液晶拼接墻是現(xiàn)在常用的大屏幕終端顯示設備,它的出現(xiàn),解決了傳統(tǒng)電視墻的多種缺陷,為實時顯示系統(tǒng)視頻信號,特別對遠程實時指揮、調度等工程的應用提供了較好的大屏幕顯示解決方案。
文/景科展
液晶拼接墻是現(xiàn)在常用的大屏幕終端顯示設備,它的出現(xiàn),解決了傳統(tǒng)電視墻的多種缺陷,為實時顯示系統(tǒng)視頻信號,特別對遠程實時指揮、調度等工程的應用提供了較好的大屏幕顯示解決方案。
其采用高速圖像處理技術,實現(xiàn)了多路高速視頻信號的處理,將高清晰度、高亮度與高色域的液晶顯示技術、嵌入式硬件拼接技術、多屏圖像處理技術、信號切換技術等集成一體,組成一個高亮度、高清晰度、低功耗、高壽命液晶拼接墻顯示系統(tǒng)。
LCD TFT 液晶屏的顯示原理及DID屏的特征
液晶顯示原理及構造
液晶(Liquid Crystal)即液態(tài)晶體,是一種既像液體(能流動)又像晶體(有晶體的光學性質)的物質。液晶分子的排列有一定秩序,在外界電場的作用下液晶分子的排列會發(fā)生變化,從而影響它的光學性質。
液晶屏(Liquid Crystal Display,簡稱LCD)是由兩塊平行的薄玻璃板構成,兩玻璃板之間的距離非常小,填充的是被分割成很小單元的液晶體。液晶板本身不發(fā)光,它通過液晶屏的背光源使液晶屏亮起來。液晶屏的優(yōu)勢在于體積小、重量輕、顯示面積大、畫面穩(wěn)定、無輻射、低能耗和環(huán)保等特點。與CRT顯示器相比,液晶顯示器的耗電量只有CRT的1/3,厚度只有1/8,重量不到1/3,節(jié)省空間60%以上。
TFT液晶屏(Thin-Film Transistor),薄膜晶體管的英文縮寫,是目前頂級材質液晶屏,屬于有源矩陣類型液晶屏,背部設有特殊燈管,可以“主動地”對屏幕上的各個獨立的像素進行控制,這也就是我們常說的主動矩陣TFT,它的反應速度比較快,可視角度大,彩色飽和度高。由于TFT液晶屏的排列方式具有記憶性,所以在電流消失后不會馬上恢復原狀,有效地提高了播放動態(tài)畫面的能力。
什么是DID TFT LCD
DID(Digital Intelligence Display)TFT LCD是專用的液晶屏。它是根據(jù)應用于安防、廣播電視、醫(yī)療、工業(yè)及公共媒體發(fā)布等領域專業(yè)監(jiān)視器的技術要求而設計和生產的,是繼NB、PC及TV之后的第四代LCD產品。其以卓越的顯示性能,已經被認同為當前最高端、最理想的液晶監(jiān)視器顯示屏。
DID TFT LCD的特征
1、高亮度
與TV和PC液晶屏相比,DID液晶屏擁有更高的亮度。TV或PC液晶屏的亮度一般只有250?300cd/m2(≤ 20.1"),而DID液晶屏的亮度可以達到300~500 cd/m2(≤20.1")。
2、高對比度
DID液晶屏具有1000:1(≤20.1")對比度,比傳統(tǒng)PC或TV液晶屏要高出一倍以上,是一般背投的三倍。
3、更好的彩色飽和度
目前普通的LCD和CRT的彩色飽和度只有72%,而DID LCD可以達到92%的高彩色飽和度,這得益于為DID產品專業(yè)開發(fā)的色彩校準技術,通過這個技術,除了對靜止畫面進行色彩校準外,還能對動態(tài)畫面進行色彩校準,這樣才能確保畫面輸出的精確和穩(wěn)定。
4、更寬的視角
PVA(Patterned Vertical Alignment)技術即“圖像垂直調整技術”,利用這種技術,可視角度可達雙170°以上(水平和垂直)。
5、可靠性更好
普通液晶屏為電視,PC顯示器設計,不支持24小時連續(xù)使用,而DID液晶屏為監(jiān)視器、廣告牌設計,支持在公眾場合日夜連續(xù)使用。
6、純平面顯示
LCD是平板顯示設備的代表,是真正的純平顯示器,無變形失真。
7、超薄窄邊設計
DID產品在擁有超大顯示面積的同時,還有厚度薄,重量輕等優(yōu)勢,可以方便地拼接、安裝。40"液晶屏拼接,其優(yōu)秀的窄邊設計,使其單片的邊緣不到1.2公分,這樣邊緣效果不會影響幕墻的整體顯示。
8、亮度均勻,影像穩(wěn)定不閃爍
由于LCD每一個點在接收到信號后就一直保持那種色彩和亮度,而不像CRT那樣需要不斷刷新亮點。因此,LCD亮度均勻、畫質高,且不會閃爍。
9、120HZ倍頻刷新頻率
DID產品的120Hz倍頻液晶顯示技術,能有效解決圖像快速運動過程中的拖尾和模糊,增強圖像的清晰度和對比度,使畫面更清澈,人眼長時間觀看也不易疲勞。
