Beamer war gestern: die vollintegrierte digitale Tafel für helle Lernumgebungen

Beamer / Projektor vs. WT65Bild: abgedunkelter Raum mit Streulicht 300 Lux, links 2000 ANSI-Lumen Beamer 1024×768 Pixel, Mitte oben Tageslicht LED-Strahler 1700 Lux , rechts Full-HD WALDENtouch; Schriftgröße und Bildausschnitt von Office gleiche Größe. Das Foto selbst ist stark gepixelt durch das reduzierte jpg-Format, doch sehen Sie den realen Kontrastunterschied.

Beamer als ständiges Arbeitsmittel selten zulässig

Kunst Saal im André Gymnasium Chemnitz
Raumabdunklung gar nicht möglich und um ein Vielfaches teurer als die digitale Tafel WT65

An jedem Büro-Arbeitsplatz sind mindestens 500 bis 700 Lux Raumhelligkeit vorgeschrieben, eine anregende Arbeitsumgebung ist Tageslichtweiss mit 1.000 Lux und mehr. Ein Beamer projiziert selten mehr als zusätzliche 500 bis 1.500 Lux Licht auf die reflektierende Wand (Whiteboard). Das daraus resultierende Kontrastverhältnis 2:1 ist weit von einem optischen „Schwarz“ entfernt. Selbst leistungsstarke „Tageslicht-„Projektoren scheitern spätestens bei Sonnenschein im Raum. Eine dauerhafte Abdunklung des Büro-Arbeitsplatzes unter 500 Lux ist nicht zulässig. Ein 3.000 und mehr ANSI-Lumen Beamer mit 500 Watt Stromverbrauch löst das Problem „weißes Bild auf weiße Wand“ auch nicht wirklich.

Viele Außenbeschattungen sind bei Sonnenschein entweder nicht ausreichend dunkel oder öffnen bei Wind automatisch. Ein Arbeiten mit IWB (interaktives Whiteboard mit Beamer) ist bei hellem Tageslicht und Sonnenschein im Raum nicht möglich.

Jeder Erwachsene kennt es zur Genüge: Beamer mit Glühbirne werden sehr heiß mit über 50% Abwärme, die ein Lüfter abtransportieren muss. Der angesaugte Staub der Umgebungsluft muss gefiltert werden. Werden die Filter nicht gereinigt, brennt die Lampe durch. Fehlen die Filter, setzt sich der Staub in der Optik ab, brennt in der Lampe fest und die Lampe brennt durch. Häufiges Ein- und Ausschalten ermüdet das Lampen-Glas zusätzlich. Häufige Wartung deutlich unter der angegebenen Laufzeit mit hohen Kosten sind die Folge. Das IWB mit Beamer wird also häufig ausfallen.

Dazu kommen Blendung durch die Beamer-Lampe, Hotspots (Licht-Flecken), Hitzeentwicklung im Raum (auch bei Sommerhitze!). Das Rauschen des Lüfters belastet zusätzlich Ihren Körper. Irritierender Nachlauf der Touch-Funktion und Schattenwurf stören erheblich das intuitive Arbeiten.

Interactive Whiteboard (IWB) – vom Schwabenboard bis komplexem Whiteboard-Beamer-Bausatz

Nach der Kreidetafel verbreitete sich das Whiteboard. Vor einigen Jahren wurde daraus das interactive Whiteboard, bestehend aus

  • einem weißen Board (Weißwandtafel meist emailliert oder mit Kunststoff-Beschichtung), das mit Stift oder Finger beschrieben werden kann,
  • einer Touch-Sensor-Funktion,
  • einem Beamer (Ultra-Short-Distance bietet weniger Schattenwurf) und
  • einem PC meist mit Monitor, Maus und Tastatur mit
  • passenden Kabeln zu Beamer und Touch-Sensor und
  • Tafel-Software.

