LED大屏显示系统

大屏幕显示系统之LED篇
随着计算机多媒体技术的迅猛发展网络技术的普遍应用,大到指挥监控中心小到视频会议、技术讲座报告厅等,人们对视觉媒体的要求愈来愈高。听众都希望获得实时的、超大画面、彩丰富、清晰度、高分辨率的视频显示图像。
LED显示屏以其超大画面,超远距离,超高亮度,超强视觉,灵活多变的显示方式等独具一格的优势,成为目前国际上使用最广泛的显示系统。
LED 是发光二极管( Light Emitting Diode )的简称。顾名思义,发光二极管是一种可以将电能转化为光能的电子器件。LED的发光颜和发光效率与制作LED 的材料和工艺有关,不同的发光二极管可以发出从红外到蓝间不同波长的光线,发出紫乃至紫外光的发光二极管也已经诞生。目前广泛使用的有红、绿、蓝三种。
一块LED显示屏通常是由多个LED点阵(或称为模组)组成通过控制LED亮度(灰度)显示中山一中协同办公、图像视频信号。LED显示屏具有高亮度、视觉远大、图像清晰、彩鲜艳、稳定性好、功耗低、光效高、寿命长等优点。
一、 LED显示屏的分类
1、 按LED像素的分:
单基每个像素点只有一种颜多用红,红的发光效率较高,可以获得较高的亮度,也用绿
双基:每个像素点封装红绿两种基;利用红绿两种基可以叠加出黄,通过红绿不同灰度的变化(每个基可以产生28=256级亮度变化),可以组合出最多28×2木制工艺品加工8=65535种颜。
全彩:也称三基,每个像素点封装红绿蓝三种基在有灰度控制的情况下,通过红绿蓝不同灰度的变化,可以很好地还原自然界的彩,组合出28×28×28=16777216种颜。
室内全彩LED屏根据其表贴的形式,又分为三合一表贴和三拼一表贴、亚表贴。
三合一表贴:就是指将红绿蓝(RGB)三个发光点封装在同一个像素点中的合成。
三拼一表贴:是指将红R\绿G\蓝B三个发光点分开封装,封装后又在一条直线上排列成一个像素。
表贴是将封装好的LED直接焊接在电路板上,具有良好的散热性和彩均匀性。
亚表贴是指将LED灯封装成长方形,然后将红绿蓝三个长方形的灯排成一条直线,封装在一起做成一个像素点。亚表贴每个LED方灯是独立供电,这就是它与表贴方式的最根本区别。亚表贴技术己经渐渐地退出了市场。
亚表贴成本最低,但效果最差;三合一表贴成本最高,但效果最好。
注意:室外全彩LED屏一般不能采用表贴的形式封装。室外屏安装结构要求严格,贴片LED无法适应户外的恶劣运行环境;户外屏亮度要求较高,目前贴片LED 无法达到户外屏的亮度要求。
2、 按使用场所分为室内屏和室外屏两种。室内屏和室外屏的主要区别是LED的发电亮度不同。室外屏通常安装在较高的柱子上,而且需要远距离大视角的观看,通常采用的是高亮度或超高亮度的LED。室外屏也因为所运行的环境条件不同,与室内室的安装方法也不尽相同。
3、 按像素密度分:以相邻像素点的间距来表示,常见的规格有P4mm、P5 mm、P6 mm、P7.62 mm、P8 mm、PH10 mm、PH16 mm、PH20 mm、P40 mm等。数字表示两个相邻的像素点之间的间距,间距越小,像素点越多,图像显示的越清晰。
4、 按控制方式不同分为:
同步控制屏:同步方式是指 LED 显示屏的工作方式基本等同于控制电脑, 它以至少 30 场 / 秒的更新速率点实时地输出PC监视器上的图像。同步控制方式太阳能电池片回收具有多灰度的颜显示能力可达到多媒体的宣传广告效果。
异步控制屏:异步方式是指 LED 屏自身控制器具有存储及自动播放的能力在 PC 机上编辑好的文字及无灰度图片通过串口或其他网络接口传入LED 屏然后由 LED 屏脱机自动播放一般没有多灰度显示能力主要用于显示文字信息可以多屏联网。
5、 按使用功能分:
马丽散 视频显示屏:一般为全彩显示屏这类显示屏屏幕像元与控制计算机监视器像元呈一对一的映射关系,有灰度控制,所以其表现力极为丰富,配置多媒体卡,视屏还可以播放视频信号。视屏开放性好,实时反映计算机监视器的显示。
文本显示屏:一般为单基显示屏,多为条屏。这类显示屏主要用于显示文字,它本身自带16X16或24X24点阵字库,可独立工作,可用遥控器输入汉字,也可以与计算机联机使用,通过计算机发送信息可以脱机工作。这类屏幕多做成条形,故称为条屏。
