【文章內容簡介】 DLP等數(shù)字顯示設備，顯示設備中需配置相應的Ａ/Ｄ（模擬/數(shù)字）轉換器，將模擬信號轉變?yōu)閿?shù)字信號。在經過Ｄ/Ａ和Ａ/Ｄ2次轉換后，不可避免地造成了一些圖像細節(jié)的損失。 DVI標準由DDWG于1994年4月正式推出，它的基礎是Silicon Image公司的PanalLink接口技術，PanalLink接口技術采用的是最小化傳輸差分信號（Transition Minimized Differential Signaling，TMDS）作為基本電氣連接。計算機中生成的圖像信息傳送到顯示處理單元（顯卡）中，經處理并編碼成數(shù)據(jù)信號，數(shù)據(jù)信號中包含了一些像素信息、同步信息以及一些控制信息，信息通過3個通道輸出。同時還有一個通道用來傳送使發(fā)送和接收端同步的時鐘信號。每一個通道中數(shù)據(jù)以差分信號方式傳輸，因此每一個通道需要2根傳輸線。由于采用差分信號傳輸，數(shù)據(jù)發(fā)送和接收中識別的都是壓差信號，因此傳輸線纜長度對信號影響較小，可以實現(xiàn)遠距離的數(shù)據(jù)傳輸。在接收端對接收到的數(shù)據(jù)進行解碼，并處理生成圖像信息供數(shù)字顯示設備顯示。在DVI標準中對接口的物理方式、電氣指標、時鐘方式、編碼方式、傳輸方式、數(shù)據(jù)格式等進行了嚴格的定義和規(guī)范。對于數(shù)字顯示設備，由于沒有D/A和A/D轉換過程，避免了圖像細節(jié)的丟失，從而保證了計算機生成圖像的完整再現(xiàn)。在DVI接口標準中還增加了一個熱插拔監(jiān)測信號，從而真正實現(xiàn)了即插即用。 箱體結構考慮電子產品工藝性設計和產品化發(fā)展，本系統(tǒng)采用模塊的組裝方案，使系統(tǒng)的集成度更高，大大縮短了現(xiàn)場施工周期，改善了系統(tǒng)工作的可靠性，也為系統(tǒng)后期的維護、升級、改造提供了方便?，F(xiàn)場的安裝只是箱體的和外部線路連接。模組概念的引入對系統(tǒng)的防塵、防震、防潮、防腐蝕等起到一定的保護作用，并便于拆卸和多次組裝使用。 基于人眼非線性和TV非線性的γ變換和色空間變換眾所周知，所有的視頻信號是為滿足電視機的發(fā)光特性和電特性而設計的。然而，電視機的光電特性是非線性的，而LED顯示屏采用的是脈寬調制，完全不同于電視機的非線性信號處理。因此如果將視頻不加任何處理而直接用于LED顯示屏就必然會造成圖像失真，畸變。為此，我們擴展顯示屏的灰度等級，然后將經過模擬——數(shù)字轉換過的視頻信號進行非線性的拉伸（即變換），以確保滿足人眼非線性的需求，實現(xiàn)圖像的真實還原。為滿足不同環(huán)境及不同用戶需求的顯示效果，系統(tǒng)內置有20條γ曲線，并可分別調節(jié)三基色。；由于人們習慣了多年來電視信號的色還原度，為使LED顯示屏再現(xiàn)與陰級管同樣的色調，系統(tǒng)內置了可編程的顏色校正算法，通過矩陣系統(tǒng)之間的關系實現(xiàn)顏色真實再現(xiàn)。 色溫及顏色再處理在LED顯示屏上實現(xiàn)色溫可調，可以有效地控制屏幕白色的還原、色調的控制。從3200k至9300k色溫調節(jié)，配合不同的環(huán)境，不同的節(jié)目，均可使顯示屏呈現(xiàn)最佳的效果。針對用戶的各種需求，可以很容易地做到無論是國際光度協(xié)會規(guī)定的6500k的D65白色，還是國際光度協(xié)會規(guī)定的5500k的E光源白色真實再現(xiàn)。人眼有著奇怪的習慣，當屏幕再現(xiàn)綠色草地時，即使色度有較大偏差，也不會察覺。然而當皮膚色有一點點的變化，也會被立刻捕捉到差異。因此，我們用FLESH ADJUST技術對人眼最敏感的皮膚色進行了進一步的調整，確保將色彩偏差帶給人眼的刺激降到最低。 