Oft wurde die Whiteboard-Fläche auch mit Whiteboard-Markern beschrieben und musste vor der Benutzung mit Beamer gründlich gereinigt werden. Letztlich wurde der PC mit der berührungs-sensitiven Fläche und dem Beamer verkabelt, um Stolperfallen zu vermeiden meist über fest verlegte Mediensäulen zu Bodentanks. Die Flexibilität im Raum ist damit nicht gegeben. Besonders abenteuerlich ist das Schwabenboard mit Wii-Remote und Infrarot-Stift eine der billigsten Konfigurationen.

Hier die Empfehlungen des Medienzentrum Bayern und das Votum 2013, die noch aus dieser „Bausatz-„Zeit stammen.

Beim „interactive Whiteboard“ (IWB) wurden der Beamer an einen PC als 2. Bildschirm angeschlossen, die Touch-Sensorik des Whiteboards wird als „Maus“ über USB verkabelt. Die Kopplung des PC mit dem Beamer über WiFi sind bei hochauflösenden Videos sehr störanfällig.

IWB vs. WALDENtouch

IWB Interaktives Whiteboard mit Beamer - WT65
IWB Interaktives Whiteboard mit Beamer – WT65

Alle interaktiven Beamer-Whiteboard-Kombinationen kämpfen mit den Herausforderungen

Beispiel:

  • Projektor 360 Watt 800 lux auf IWB + Laptop ca. 20 Watt + aktive Boxen + Mechanik + Montage
  • WT65 inkl. OPS-PC + Fahrständer