图文显示屏:一般为双基显示屏这类显示屏主要用于显示文字和图形,一般无灰度控制。它通过与计算机通讯输入信息。与条屏相比,图文屏的优点是显示的字体字型丰富,并可显示图形与视屏相比,图文屏最大的优点是一台计算机可以控制多块屏,且可以脱机显示。
行情显示屏:一般为数码管或单基显示屏;广泛用于银行汇率、利率显示、酒店海鲜价目表、客房价目表等。多数情况下,在数码屏上加装条屏来弥补数码屏不能显示文字的不足。
二、 LED显示屏的组成
简单的LED显示屏就是由若干个可组合拼接的显示单元(单元显示板或单元显示箱体)构成屏体,再加上一套适当的控制器(主控板或控制系统)组成,如条屏、图文显示屏、行情显示屏。
而一般的全彩显示屏,通常需要实时显示图形、图像,采用与计算机同步的控制模式,它的系统包括:
多功能按摩垫前端显示部分:即通常我们所说的屏体,包括led箱体led模组/单元板开关电源
信号处理部分:包括扫描控制卡、专用显示卡及多媒体卡(视频采集卡)、控制卡;
浆仓库信号传输部分:一般采用光纤或UTP双绞线,传送主控器产生的显示数据及各种控制信号至屏体;长距离UTP传输时需增加信号中继器。
信号源设备:包括PC、CCTV、DV、VCD/DVD、DVR/DVS、音/视频转换矩阵;
辅助安装部分:包括金属结构框架、防雷接地、配电装置等。
信号处理部分是LED显示系统最为重要的一部分。控制卡直接安装在主控电脑的PCI插槽上,并在主控电脑上安装LED大屏控制软件和带DVI接口的视频采集卡。每个LED屏体上都安装一块接收卡和扫描卡。主控电脑上的视频采集卡和LED屏同步显示控制卡用DVI线相连,主控电脑的LED屏同步显示控制卡与屏体接收卡之间用网线相相连,即可实现大屏信号的传送。
LED屏同步显示控制卡中,扫描控制板主要功能是进行数据缓冲,并产生各种扫描信号以及占空比灰度控制信号传送给屏体模组;控制卡的作用是将输入的RGB数字视频信号缓冲,灰度变换,重新组织,并产生各种控制信号传送给屏体。
视频采集卡除了具有电脑显示卡的基本功能外,还同时将输入的模拟Video信号变为数字RGB信号(即视频采集),并输出数字RGB信号及行、场、消隐等信号给主控电路;
当前,全彩屏LED控制卡大多具有比较先进的功能,以满足人们对大屏图像的高清晰度、高分辨率和实时性显示的要求。以下是LED屏显示控制卡的常见主要功能:
校正功能;
彩校正技术是高端显示屏应用不可或缺的技术。一块LED大屏通常是由数以万计的像素点和多个模组/单元片组成。每个LED灯或模组因LED灯各项性能参数不一致、在生产、安装过程中组装精度不同,模组和PCB设计环境不一致等因素,就会造成LED屏的彩和亮度显示不均匀现象。人们常说LED显示“点点灿烂,片片辉煌”,就是对像素之间和模块之间严重不均匀的一种形象比喻,专业的说法是LED大屏的“灰尘效应”和“马赛克现象”。
造成不均匀现象的主要原因是:LED灯各项性能参数的不一致。这些性能参数的不一致主要包括:光强不一致、光轴不一致、坐标不一致、各基光强分布曲线不一致以及衰减特性不一致等。如何解决LED性能参数的不一致现象,目前业内主要有两种技术途径:一是通过对LED规格参数的进一步细分,提高LED各项性能的一致性,这主要是在LED生产过程中所采取的方法;二是通过后续校正的方式来改善显示屏均匀性,这是在显示屏安装之后,在控制部分采取的主要技术措施。
LED是线性发光器件,与传统非线性发光设备发光特性不同,对数据源采用适用于LED发光特性的Gamma校正曲线进行校正,在控制系统中采用彩校正电路和校正软件,将RGB分量补偿曲线置于控制系统FLASH中,并将运算后的校正系数传至控制器进行彩补
偿,完成整体LED彩与亮度校正, 从而保证显示屏的彩还原性。逐点校正、逐卡(箱体)校正技术+光强与坐标校正技术是当前LED屏显示控制卡的主要功能。每一个点的亮度、颜均可独立调节,并且可根据相邻发光点的辅助调节增强该点的效果,每一个模组的亮度,颜都可调节,确保整屏的泽,亮度的均匀性和一致性。

本文发布于:2024-09-24 15:18:56,感谢您对本站的认可!

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