10、更長使用壽命
普通的NB、PC及TV使用的LCD液晶屏其背光源的使用壽命為1萬至3萬小時,而DID LCD液晶屏背光源的使用壽命均可達5萬小時以上,這就確保了拼接幕墻使用的每片液晶屏在長時間使用后的亮度、對比度和色度的一致性并且確保幕墻的使用壽命不低于5萬小時。
液晶拼接墻的特征
1、高清晰度、高亮度、高色域
清晰度、亮度、色彩飽和度是液晶的三個重要性能指標。
2、窄邊設計
液晶屏由于使用背光燈管作為發(fā)光源,其邊緣一般較寬,46英寸普通液晶屏其邊距寬度超過30mm,如果用于拼接,拼接縫隙至少達60mm,影響視覺效果。
因此液晶拼接墻需要經過獨特的窄邊結構設計,使其邊緣縮減一倍以上,使拼接不影響視覺效果,表1是拼接單元拼接縫隙說明。
3、拼接方式可選
液晶拼接墻的拼接數(shù)量可任意選擇(行(m)×列(n)),屏的大小亦有多種選擇,以滿足不同使用場合的需求。
4、靈活多變的拼接顯示組合功能
可根據(jù)不同用戶的要求進行個性化設計,選擇單屏顯示、整屏顯示、任意組合顯示、圖像漫游、圖像疊加等功能。
5、先進的屏幕參數(shù)高校功能
針對液晶拼接幕墻使用液晶屏和驅動電路可能存在參數(shù)不一致問題,液晶拼接墻系統(tǒng)具有亮度、對比度、色度、白平衡的調整功能,調試后,參數(shù)自動保存,從而保證了整幅拼接屏幕的色彩一致性和亮度的均勻性。
6、環(huán)保健康
與背投式(包括CRT背投、DLP等)拼接墻相比,LCD液晶拼接墻發(fā)熱量小、無輻射、無閃爍、不傷眼、不含有害物質(如鉛、汞、鎘和鉻等),是新一代的環(huán)保健康拼接墻。
7、壽命長,維護成本低
液晶顯示技術是目前最優(yōu)異的平板顯示技術之一,拼接墻使用的液晶單元的燈管具有超過60000小時的使用壽命且長時間工作后圖像穩(wěn)定沒任何變化。液晶顯示技術沒有任何需要定期更換的耗材設備,所以維護、維修成本極低。
8、美觀的墻體結構
拼接墻的機柜厚度僅為180mm,采用全鋼結構,堅固牢靠,拼接屏嵌入式安裝,簡單方便,整體結構緊湊,節(jié)省空間。
系統(tǒng)結構與組成
基本構成
液晶拼接墻主要包括拼接單元、視頻矩陣、VGA矩陣、圖像控制器、上位控制機、控制軟件包等組成,其中拼接單元可根據(jù)墻體顯示尺寸及外形尺寸進行設計。(如圖2)
系統(tǒng)環(huán)境設計和要求
為保證系統(tǒng)設備的正常工作,設備安裝現(xiàn)場須滿足以下環(huán)境條件:
安裝要求
1、安裝地面要求平整結實,承重力強。
2、基座一般直接與抗靜電地板接觸,以保證地面能長期承重受力,無形變。
3、拼接系統(tǒng)的背面是維修通道,維修通道寬度一般不小于0.60米。
設備位置要求
1、調試時上位控制計算機的位置應在拼接屏幕的正對面,操作員可以方便看到拼接屏。并與屏體距離合適,以便于色彩調整等操作。
2、圖像控制器的擺放應位于屏幕墻旁邊或后面的通道(機柜內),應盡量靠近投影箱體的接口,減少RGB走線距離。
光照要求
1、照明建議采用內藏筒燈,燈光不宜直接對準屏幕,距離屏幕3米以外,以免影響投射效果。
2、如果屏體安裝點的窗戶較大,應避免日光直射屏體,應用深色窗簾遮光。
敷線要求
1、弱電線纜(RGB、視頻、網絡、串口、鼠標鍵盤延長線等)應與強電線纜不能同管或同線槽走線,避免信號干擾。
2、要求從信號源(計算機RGB信號、視頻信號),即控制電腦到圖形控制器(或投影機接口)之間走線距離越短為宜。
溫濕度要求
1、拼接屏背后的維修通道內要有良好的溫度控制和散熱措施。如是中央空調應有空調進、出風口,如果沒有中央空調,應加設專門的空調,空調功率大小視屏體大小而定,維修通道內溫度應可控制。工作環(huán)境溫度為23℃±5℃,相對濕度20%-80%。
2、拼接屏幕前后溫度和濕度應調到相同,以確保拼接屏散熱和拼接屏幕的平整度。
供電與接地要求
考慮到供電浪涌沖擊,拼接單元本身具備電源保護設計,保證了設備的正常安全的運行。
1、供電要求AC220V±5%,有保護接地三眼插座,插座數(shù)與拼接屏數(shù)有關。
2、拼接系統(tǒng)和圖像控制器及控制計算機等要求同相供電。
3、電源電壓要穩(wěn)定,原則上要求電源必須經過相應功率的UPS供電。
4、系統(tǒng)要有良好的接地措施,接地電阻<2Ω,保證雷擊等特殊狀況時設備不損壞。
其它
1、拼接屏房間要求保持干凈,防塵。
2、消防噴頭盡可能遠離拼接墻,且宜用噴霧滅火劑。