LED顯示屏系統(tǒng)原理及工程技術

    一般用戶在需要同時觀看的信源較少時，適合選擇單機大屏幕。但在較為復雜的監(jiān)控中，如大型郵電通信系統(tǒng)、道路交通管理、能源分配輸送、工業(yè)控制、110報警等領域，需全景瀏覽，統(tǒng)一指揮，就必須選擇大屏幕拼接系統(tǒng)。大屏幕拼接系統(tǒng)不再受單機分辨率和亮度的影響，例如一個2×2四個單機的拼接系統(tǒng)，單機分辨率為1024×768，亮度為500lm，則拼接后的系統(tǒng)分辨率為2048×1536，亮度為2000lm。

    拼接系統(tǒng)主要由三部分組成：大屏幕投影墻、投影機陣列、控制系統(tǒng)。其中控制系統(tǒng)是核心，目前世界上流行的拼接控制系統(tǒng)主要有三種類型：硬件拼接系統(tǒng)、軟件拼接系統(tǒng)、軟件與硬件相結合的拼接系統(tǒng)。 硬件拼接系統(tǒng)是較早使用的一種拼接方法，可實現(xiàn)的功能有分割、分屏顯示、開窗口：即在四屏組成的底圖上，用任意一屏顯示一個獨立的畫面。由于采用硬件拼接，圖像處理完全是實時動態(tài)顯示，安裝操作簡單；缺點是拼接規(guī)模小，只能四屏拼接，擴展很不方便，不適應多屏拼接的需要；所開窗口固定為一個屏幕大小，不可放大、縮小或移動。

    軟件拼接系統(tǒng)是用軟件來分割圖像，采用軟件方法拼接圖像，可十分靈活的對圖像進行特技控制，如在任意位置開窗口；任意放大、縮��；利用鼠標即可對所開的窗口任意拖動，在控制臺上控制屏幕墻，如同控制自己的顯示器一樣方便。 軟件與硬件相結合的拼接系統(tǒng),可綜合以上兩種方法的優(yōu)點,克服其缺點。這種系統(tǒng)可以實用顯示多個RGB模擬信號及XWindow的動態(tài)圖形，是為多通道現(xiàn)場即時顯示專門設計的。通過硬件和軟件以及控制/輿接口，來實現(xiàn)不同窗口的動態(tài)顯示。它透明度高：圖像疊加透明顯示，共有256級透明度，令動態(tài)圖像和背景活靈活現(xiàn)。并聯(lián)擴展性極好：系統(tǒng)采用并聯(lián)框結構，最多可控制上千個投影機同時工作。

    投影顯示墻的比較 CRT LCD DLP 目前國際上流行產(chǎn)品的尺寸（對角線/英寸） 41、44、51 72、84、100、120、150 50、60、67 光源 7英寸投影管燈泡，燈泡 一般使用壽命（小時） 大于10000 1000--6000（UHP） 8000--10000（UHP） 物理接縫（gap between screen） ＜0.8mm ＜0.8mm ＜0.8mm 光學接縫（gap between image） 1mm 1mm 0.8mm 使用的單元數(shù)增加會增加對控制系統(tǒng)的要求，因此會增加造價 其他 必須增加蠕動功能，否則會產(chǎn)生burning效應 無此要求 顏色（相對） 色還原性最好 最差 介于兩者之間 亮度 最低（7英寸170ANSI流明） 較高（600ANSI流明以上） 較高（600ANSI流明以上） 會聚 要進行會聚調(diào)試 單元分辨率 640*480/800*600 800*600/1024*768/1280x1024 800*600/1024*768/1280x1024 亮度均勻性 >75% >85% >85% 使用場合 視頻顯示最佳 計算機圖文 計算機圖文/視頻 維護 可能進行會聚和顏色調(diào)整，更換投影管 只要更換燈泡時進行顏色和亮度調(diào)整 只要更換燈泡時進行顏色和亮度調(diào)整 單屏： (鑲墻式、箱體式） 組成：單屏大屏幕一般由投影機、背投屏幕、金屬結構、光學反射系統(tǒng)及散熱系統(tǒng)組成。

    功能：主要用于動態(tài)視頻圖像及計算機圖像的顯示，就如一臺超大的顯示器或電視機。 優(yōu)點：造價低，屏幕尺寸較靈活，一般有72″(1463mm×1097mm)，84″(1706mm×1280mm)， 90″(1854mmm×1396mm)， 96″(1950mm×1463mm), 100″(2032mm×1524mm), 120″(2438mm×1828mm), 125″(2508mm×1874mm), 140″(2845mm×2134mm), 150″(3048mm×2286mm),160″(3252mm×2440mm),無拼接縫。 缺點：屏幕尺寸越大，要求背投空間越大 燈泡壽命短(約1000-6000小時) 不能連續(xù)24小時工作(若必須7/24連續(xù)工作，需選擇專業(yè)控制室投影機，造價高) 拼接投影墻(大尺寸拼接） 由多臺投影機，多個屏幕，矩陣及圖像處理器構成，一般用于高分辨率，超大屏幕以及多畫面顯示。 單元屏幕尺寸一般有72″(1463mm×1097mm)，84″(1706mm×1280mm)， 90″(1854mm×1396mm)， 96″(1950mm×1463mm), 100″(2032mm×1524mm), 120″(2438mm×1828mm), 125″(2508mm×1874mm), 140″(2845mm×2134mm), 150″(3048mm×2286mm),160″(3252mm×2440mm),投影機一般選用LCD或DLP投影機、屏幕可選擇進口光學透鏡屏或國產(chǎn)散射屏。

優(yōu)點： 1)顯示面積巨大，造價較低。 2)單元屏幕尺寸，控制較靈活，可方便控制顯示面積。
缺點：1)單元屏幕尺寸越大，所需背投空間越大。 2)由于多塊屏幕拼接在一起就會有亮度，顏色的差異，需要挑選投影機及對投影機鏡頭與光學透鏡屏的光焦匹配，盡可能做到單屏中心亮度與4角亮度均勻，多塊屏幕亮度與顏色一致。 3)燈泡壽命短，約1000-6000小時，與所選投影機有關。 4)不能連續(xù)24小時工作(若必須7/24連續(xù)工作，需選擇專業(yè)控制室投影機，造價高)。