typische Probleme Interaktives Whiteboard (IWB) mit Beamer

  • Kontrast: Das Umgebungslicht wird auf einem Whiteboard weiß dargestellt. Im Kino wird mit schwarzen Wänden das Streulicht absorbiert. Im Seminarraum brauchen Sie aber Licht auf dem Arbeitsplatz! Whiteboard-Beamer-Hersteller versuchen noch mehr Licht auf die weiße Fläche zu projizieren um einen brauchbaren Kontrast im Raum zu erreichen – geht aber nicht, die Sonne ist mit weit über 100.000 Lux im Sommer immer stärker! LED-Displays absorbieren das Sonnenlicht, schwarzes Bild ist schwarz bei Tag und Nacht. Es bleibt nur die Rest-Reflexion des mehrfach entspiegelten Schutzglases.
  • defekte oder verletzte Kabel und verbogene Anschlüsse und statische Entladungen bei der Verkabelung sind typische Ursachen für Ausfälle.
  • Justieren der Optik: Position aller Ecken auf max. Größe: Winkel, Neigung, Abstand, Zoom, Trapez, Fokus, Verhindern von Schwingung, Berührung
  • Kompatibilität: falsche Bild-Synchronisation, Inkompatible Auflösung, falsch zugeordnete Touch-Sensorik, fehlende Treiber und sonstige zu aktualisierende Software, muss nicht selten bei Inbetriebnahme nachinstalliert bzw. aktualisiert werden. Die vielen „Standards“ der Hersteller von PC und Beamer kennen Sie vermutlich aus eigener Erfahrung. Dazu kommen noch die richtigen Kabel und Bedienungsfehler. WALDENtouch ist voll integriert mit Full-HD-Display mit optischer Touch-Oberfläche und mit Windows und Linux kompatibel. Ausgeliefert wird betriebsfertig mit Windows7.
  • Wartung: verstaubte Optik, Filterreinigung und durchgebrannte Beamer-Lampen fordern regelmäßige teure Wartung und Reparaturen. In Unterrichtseinheiten zu 45 Minuten verrinnt wertvolle Zeit, in der Sie sich besser auf das Unterrichtsthema konzentrieren möchten.
  • Haptik: Das Schreiben mit der Kreide ist anders als auf einem Whiteboard mit Whiteboardmarker oder gar eine digitale Tafel. Jahrelange Erfahrung mit einem Schreibgerät lässt sich nicht einfach aufgeben. Nachlaufende Schrift oder Schatten im Bild stören beim Arbeiten erheblich. WALDENtouch läuft nicht nach, die Rechenleistung des integrierten OPS-PC ist reichlich.
  • Vorlauf und Nachlauf des Beamers: Bis ein PC hochgefahren, die Beamerlampe aufgeheizt und die Anwendung gestartet ist, vergehen einige Minuten. Diese Vorbereitungszeit muss in jede Agenda eingeplant werden. Auch das Ausschalten dauert einige Minuten, meist kann das Herunterfahren nicht unterbrochen werden, um beispielsweise eine Hausaufgabe zu ergänzen. WALDENtouch ist sofort an und sofort aus – ein Tablet-PC in groß.
  • Reaktionszeit: bei Handschrift und interaktiven Anwendungen erwarten Sie eine sofortige Reaktion. Verzögerungen führen regelmäßig zu Fehlbedienung (z.B. Doppelklick) oder falscher Positionierung bei verzögerter Berühungserkennung. Die Leistungsreserven des Rechners müssen reichlich dimensioniert sein. WALDENtouch ist integriert und aufeinander abgestimmt.
  • Energie-Effizienz: Die meisten eingesetzten Beamer erzeugen das Licht mit Glühbirnen, dabei gehen über 60% der Energie bereits mit der Abwärme der Birne verloren, weiteres Licht wird im Gehäuse und den Linsen absorbiert. Gleichzeitig muss der Beamer exakt knapp unter dem Schmelzpunkt des Lampen-Glases gekühlt werden, was auf im kleinen Raum meist laute Lüfter erledigen müssen. Angesaugter Staub muss gefiltert werden, damit dieser sich nicht in die Lampe einbrennt (und zerstört) bzw. auf den Linsen ablegt und das Bild noch mehr verblasst. Alles in allem keine sehr energie-effiziente Konstruktion. LED-Projektions-Licht ist deutlich effizienter, jedoch muss es aktiv gekühlt werden.
  • optische Justage: interaktive Whiteboards sind optisch hochpräzise, sobald Mechanik zwischen Whiteboard und Beamer verstellt werden kann, ist die korrekte Darstellung des Berührungspunktes schnell verstellt. Position, Zoom, Trapez müssen justiert werden und die Berührungs-Sensorik neu eingemessen. Interaktive Beamer umgehen dieses Problem, benötigen aber die Sicht auf den Berührungspunkt. WALDENtouch hat Berührungssensorik und Display integriert.
  • Mobilität: Interaktive Whiteboards mit Beamer passen in aufgebautem Zustand kaum durch eine Tür. Die Mobilität beschränkt sich also meist auf den Raum. Zur optimalen Interaktion z.B. in Projektarbeiten ist die flexible Raumgestaltung heute üblich. Erschütterungen oder gar Berührung z.B. am Türrahmen verstellen die Optik und machen das IWB ohne Justage unbrauchbar. WALDENtouch kann mit einem robusten höhenverstellbaren Fahrständer sogar über Kopfsteinpflaster geschoben werden und ist binnen 1 Minute wieder betriebsbereit.

Vergiftungsgefahr durch Beamerlampe

Kennen Sie die Sicherheitshinweise zu Ihrem Beamer? Zu den Folgen lesen Sie auch wikipedia:Quecksilbervergiftung

Warnhinweise zur Lampe (Auszug aus einem Projektor-Handbuch)