圖像增強與鈍化根據(jù)多年的實驗與經驗，當圖像需疊加文字或其它需重點體現(xiàn)的內容時，適當?shù)丶由弦恍┰鰪娂夹g，會取得好的效果。然而對應于普通的視頻節(jié)目播放，不但不應使用增強技術，相反，還要對圖像的邊緣進行鈍化處理，以獲得一個柔和的過渡，整體的觀感。 亮度為提高屏幕的亮度，我們充分地減小行掃消隱周期及場掃消隱周期，并采用恒流源驅動，這樣做可以最大限度地避免由于加大LED燈驅動電流帶來的害處（壽命、功耗、發(fā)熱）?？紤]室內顯示屏的需求，我們將系統(tǒng)白平衡最大亮度定格在1000cd/m178。，并設定有95級亮度調節(jié)在此亮度范圍內，亮度與系統(tǒng)溫升有直接關系，此系統(tǒng)實測驅動電流紅：17mA，藍：7mA，綠：8mA。在環(huán)境溫度36℃的老化車間中，系統(tǒng)滿負荷運轉兩小時后測溫升為23℃，從LED的規(guī)格書中可以看到這些數(shù)字均在其理想工作點上。 對比度對比度是人工重顯圖像的關鍵技術指標，如果對比度達不到要求，圖像重現(xiàn)的層次感和顏色感無從談起。屏幕圖像對比度至少要保證不小于200，才能獲得較為滿意的視覺效果。為了獲得較高的對比度，我們采取了下面兩種方法，使對比度達到了6000：1。n 提高顯示屏亮度，這也是提高對比度最主要的方法n 降低屏幕表面的光反射系數(shù)。對于屏幕表面光反射系數(shù)的控制，采用烏光黑色材料和黑色膠水封裝像素，并且采用烏光黑色模組。 白平衡n 同一塊屏上所用的LED燈是同一廠家，同一亮度等級，同一色度等級。n 箱體結構設計保證所有模塊之平整度一致。n 選擇高等級的表貼LED，一致性好。n 由恒流源器件調整使每個模塊亮度一致。 幀同步顯示屏圖像采用完全的幀同步技術，使圖像更加穩(wěn)定。通過對輸入的每一幀圖像所采用的LOCKEVENT技術，確保了同步的真實性，并且對屏幕上所有像素均衡的幀驅動才使得LED顯示屏10萬小時的壽命有真正的意義。因為如果采用早期的像素分解，即使可獲得一種視覺上的高分辨率，但由于LED驅動的不均衡，除了一段時間后由于LED衰減不同所帶來的屏幕色彩不勻外，更大的問題是將直接影響屏幕壽命。 運動補償和靜態(tài)網(wǎng)絡在對視頻圖像處理上，我們使用了運動補償技術以確保消除高速圖像時所產生的拉毛、鋸齒邊現(xiàn)象。而靜態(tài)網(wǎng)絡技術更使得靜態(tài)圖像被網(wǎng)絡準確捕獲，更穩(wěn)定地輸出。這兩項技術的采用使輸出圖像在專業(yè)級的概念上超過了電視顯示的效果。 單模組亮度控制系統(tǒng)可以分別調整單模組的各基色亮度，基本消除馬賽克現(xiàn)象，所有模組亮度一致性好，單色顯示無視覺差。LED大屏幕顯示內容和控制計算機監(jiān)視器顯示內容一一對應，實時顯示，圖像掃描頻率大于3000Hz，圖像顯示無閃爍感，不需要軟件人工干預。 高速掃描由于采用分布的控制，使系統(tǒng)的高速掃描成為可能。在我們最大限度的提高掃描頻率的情況下，使我們的顯示屏不僅僅是人眼即使是專業(yè)的攝像機亦無法捕捉到幀閃爍，并且可根據(jù)用戶要求采用逐點檢測技術，以實現(xiàn)對顯示屏狀態(tài)的完全監(jiān)控。 恒流源驅動技術恒流源：顧名思義是一種恒定電流輸出的驅動器件，它的交流等效電阻很大，直流壓降卻不大，其等效的數(shù)字模型是VCCS（電壓控制的電流源），工作于開關狀態(tài)，其電流輸出一旦通過調節(jié)電阻設定后，僅受控于輸入的邏輯狀態(tài)0或者1，輸入信號有效時，其輸出電流保持為某個給定時間常數(shù)的函數(shù)，不會因它所聯(lián)接的外電路不同而變化，輸入信號無效時，其輸出電流關斷。LED是一種電流驅動的雙端口器件，其發(fā)光特性僅與流過的電流大小相對應，普通的驅動器件不具備恒流特性，其輸出電流亦會隨輸入電壓變化。