1’50”.

Уменьшение влияния иррадиации может быть также достигнуто путем выбора специальной конструкции световых букв, предусматривающей экранировку источников света, уменьшения окружающей освещенности и увеличения расстояния между буквами.