  • Dieser Projektor verwendet eine Hochdruck-Quecksilberlampe. Wenn Sie einen lauten Knall hören, ist die Lampe defekt. Die Lampe kann infolge verschiedener Ursachen ausfallen: starke Stöße, mangelhafte Kühlung, Kratzer auf der Oberfläche oder Alterung der Lampe. Der Zeitpunkt des Ausfalls hängt von der jeweiligen Lampe und/oder dem Zustand und der Verwendungshäufigkeit ab. Beim Ausfall der Lampe kommt es häufig zum Brechen des Lampenglases.
  • Wenn die Lampenaustausch-Anzeige leuchtet und das entsprechende Symbol auf der Bildschirmanzeige erscheint, sollten Sie die Lampe unverzüglich ersetzen, auch wenn sie normal zu arbeiten scheint.
  • Wenn das Lampenglas bricht, können Glaspartikel in das Innere des Projektors gelangen. Wenden Sie sich in diesem Fall an einen autorisierten Projektor-Händler oder Kundendienstbetrieb in Ihrer Nähe, um die beschädigte Lampe entfernen zu lassen und den sicheren Betrieb zu gewährleisten.
  • Beim Brechen des Lampenglases kann es dazu kommen, dass sich Glaspartikel im Lampenkäfig verteilen oder Gas aus der Lampe über die Entlüftung in den Raum austritt. Da das Gas in der Lampe quecksilberhaltig ist, müssen Sie den Raum im Falle eines Lampenbruchs gut lüften. Vermeiden Sie jeglichen Kontakt mit dem Gas. Wenn Sie das Gas eingeatmet haben, suchen Sie umgehend einen Arzt auf.

Voraussetzung Vernetzung

Vermeiden Sie Stolper-Gefahren und mechanische Fehlerquellen durch Verkabelung im Aktionsraum.

Um ein Full-HD Video-Signal z.B. für Remote-Desktop flüssig zu übertragen, fließen Daten mit typ. 17 Mbps (DVB, komprimiert) bis 27 Mbps. Mittels Caching kann „Daten-Stau“ vorgebeugt werden. Im LAN ist 100 Mbps ausreichend, sollen auch datenintensive Updates flüssig eingespielt werden, sind 1 Gbps anzustreben. Im WLAN ist Übertragungstechnik nach IEEE 802.11n oder höher im 5 GHz Frequenzband einzusetzen. Beachten Sie unbedingt an Plätzen mit hoher Dichte von WLAN-Clients (z.B. Tablets, SmartPhones), dass eine umfängliche Adressierung aller in Reichweite befindlichen WLAN-Geräte sichergestellt ist, auch wenn diese das Netzwerk nicht nutzen dürfen! Wenn Sie unsicher sind, wenden Sie sich bitte an einen Fachbetrieb.

Moderne mobile Funktechnik (WLAN, Bluetooth, WAN …) reduziert den Sendebetrieb auf das Notwendigste bis max. 100 mW. Die Abstrahlwärme durch u.a. CPU und Display übersteigt deutlich die Sendeleistung. Bei einem Akku mit üblichen 3 – 10 Wh können Sie für den Dauer-Betrieb die Gesamt-Wärmeleistung Ihres Gerätes selbst errechnen (typ. 0,5 – 3 W). Im Vergleich dazu hat ein erwachsener menschlicher Körper im völligen Ruhezustand eine minimale Abwärmeabstrahlung von typ. 70 W.

Ausschreibung alte Beamer-Technik

Das in Deutschland verbreitete Delegieren von Ausschreibungen digitaler Tafeln an Archiktekten führt leider häufig zu fehlerhaften Ausschreibungen nach VOB/A (Vergabe- und Vertragsordnung für Bauleistungen). Richtig ist die Ausschreibung von IT nach VOL/A.

Ende der Kreidezeit und Whiteboards: Jetzt ist hell mit WALDENtouch
Ende der Kreidezeit und Whiteboards: Jetzt ist hell! Licht an, Spot an, WALDENtouch

Früher waren Schultafeln Möbelstücke, die aufwändig montiert werden mussten. Interaktive Whiteboards mit Beamer (IWB) sind aufwändig zu montieren mit robuster Mechanik für Beamer-Galgen und Verkabelung meist mit Mediensäulen und Bodentanks. Trotzdem sind diese Bausätze als IT zu bezeichnen. Bohrlöcher sind keine Bauleistung.