而我們知道，TTL電路的電壓是一閥值，一點微小的變化雖不影響邏輯狀態(tài)，但會影響到輸出電流的大小，而直接反映到LED的發(fā)光，解決這一問題的唯一途徑即是采用如上所提到的恒流源。另外，恒流源驅動器件的選用，保證了輸出電流的大小恒定，也就可以去掉變通驅動器件必須要有的串聯(lián)限流電阻，大大降低了消耗在電阻上的功率，降低了系統(tǒng)的發(fā)熱，恒流源驅動器件的輸出電流可以通過調節(jié)電阻很方便的調校，這樣對于系統(tǒng)最終的白平衡定位提供了最大程度上的方便。本系統(tǒng)的LED顯示屏采用恒流源驅動集成電路，對顯示發(fā)光單元LED（發(fā)光二極管）進行直接驅動，從而保證了每一個發(fā)光二極管的發(fā)光顯示效果的一致性。顯示屏顯示的畫面圖像效果亮度均勻，過渡平滑，紋理細膩，真實動人。如果電路中不采用恒流源驅動技術，由于每個發(fā)光二極 管的顯示效果不一致，有的偏亮、有的偏暗，圖像畫面上將會存在少數(shù)零星分布的亮點和暗點，圖像畫面粗糙，過渡生硬。恒流源驅動電路是采用多路恒流源集成芯片驅動發(fā)光二極管，使通過二極管的電流恒定一致。非恒流源電路采用電阻PNP三極管驅動發(fā)光二極管發(fā)光，由于電阻阻值的不一致，PNP三極管的飽和特性不一致，發(fā)光二極管的發(fā)光亮度互相之間存在細微的差別。對于本項目采用專業(yè)恒流源驅動芯片，基本特性如下：l 90mA恒流輸出l 16路恒流驅動l 最大15V驅動電壓l SOP20腳封裝l 低功耗CMOS鎖存邏輯。l 高速信息輸入速率。 采用最新技術標準n 高清晰數(shù)字電視標準 SDIn 長距離高速數(shù)據(jù)通信標準 DVIn LVDS標準和HDTV標準n 標準視頻數(shù)字化接口n 專業(yè)級視頻播放標準n 專業(yè)級視頻檢測標準4． 系統(tǒng)軟件通過多媒體視頻控制技術和VGA同步技術，可以方便地將多種形式的視頻信息源引入計算機網(wǎng)絡系統(tǒng)，如廣播電視和衛(wèi)星電視信號、攝像視頻信號、錄像機VCD視頻信號、計算機動畫信息等，因而可以實現(xiàn)下列功能：視頻模式l 支持VGA顯示，顯示各種計算機信息、圖形、圖像l 實現(xiàn)VGA/VIDEO信號轉換，主畫面兩側或左右單側均能插播時鐘及其它圖象或文字l 支持各種輸入方式：VGA/SVGA/XGA/SXGA和SDI信號輸入l 具有電視畫面上疊加文字信息，全景、特寫、慢鏡頭、動畫、靜態(tài)圖片、特技等效果的實時編輯和播放（需另外配置非線性編輯設備）l 可滿足文藝表演的使用要求，并靈活輸入和播出多種信息。l 可通過對計算機對LED顯示屏畫面的色彩和亮度作調整。l 能與計算機的CRT顯示屏同步，實現(xiàn)CRT顯示屏上指定的文字及圖像，能通過CRT顯示屏模擬、預視LED顯示屏的內容。l 可高保真轉播廣播電視、衛(wèi)星電視及有線電視信號，攝像、影碟等視頻信號的即時播放（VCR、VCD、DVD、LD）l 支持PAL、NTSC等各種制式，支持HDTVl 具有電視畫面上疊加，全景、靜態(tài)圖片編輯和播放l 轉播廣播電視、衛(wèi)星電視及有線電視信號l 顯示屏的視頻顯示功能能夠同時播出4路視頻源l VGA/VIDEO信號轉換，主畫面兩側或左右單側均能插播時鐘及其它圖象文字l 支持各種視頻輸入方式：VGA/SVGA/XGA和SDI、HDSDI信號輸入l 實時顯示真彩色視頻圖像，實現(xiàn)現(xiàn)場傳播，播放背景畫面、廣告宣傳畫等功能l 進行現(xiàn)場直播，滿足文藝演出的使用要求，并靈活輸入和播出多種信息計算機模式l 圖文特技顯示功能：具有對圖文進行編輯、縮放、流動、動畫功能l 顯示各種計算機信息、圖形、圖像及3維計算機動畫并疊加文字l 播出系統(tǒng)配有多媒體軟件，可以靈活輸入及播出多種信息l 有多種中文字體和字型可供選擇，同時還可輸入英文、西班牙文、法文、德文、希臘文、俄文、日文等多種文字，并可無級縮放，系統(tǒng)具有全自動播放功能l 有多種播出方式，如：單/多行平移、單/多行上/下移、左/右拉、上/下拉、旋轉、無級縮放等20種以上的方式。