LED顯示屏系統(tǒng)原理及工程技術(shù)

    一般用戶(hù)在需要同時(shí)觀(guān)看的信源較少時(shí)，適合選擇單機(jī)大屏幕。但在較為復(fù)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(bào)警等領(lǐng)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(jī)分辨率和亮度的影響，例如一個(gè)2×2四個(gè)單機(jī)的拼接系統(tǒng)，單機(jī)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(jī)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(lèi)型：硬件拼接系統(tǒng)、軟件拼接系統(tǒng)、軟件與硬件相結(jié)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(shí)現(xiàn)的功能有分割、分屏顯示、開(kāi)窗口：即在四屏組成的底圖上，用任意一屏顯示一個(gè)獨(dú)立的畫(huà)面。由于采用硬件拼接，圖像處理完全是實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)顯示，安裝操作簡(jiǎn)單；缺點(diǎn)是拼接規(guī)模小，只能四屏拼接，擴(kuò)展很不方便，不適應(yīng)多屏拼接的需要；所開(kāi)窗口固定為一個(gè)屏幕大小，不可放大、縮小或移動(dòng)。

    軟件拼接系統(tǒng)是用軟件來(lái)分割圖像，采用軟件方法拼接圖像，可十分靈活的對(duì)圖像進(jìn)行特技控制，如在任意位置開(kāi)窗口；任意放大、縮�。焕�用鼠標(biāo)即可對(duì)所開(kāi)的窗口任意拖動(dòng)，在控制臺(tái)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(jié)合的拼接系統(tǒng),可綜合以上兩種方法的優(yōu)點(diǎn),克服其缺點(diǎn)。這種系統(tǒng)可以實(shí)用顯示多個(gè)RGB模擬信號(hào)及XWindow的動(dòng)態(tài)圖形，是為多通道現(xiàn)場(chǎng)即時(shí)顯示專(zhuān)門(mén)設(shè)計(jì)的。通過(guò)硬件和軟件以及控制/輿接口，來(lái)實(shí)現(xiàn)不同窗口的動(dòng)態(tài)顯示。它透明度高：圖像疊加透明顯示，共有256級(jí)透明度，令動(dòng)態(tài)圖像和背景活靈活現(xiàn)。并聯(lián)擴(kuò)展性極好：系統(tǒng)采用并聯(lián)框結(jié)構(gòu)，最多可控制上千個(gè)投影機(jī)同時(shí)工作。

    投影顯示墻的比較 CRT LCD DLP 目前國(guó)際上流行產(chǎn)品的尺寸（對(duì)角線(xiàn)/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(shí)） 大于10000 1000--6000（UHP） 8000--10000（UHP） 物理接縫（gap between screen） ＜0.8mm ＜0.8mm ＜0.8mm 光學(xué)接縫（gap between image） 1mm 1mm 0.8mm 使用的單元數(shù)增加會(huì)增加對(duì)控制系統(tǒng)的要求，因此會(huì)增加造價(jià) 其他 必須增加蠕動(dòng)功能，否則會(huì)產(chǎn)生burning效應(yīng) 無(wú)此要求 顏色（相對(duì)） 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(huì)聚 要進(jìn)行會(huì)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(chǎng)合 視頻顯示最佳 計(jì)算機(jī)圖文 計(jì)算機(jī)圖文/視頻 維護(hù) 可能進(jìn)行會(huì)聚和顏色調(diào)整，更換投影管 只要更換燈泡時(shí)進(jìn)行顏色和亮度調(diào)整 只要更換燈泡時(shí)進(jìn)行顏色和亮度調(diào)整 單屏： (鑲墻式、箱體式） 組成：?jiǎn)纹链笃聊灰话阌赏队皺C(jī)、背投屏幕、金屬結(jié)構(gòu)、光學(xué)反射系統(tǒng)及散熱系統(tǒng)組成。

    功能：主要用于動(dòng)態(tài)視頻圖像及計(jì)算機(jī)圖像的顯示，就如一臺(tái)超大的顯示器或電視機(jī)。 優(yōu)點(diǎn)：造價(jià)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(wú)拼接縫。 缺點(diǎn)：屏幕尺寸越大，要求背投空間越大 燈泡壽命短(約1000-6000小時(shí)) 不能連續(xù)24小時(shí)工作(若必須7/24連續(xù)工作，需選擇專(zhuān)業(yè)控制室投影機(jī)，造價(jià)高) 拼接投影墻(大尺寸拼接） 由多臺(tái)投影機(jī)，多個(gè)屏幕，矩陣及圖像處理器構(gòu)成，一般用于高分辨率，超大屏幕以及多畫(huà)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(jī)一般選用LCD或DLP投影機(jī)、屏幕可選擇進(jìn)口光學(xué)透鏡屏或國(guó)產(chǎn)散射屏。

優(yōu)點(diǎn)： 1)顯示面積巨大，造價(jià)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(diǎn)：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(huì)有亮度，顏色的差異，需要挑選投影機(jī)及對(duì)投影機(jī)鏡頭與光學(xué)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(shí)，與所選投影機(jī)有關(guān)。 4)不能連續(xù)24小時(shí)工作(若必須7/24連續(xù)工作，需選擇專(zhuān)業(yè)控制室投影機(jī)，造價(jià)高)。