Bei WALDENtouch fallen keinerlei Bauleistungen an. Montiert wird optimal auf flexible Fahrständer und ist meist preiswerter als die Verstärkung einer Leichtbauwand für Wandmontage, Kabelkanäle oder gar Raumverdunklung mit Szenen-Licht-Steuerung. Der Planungs- und Montageaufwand ist zu vernachlässigen.

Auch Folgekosten für Strom, Beamerlampen, defekte Kabel/Stecker, täglicher Zeitverlust und gesundheitliche Risiken sind gegenüber zu stellen!

Werden nur interaktive Whiteboards mit Beamer auf der Süd- oder Ost-Seite eines Schul-Gebäudes ohne Licht-Messung ausgeschrieben, bleiben hohe Folgekosten oft unberücksichtigt.

Ausschreibung WALDENtouch – die digitale Tafel – nach VOL/A

WALDENtouch ist ein reines IT-System vergleichbar mit einem Tablet-PC, vollintegriert und optimal auf einem Fahrständer im Raum flexibel und autark einsetzbar. Die Inbetriebnahme beschränkt sich bei Montage auf Fahrständer auf ca. 15 Minuten inkl. Auspacken. Bei Wandmontage an mitgelieferten Schienen, die wir in Schulen grundsätzlich nicht empfehlen, sind lediglich 8 Bohrlöcher in massiver Wand notwendig. Diese typische Hausmeister-Leistung (Dübel und Schrauben im Lieferumfang) kann mit Wasserwaage, Bohrmaschine, Steinbohrer und Schraubenschlüssel einfach erledigt werden. Das Einhängen muss zu zweit oder alleine mit Montagekran erfolgen.

WALDENtouch besteht aus einem betriebsfertigen IT-Komplett-System. Optionales Zubehör und Peripherie sind IT-Handelsware. Die durch touch for light angebotenen Geäte und Dienstleistungen sind aufeinander abgestimmt und getestet.

Gewährleistung von WALDENtouch beträgt 2 Jahre. Bei 7*24 Stunden-Betrieb sind dies 17.520 Betriebsstunden, mehr als die Hälfte der durch die Entwicklung vorgesehenen Mindest-Haltbarkeit. Falls Sie eine längere Gewährleistung auch ohne Betriebsstundenzähler wünschen, sprechen Sie uns an.

Leasen, Mietkauf oder Miete? Mit 6 Jahren AfA (lt. Finanzamt Landshut) können 90% Finanzierungen mit max. dieser Laufzeit  angeboten werden.

Kriterien für die moderne Digitale Tafel

Die digitale Tafel integriert alle Komponenten in einem Gerät und ist autark betreibbar. WALDENtouch ist robust, farbstark, einfach in der Handhabung, komplett integriert und wartungsfrei über viele Jahre.

Typische Daten:

  • LCD-Display mit LED Hintergrundbeleuchtung, Helligkeit 350 cm/m²
  • entspiegeltes Hartglas zum Schutz des Displays (kein Matt-Glas! wird bei Sonneneinstrahlung milchig)
  • schwarzes Bild auch bei 1.000 bis 20.000 Lux Raumhelligkeit
  • Bildhelligkeit >= 350 cd/m²
  • 65 Zoll (165 cm) Bilddiagonale für 8 m Sichtdistanz, 80 Zoll (203 cm) Bilddiagonale für 12 m Sichtdistanz
  • PC integriert ohne zusätzliche Verkabelung, ohne externe Netzteile und ohne mechanische Laufwerke (DVD, CD) für lange Lebensdauer > 30.000 wartungsfreie Betriebsstunden
  • sofort betriebsbereit ohne weitere Erläuterung oder Anschluss von Geräten (z.B. externer PC) für ständige Verfügbarkeit, robust gegen Fehlbedienung
  • freier Zugang für Schüler, Lehrer und Aushilfskräfte
  • kein oder langsam laufende Lüfter für geräuschlosen Betrieb und lange Lebensdauer
  • Lautlos im Normalbetrieb

WALDENtouch, der Touch-PC im Tafelformat, wird ebenso als Interactive Whiteboard (IWB) bezeichnet, auch wenn durch die moderne LED-Technik der Hintergrund in schwarz, grün oder Ihrer Lieblingsfarbe sein kann.

