產(chǎn)品別名 |
LED顯示屏 |
面向地區(qū) |
廣視角
假定顯示屏法線方向的亮度為L(zhǎng)F,從顯示屏中心法線左右兩側(cè)檢測(cè)顯示屏的亮度,當(dāng)左右兩側(cè)亮度值下降到LF/2時(shí),兩條觀測(cè)線之間構(gòu)成的夾角θS(θS<180°)稱為顯示屏水平方向的視角。從顯示屏中心法線上下兩側(cè)檢測(cè)顯示屏的亮度,當(dāng)上下兩側(cè)的亮度值下降到LF/2時(shí),兩條觀測(cè)線之間構(gòu)成的夾角θC(θC<180°)稱為顯示屏垂直方向的視角。
LED表貼燈將三色發(fā)光體封裝在一個(gè)環(huán)氧樹(shù)脂結(jié)構(gòu)里,呈線性排列或者三角形排列,其混色效果非常好。
屏幕的視角越大,位于屏幕左右兩側(cè)及上下方向收看到的屏幕圖像越清晰,越均勻,以下是投影屏幕與LED屏幕在各向視角上的對(duì)比。
單點(diǎn)亮度校正
每個(gè)LED顯示屏由很多個(gè)顯示單元以及成千上萬(wàn)顆LED燈構(gòu)成,三種顏色LED燈組合成為一個(gè)像素。由于LED的離散性,同一種顏色每顆LED的亮度都不同,導(dǎo)致其每個(gè)像素的亮度有很大的差異。在同檔同批篩選后的產(chǎn)品中,亮和暗LED之間的亮度差有時(shí)甚至能高達(dá)10%~15%。
即便是使用同一批次同一檔次的LED燈,恒流驅(qū)動(dòng)電路也存在著較大的差異,并呈離散性分布,驅(qū)動(dòng)電路的差異也導(dǎo)致LED像素的亮度差達(dá)到6%,不進(jìn)行修正也將影響到整屏亮度一致性。
為彌補(bǔ)這種差異滿足屏幕的觀看效果,除使用經(jīng)過(guò)仔細(xì)分檔篩選的LED燈以及相應(yīng)驅(qū)動(dòng)芯片外,采用單點(diǎn)亮度校正技術(shù),即通過(guò)調(diào)整流入每個(gè)LED的電流來(lái)控制像素亮度。終實(shí)現(xiàn)整屏LED一致的亮度。
單點(diǎn)校正工作是從顯示單元組裝完成后開(kāi)始的,通過(guò)光感照相設(shè)備測(cè)量每顆LED的亮度,整個(gè)系統(tǒng)中亮度值暗的像素為基本LED點(diǎn),其他所有像素均與其進(jìn)行對(duì)比,改變輸入電流實(shí)現(xiàn)改變亮度,同時(shí)達(dá)到整屏亮度一致目的。
單點(diǎn)顏色校正技術(shù)
從色度圖上我們可以看到,CRT的色空間三角形與紅色、、藍(lán)色LED發(fā)光二極管的色空間三角形是不同的。LED的色空間大于并包含了CRT的色空間,但是,CRT的還原顏色是接近自然色的,如PAL制或NTSC制電視的效果,人眼看起來(lái)適應(yīng)。而在全彩色LED視頻顯示系統(tǒng)中如果不對(duì)紅、綠、藍(lán)色信號(hào)進(jìn)行適當(dāng)?shù)恼{(diào)整(色坐標(biāo)空間變換或顏色校正),LED顯示屏上反映出的色彩便不是視頻源色彩的真實(shí)對(duì)應(yīng),色彩還原效果會(huì)非常差,原本應(yīng)發(fā)白色光時(shí)有可能發(fā)粉紅色或產(chǎn)生其它色偏現(xiàn)象。為解決以上問(wèn)題,要對(duì)視頻源和LED顯示系統(tǒng)的顏色進(jìn)行色坐標(biāo)變換即顏色校正,從而使畫(huà)面色彩更貼近真實(shí)。
