移动端

室内舞台租赁LED显示屏设计屏体需考虑4大要素

2017年11月30日 11:37深圳威特姆光电科技有限公司点击量:1100

  室内舞台租赁LED显示屏在设计屏体时,要考虑显示内容、场地空间条件、显示屏尺寸或像素大三个重要因素,同时要确保生产工艺、技术指标等适合室内实际应用需求,再结合项目造价,进行合理设计。
 
  1 LED显示屏点间距
 
  视觉颗粒感主要来自人眼有一定的分辨力,在一定距离观看两点,当两点紧密到一定程度时,人眼将无法分辨。近两年随着LED显示屏制造技术的提高,小间距LED显示屏体分辨率不断提升,室内显示设计已从初始选择zui小的点距规格方案提升到选择合适的点距规格方案。
 
  表1 将比较典型的威特姆光电舞台租赁LED显示屏规格对比,P1.27、P1.5、P1.6、P1.9、P2.5、P3、P4、P4.8为室内规格,“P3”表示像素点距为3mm,zui小视距为人眼分辨不出像素点颗粒的距离,但这个距离长时间观看会损伤视力,视距为观看屏幕舒适的距离,也是zui清晰的距离。
 
  通过表1 对比可以看出,P1.27、P1.54、P1.6、P1.9、P2.5 四种规格,zui小视距和视距非常接近大平板电视的观看要求,整屏分辨率高达4800×2400,在同样的屏体上可以显示更清晰的画面,但在12m宽的屏幕上显示一个高清信号需要放大3~4倍,显示两个高清画面需要放大2 倍;同时高分辨率显示需要高性能的图像处理设备,系统的整体造价会很高。P4、P4.8 两种规格在12m 宽的屏幕上无法同时显示两个高清画面,不能满足高清会议电视画面显示要求。P3 即可满足同时显示两个高清画面的要求。根据显示屏幕大小,zui终选定性价比较高的P3 作为项目主屏和辅屏的显示点距,选定P4 作为会标屏的显示点距。
 
  2 封装技术
 
  决定LED品质的一个因素是主要材料,如芯片、支架、胶水(环氧树脂)、金线等,另一个因素是封装工艺。像素封装技术关系到整个显示屏的色彩饱和度、视角等显示效果和生产成本、质量稳定性等,是选择LED显示屏非常关键的指标之一。
 
  室内LED主流封装技术主要有表贴SMD、直插DIP模式。表贴是指将封装好的发光管粘贴在电路板上,然后进行集成电路焊接工艺加工成屏体。它散热性好、色彩均匀,整个显示屏可以正面维护,大大减小了维护成本和难度;同时,在封装过程中进行填充金属化合物,混色效果好,发光柔和,更适合室内应用。直插模块是将发光管封装成长方型,然后把红绿兰3 个管拼在一起做成一个像素点模块,直接安插在PCB 板上焊接,工艺相对简单、成本较低,坏点率高,主要应用于户外显示屏。
室内屏的像素结构有表贴三合一和表贴三拼一(分离表贴)两种方式。
 
  三合一表贴是指红绿蓝3 个发光点封装合成在同一个发光管里面,近看是一点, 放大看就是3 个发光点分离的一条线,对生产环节的材料和工艺要求高,主要用于小间距、高密度LED显示屏的生产。
 
  三并一表贴(分离表贴)是指红绿蓝3 个发光点是分开封装的,封装后排列成1 个像素点,再封装1 个面罩保护,能防尘、防划,并能保护发光晶片。三并一是分离表贴,三点分开供电,功耗小,且可实现单灯维修,成本较低。
 
  一般来说,为了提升室内屏的显示效果,选用表贴三合一、黑灯技术、金线封装等。
 
  3 LED控制电路的设计
 
  LED控制部分是决定显示效果的核心部分,控制电路内置高性能单片微型控制芯片。控制器通过内部控制程序向LED驱动芯片发送控制信号和数据,LED驱动芯片接收到信号后,产生相应的动作,从而对每一路红、绿、蓝LED发光芯片实现单独控制。
 
  3.1 驱动系统
 
  LED驱动部分的功能是接收颜色数据并驱动LED显示屏按该数据所表示的亮度值显示,通常有恒流、稳压、恒压-恒流3 种方式。
 
  恒流驱动电路输出的电流是恒定的,输出的直流电压随负载阻值变化而变化,整个电路不怕负载短路,但严禁负载*开路。稳压电路输出固定电压,输出电流随负载的增减而变化,整个电路不怕负载开路,但严禁负载*短路。先恒压再恒流方式是的驱动电路,既要检测LED电流,又要控制LED电压,有利于提高LED寿命,减小功耗,一般用于LED产品中。
 