Fragen und Antworten

Frage: Wie kann mein Beamer auch bei Tageslicht funktionieren?
Antwort: je größer die Lichtleistung des Tageslichtprojektors, desto heller wird das weiß auf der weißen Fläche wiedergegeben. Bei 1.000 Lux Streulicht im Raum schafft ein 4.000 ANSI-Lumen Beamer bei großem Bild auf weißer Fläche selten mehr als ein Kontrastverhältnis von 1:2 (1 lx = 1 lm/m²)

Alternativ gibt es hochwertige schwarze Leinwände: Schwarze Leinwand – Höchster Kontrast auch bei Tageslicht – die Kosten sind erheblich, interaktive Leinwände aktuell nicht verfügbar. Streulicht aus fast allen Richtungen wird absorbiert. Nur das Licht eines exakt in eine Position montierten Beamers (kein Shot-Distance-Beamer!) wird optimal wiedergegeben.

Frage: Kann ich auf WALDENtouch einen Laserpointer benutzen?

Antwort: Nein. Das Laserpointer-Licht wird vollständig im LED-Display absorbiert. Verwenden Sie eine Funk-Maus oder ein Zeichentablet

Frage: Wie vergleiche ich die Helligkeit mit einem Projektor?

Antwort: Die Umrechnung von Lumen zu Lux lautet: 1 lm = 1 lx/m². WT65 hat eine Fläche von 1,31 m². in einem schwarzen Raum ohne Streulicht liefert ein Projektor mit 2.000 ANSI-Lumen auf eine Fläche von 1.31 m² max. 1.520 Lux. Bei Streulicht von 500 Lux hat der Projektor noch einen Kontrast von max. 500 Lux : 1.520 Lux = 1:3. Während ein Display bei hohem Kontrast gleiche Leuchtdichte liefert, verliert jeder Projektor radikal an Kontrast bei mehr Raumhelligkeit. Ein Projektor kann kein schwarzes Licht ausstrahlen. Vgl. Bild ganz oben.

Frage: Wie kann ich WALDENtouch fernbedienen?

Antwort: mit Funk-Maus und -Tastatur, Funk-Tablet, RDP und vielen anderen unter Windows verfügbaren Steuerungssystemen.

Frage: Kann WALDENtouch auch ohne Strom als Tafel eingesetzt werden?

Antwort: Nein. Der Bildschirm ist ohne Strom tiefschwarz. Whiteboard-Marker werden bei dunklem Hintergrund nicht sichtbar. Bei maximaler Helligkeit und voller CPU-Last braucht WT65 max. 300 Watt, typ. 220 Watt.

Frage: spart WALDENtouch Strom?

Antwort: Ja. Im Vergleich zu einem IWB verbraucht WALDENtouch bei voller Helligkeit unter 50% Energie. Bei Reduzieren auf halbe Helligkeit an WT65 auf ca. 100 Watt gedimmt werden. Das schnelle Aus- und Einschalten erlauben das Abschalten jederzeit und auch zwischendurch. Empfehlung: kombinieren Sie passive Raumbeleuchtung und Profi-LED-Licht für eine gute Beleuchtung bei maximaler Energie-Effizienz.

Frage: wie wird WALDENtouch bedient?

Antwort: wie jeder andere Tablet-PC auch. WALDENtouch ist ein Tablet-PC, nur eben größer. Einschalten links unten vorne. Wer Windows kennt, kennt WALDENtouch. So einfach…

mehr Info siehe

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