將呈離散分布的同批同檔LED,經(jīng)過(guò)色坐標(biāo)變換校正技術(shù),都移至PAL制式色度區(qū)域內(nèi),使顯示屏播放的視頻顏色在PAL或NTSC制式之內(nèi),因此能夠完全適合人眼對(duì)顏色的感覺(jué)習(xí)慣,真實(shí)還原自然界的顏色。
人物膚色作為中間顏色,且要細(xì)膩表現(xiàn)出人物表情,因此也被認(rèn)為是難以表現(xiàn)的色彩之一。下圖綜合色彩表現(xiàn)中,有紅、黃、白三色玫瑰、有人物膚色、衣服、頭發(fā)顏色可供比較,其中背景顏色是25%灰色。
由于每顆LED燈的特性都不一樣,所以對(duì)每顆LED燈進(jìn)行立顏色校正,單點(diǎn)顏色校正技術(shù)實(shí)現(xiàn)兩個(gè)功能:
一是使LED顯示屏幕展現(xiàn)出自然界的真實(shí)色彩,實(shí)現(xiàn)顏色的真實(shí)還原。
再就是使每個(gè)像素同種顏色的色坐標(biāo)之間的誤差△x,y<0.003,LED顯示屏色彩還原的均勻一致性。
LED的顏色是非常的,紅、綠、藍(lán)色半導(dǎo)體發(fā)出的光非常鮮艷——比激光外的任何其它光源或顯示器都更加鮮艷。LED的色純度通常在90%以上,所以實(shí)際顏色比視頻中使用的熒光陰極射線管的顏色強(qiáng)得多。在LED顯示器上播放視頻廣播圖像可能會(huì)導(dǎo)致某些場(chǎng)景著色過(guò)強(qiáng)而不準(zhǔn)確,整個(gè)圖像也會(huì)出現(xiàn)明顯的色彩(紅色或綠色)。我公司的單點(diǎn)顏色校正系統(tǒng)采用全矩陣校正,將像素的原色用電子裝置搭配成視頻標(biāo)準(zhǔn)色,終屏幕能準(zhǔn)確地顯示各種顏色,沒(méi)有色彩偏紅或綠或異常色彩。
以LED出廠色度值點(diǎn)亮顯示屏,顏色失真,特別是綠色偏差較大,人的皮膚顏色偏紅不真實(shí),有較差的還原度。
經(jīng)單點(diǎn)顏色校正后,圖像柔和,顏色過(guò)渡平滑,符合觀眾的色彩區(qū)分能力。特別是人眼敏感的皮膚色還原力的表現(xiàn),已接近真實(shí)感覺(jué),將色彩偏差帶給人眼的刺激降到低。
從顏色校正曲線原理圖不難發(fā)現(xiàn),紅綠藍(lán)三色色坐標(biāo)變換幅度大的屬綠色LED,在顯示屏上的色彩差別也大。上圖為選擇波長(zhǎng)525nm的純綠LED構(gòu)成顯示屏效果,可以看出綠色荷葉成像偏離真實(shí)顏色,細(xì)部特征失真,缺乏層次和真實(shí)感。校正前LED綠色波長(zhǎng)。
將LED發(fā)光顏色校正到PAL制曲線后,成像具有明顯提升,特別是綠色還原能力,真實(shí)地再現(xiàn)了大自然綠色植物固有的顏色,畫(huà)面更具層次感,更加引人入勝。
色域覆蓋率廣
人眼所能看到的光線稱之為可見(jiàn)光,在光譜圖上可見(jiàn)光譜是波長(zhǎng)從380nm到780nm之間的光線,而通過(guò)R紅、G綠、B藍(lán)這三種顏色的混合,可以得到近似于全部可見(jiàn)光譜范圍內(nèi)的光線。
1931年,國(guó)際照明CIE制定了CIE1931 RGB系統(tǒng),規(guī)定將700nm的紅、546.1nm的綠和435.8nm的藍(lán)作為三原色,后來(lái)CIE1931-xy色度圖成為描述色彩范圍為常用的圖表。色域就是在這張圖上所覆蓋的范圍,而這個(gè)范圍就是由RGB三種純色的坐標(biāo)所圍成的三角形或者多邊形(增加補(bǔ)色)的面積。