  3.2 控制系统
 
  LED的显示效果取决于通过它的电流与电压的大小、时间等,所以控制系统主要是控制LED的电源输出。目前,PWM(脉冲调制)控制方式设计的LED电源,转换效率高达80%~90%,且输出电压或电流十分稳定,属于高可靠性电源。
 
  PWM可以控制LED开和关的时间比例,通过将时间比例划分为若干等级,使LED显示出相应数量的灰度等级(灰阶)。三基色的灰度等级的乘积,是显示屏理论上可以再现的颜色数量,一般为256 级,颜色数达到16.7M,就可显示24位真彩色的信息。
 
  一般PWM 的频率大于100Hz,否则在观看时会有显示的闪烁和扫描线。现在灰度等级为10 位的大屏,刷新频率大多为800 ~ 1000 Hz, LED行业zui高刷新率为6800Hz。在摄像机正常取景及转动下,LED屏体画面显示稳定无闪烁,而且在zui高刷新率下灰阶过度顺滑,没有串色。
 
?
3.3 驱动系统与控制系统的组合
 
  LED作为电路的负载,与驱动系统、控制系统的电路连接关系到整个显示屏的稳定性,一般有串联、并联、混联3种方式。串联方式是可靠性不高的连接方式,常用于低端产品中,在稳压驱动电路中,当某一颗LED发生短路时,分配在其他LED的电压将升高,容易造成更多损坏。
 
  并联方式适用于电源电压较低的产品,恒流驱动电路中,当某一颗LED断开时,分配在其他LED的电流将增大,容易损坏电路上所有的LED。
 
  目前为了提高产品的可靠性,一般采用混联方式,串、并联的LED数量平均分配,分组并联,再将每组串联在一起,这样分配在一串LED上的电压相同,通过每一颗LED的电流也基本相同,LED亮度一致,同时在恒流输出中增加LED温度负反馈,防止LED温度过高。
 
  整个显示屏由多个模组单元拼接而成,为了保证供电和数据的可靠性,也必须采用混联方式,实现环路备份功能,当某一路电源出现异常故障时,其他电源会自动进行智能均流,从而不影响到系统的正常使用,更有效提升系统的*运行时间,减少故障维护时间。
 
  4 舞台摄像对屏体的特殊要求
 
  虽然高刷新率能够保证即使在高速摄影机的拍摄下,大屏幕仍能及时响应,画面转换、过渡更平滑流畅 ;但在使用过程中会发现,当摄像机镜头对准 LED显示屏时,偶尔会出现莫名其妙的水波一样的条纹和奇怪的色彩,并且随着拍摄角度的变化、摄像机镜头焦距的调节,水波纹还会发生一些变化,十分影响直播和录制的显示效果,这就是电视摄像数字化带来的摩尔纹现象。
 
  如果感光元件 CCD(或 CMOS)像素的空间频率与影像中(LED)条纹的空间频率接近,就会产生摩尔纹。既然摩尔纹现象是由 LED 显示屏的固有结构产生的,如果使摩尔纹产生的条件——LED 显示屏的网格结构或摄像机 CCD(CMOS)的网格结构的其中之一消失,理论上就可以*消除摩尔纹干扰 。国内公司在 LED 显示屏表面叠加一层光学处理幕,该幕由特定比例的特殊吸光材料与表面微珠透镜涂层组成,通过光学幕的使用,使 LED 屏幕从原来的网格状发光变为连续的面发光,通过对离散的 LED 像素点进行放大显示,zui终在光学处理幕表面形成连续的高清晰图像,在提高对比度的同时,保留了较高的清晰度,而且消除了摩尔纹现象。
版权与免责声明: 凡本网注明“来源:智慧城市网”的所有作品,均为浙江兴旺宝明通网络有限公司-智慧城市网合法拥有版权或有权使用的作品,未经本网授权不得转载、摘编或利用其它方式使用上述作品。已经本网授权使用作品的,应在授权范围内使用,并注明“来源:智慧城市网www.afzhan.com”。违反上述声明者,本网将追究其相关法律责任。

本网转载并注明自其它来源(非智慧城市网www.afzhan.com)的作品,目的在于传递更多信息,并不代表本网赞同其观点或和对其真实性负责,不承担此类作品侵权行为的直接责任及连带责任。其他媒体、网站或个人从本网转载时,必须保留本网注明的作品第一来源,并自负版权等法律责任。

编辑精选

更多

本站精选

更多

视频直击

更多

专题推荐

更多

名企推荐

更多

浙公网安备 33010602000006号