l 主要時新聞的編輯與播放，并有多種字體供選擇l 重要通告的即時發(fā)布l 廣告信息的播放等節(jié)目單利用利亞德LEDSHOW專業(yè)視頻控制軟件可以方便地制作節(jié)目單，每個節(jié)目像安裝了定時器一樣能自動按照編排好的節(jié)目自動播放，滿足了客戶需求，l 支持節(jié)目單在線編輯、復制l 支持節(jié)目單順序調整l 支持圖片編輯與播放l 支持動畫編輯與播放l 支持文本文件的編輯與播放l 支持WORD及EXCEL文件的編輯與播放網(wǎng)絡化可與計算機聯(lián)網(wǎng)，共享網(wǎng)絡資源。操作員可通過LEADSHOW軟件對顯示系統(tǒng)進行遠程管理及遠程控制。屏幕控制系統(tǒng)彩開放的計算機局域網(wǎng)絡技術，能夠將當今許多成熟的數(shù)字技術引入大屏幕顯示系統(tǒng)，如數(shù)據(jù)庫技術、網(wǎng)絡通訊技術、網(wǎng)絡互聯(lián)技術、信息自動化處理技術、接口技術、多媒體技術。網(wǎng)絡互聯(lián)技術可以和未來的網(wǎng)絡系統(tǒng)相連，包括局域網(wǎng)和廣域網(wǎng)等?？蓴U展l 智能化箱體設計，每個箱體出廠前經過單點亮度校正，并記錄亮度值和顏色值等，通過領秀控制軟件可隨時對系統(tǒng)進行升級。l 當更換箱體模塊或由于需要增大面積而增加新的箱體時，可通過控制軟件對每個箱體的顏色值和亮度值調整，保證整個顯示系統(tǒng)在整個壽命的使用過程中，保持極佳的亮度均勻性和色彩一致性。l 模塊化結構設計，箱體化結構設計方便安裝、調試和維修，并具有模組、箱體等相關技術的專利。支持顯示模塊帶電熱插拔，顯示控制軟件具有自我診斷能力，可實時追蹤任何有可能發(fā)生的故障情況。智能監(jiān)控n 可定時開關顯示屏n LED單點自檢、通訊檢測、電源檢測、溫度監(jiān)控n 滿足防塵、防雨、防潮、防腐、防雷擊、防電磁和靜電、防反光、防曬、防動物等功能n 電氣防護方面滿足過流、短路、斷路、過壓、欠壓等保護措施n 有防靜電、抗震動、防電磁干擾、抗雷擊等功能；系統(tǒng)滿足煙霧報警及溫升報警要求。n 通過PLC控制器，可對顯示屏亮度進行自動調整。5． 安裝、運行與維護 系統(tǒng)安裝 LED顯示屏外框LED顯示屏采用整體鋼結構做主要支撐架，外框結構采用深黑色噴塑高強度材料。 施工準備勘察現(xiàn)場確定安裝方案，根據(jù)現(xiàn)場實際情況確定LED顯示屏的安裝方式。 準備相應工具及輔料、鋼鋸、卷尺、電錘、手錘、活絡扳手、膨脹螺栓、六角螺栓、螺母、吊件、掛件、鋼絲繩等。 安裝方式顯示屏體的主體結構為鋼結構。在此基礎上，我們將統(tǒng)籌考慮包括顯示設備重、附屬設備重量及維護結構重量等各種荷載，按照所有荷載的最不利組合進行屏體結構設計。同時，還將按照九度抗震設防的要求，對結構承載力、穩(wěn)定性和可靠性進行驗算。本顯示屏的面積較大，采用常規(guī)安裝方式很難處理，根據(jù)多年施工經驗，我們采用箱體安裝的方式，在屏體后方安裝維修架保證產品將來的長期維護。LED顯示屏的安裝框架方式有以下特點：重量輕、強度高：結構框架采用鋁合金型材拼接，安裝連接部件采用沖壓鋁板材料制作，使安裝結構重量有效降低，同時保證安全及可靠性；模塊化設計：結構大框架采用單個部件拼接而成，每個部件單元不超過50kg，方便運輸和搬運；方便的安裝方式：框架連接全部采用螺釘、螺栓等組裝方式，安裝快速，不需要現(xiàn)場焊接，對現(xiàn)場土建、裝修等影響很小；必要的工具：水平尺（儀），激光測距儀，卷尺，M16扳手，8mm六角扳手，十字改錐；如圖，在安裝位置將固定桁架在