色域覆蓋率是表征一款顯示屏對(duì)色彩還原能力的體現(xiàn),常用其三基色構(gòu)成的三角形區(qū)域面積相對(duì)NTSC色域范圍面積的百分比描述。一臺(tái)顯示器的色彩豐富根本的決定因素是色域范圍,只有純度高的紅、綠、藍(lán)色光才能完整覆蓋自然界存在的可見(jiàn)光范圍。
顯示屏的全色域色彩過(guò)渡效果,決定著顯示顏色表現(xiàn)準(zhǔn)確性和畫(huà)面通透性,的顏色處理技術(shù)是成像畫(huà)面更真實(shí)的保障。從下圖可以看到,普通LED顯示屏由于色彩過(guò)渡處理不佳,造成黃色和綠色之間、綠色和灰白色之間存在“豎狀顏色條”,顏色突變非常明顯。
LED顯示屏難表現(xiàn)的顏色是金黃色,既要控制色彩不能過(guò)曝而顯得偏白,又要控制色彩不能太濃以致偏色。達(dá)到三個(gè)線球之間有顏色深淺之別,而不會(huì)畫(huà)面偏色及過(guò)曝。
LED顯示屏的色域覆蓋率達(dá)到36%以上,大于NTSC色域范圍,而常規(guī)液晶顯示屏只有32%,等離子會(huì)比液晶稍高,但不及LED屏幕。
廣播級(jí)視頻處理技術(shù)
在整個(gè)圖像還原系統(tǒng)的各個(gè)環(huán)節(jié)中,LED顯示屏本身屬于終端顯示設(shè)備,視頻信號(hào)未經(jīng)過(guò)處理,是無(wú)法在屏幕上顯示的。在對(duì)標(biāo)準(zhǔn)視頻信號(hào)進(jìn)行解壓、編碼、編輯等處理操作后,發(fā)送到LED顯示終端。這也是采用相同的LED燈,相同的結(jié)構(gòu)技術(shù)、安裝方法,并且有相同的尺寸和相同的分辨率后,能區(qū)分不同品質(zhì)的LED制造商的必要辦法。這種會(huì)影響顯示屏成像效果預(yù)期的因素,恰恰是容易忽視的地方。
畫(huà)面拼接技術(shù)
在應(yīng)對(duì)超大屏幕(任意方向分辨率超過(guò)1920點(diǎn)以上)的視頻處理任務(wù)上,我們選用了多屏拼接器技術(shù)進(jìn)行多畫(huà)面同步拼接。由于多畫(huà)面待了的超大數(shù)據(jù)處理量,需要純硬件解碼處理功能,的化的圖像處理設(shè)備,能夠?qū)⒍鄠€(gè)動(dòng)態(tài)畫(huà)面顯示在多個(gè)屏幕上面,實(shí)現(xiàn)多窗口拼接的功能。專為要求顯示多個(gè)視頻畫(huà)面的場(chǎng)合設(shè)計(jì),為大屏幕多畫(huà)面融合需求提供了一套理想的解決方案。
多畫(huà)面視頻拼接器
圖像拼接系統(tǒng)
多屏幕拼接控制器采用大規(guī)模FPGA 陣列式組合處理構(gòu)架,全硬件設(shè)計(jì),自建核心CPU和操作系統(tǒng)??刂破骷瑢拵б曨l信號(hào)采集、實(shí)時(shí)高分辨率數(shù)字圖像處理、二維高階數(shù)字濾波等圖像處理技術(shù)于一身,具有強(qiáng)大的處理能力??刂破鞑捎枚嗫偩€并行和多總線數(shù)據(jù)交換的處理機(jī)制,能從根本上對(duì)所有輸入視頻進(jìn)行全實(shí)時(shí)處理,圖像沒(méi)有延遲,無(wú)丟幀現(xiàn)象。
多畫(huà)面拼接系統(tǒng)
多屏幕拼接控制器能支持6塊屏幕的拼接顯示,并支持多種視頻輸入模式, 包括復(fù)合視頻( DVD 或攝像頭信號(hào)),電腦信號(hào)(VGA 和 DVI 信號(hào))等。其中對(duì)復(fù)合視頻,能做到NTSC/PAL制式自適應(yīng);對(duì)計(jì)算機(jī)視頻,能支持目前幾乎所有的常見(jiàn)顯示分辨率;數(shù)字視頻可支持 1080P 高清信號(hào)。
本系統(tǒng)具有基于 Web 的控制、動(dòng)態(tài)調(diào)整窗口大小、添加邊框和標(biāo)題等功能,并且每路輸入都可在屏幕上的任意位置進(jìn)行大小調(diào)整和定位。顯示方式幾乎不受任何限制。支持實(shí)時(shí)、動(dòng)態(tài)地移動(dòng)窗口以及調(diào)整窗口大小。
處理器支持4路VGA輸入、2路DVI輸入、2路VGA輸入、2路S-VIDO輸入、2路YPBPR輸入、4路DVI-I輸出。
率PFC電源更節(jié)能
LED發(fā)光顆粒均需要穩(wěn)定可靠的直流電才能正常發(fā)光,而將380V三相五線制交流電轉(zhuǎn)變成的直流電,是LED顯示屏能夠正常運(yùn)行的基礎(chǔ),這個(gè)過(guò)程通常交給AC/DC模塊完成,其中包括變壓、濾波、整形等步驟,這種轉(zhuǎn)換必然帶來(lái)能量損耗和諧波干擾等影響。
AC/DC原理
一般的開(kāi)關(guān)電源運(yùn)行時(shí)會(huì)產(chǎn)生大量的諧波,諧波對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)、變壓器、電動(dòng)機(jī)、電容器等所有連接于電網(wǎng)的電器設(shè)備都有大小不等的危害,主要表現(xiàn)為產(chǎn)生諧波附加損耗,使得設(shè)備過(guò)載過(guò)熱以及諧波過(guò)電壓加速設(shè)備的絕緣老化等。而帶PFC功能的電源能有效抑制諧波的產(chǎn)生。
通過(guò)改善功率因數(shù),減少了LED供電系統(tǒng)線路中各種元器件對(duì)供電系統(tǒng)的干擾,這樣選用帶PFC功能的開(kāi)關(guān)電源后,不但起到了凈化電網(wǎng)改善電能質(zhì)量的作用,還降低了大屏幕本身的電能損耗,節(jié)省電費(fèi),可謂兩全其美。
屏幕亮度均勻一致
相對(duì)于背光源的液晶顯示器和背投拼接墻,LED顯示屏亮度均勻性表現(xiàn),在確保進(jìn)行了單點(diǎn)校正后,整屏亮度均勻一致,不存在亮邊暗邊現(xiàn)象,更沒(méi)有花屏或局部馬賽克現(xiàn)象。
在純黑背景上,檢驗(yàn)屏幕是否會(huì)有光斑。
由于人眼感知能力的問(wèn)題,對(duì)色彩鮮艷的畫(huà)面,覺(jué)察到漏光或是大片色斑的可能性很小,但經(jīng)攝像設(shè)備記錄后,顯示屏的各種均勻性問(wèn)題被放大。尤其是在播放比較昏暗的視頻時(shí),這一現(xiàn)象會(huì)更加明顯。
后期維護(hù)成本低
LED顯示屏的后期維護(hù)成本低,顯示屏的備品備件通常是模塊和電源,正常情況下一年左右才會(huì)出現(xiàn)壞的零配件,壞品率極低,所以后期的維護(hù)費(fèi)用很小,解決了客戶后期維護(hù)的后顧之憂。而背投明顯的缺點(diǎn)是后期維護(hù)成本高,由于亮度是不斷衰減的,在亮度不夠時(shí),需要經(jīng)常更換燈泡來(lái)來(lái)提高亮度,成本不斷增加。顯示的圖像質(zhì)量也因此處于波動(dòng)狀態(tài)。
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