LED显示屏的基本概念及显示屏特点

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LED显示屏的基本概念及显示屏特点


LED显示屏特点:

 
全面了解LED显示屏特点,是为了选择高性价比LED显示屏,与其它大屏幕终端显示器相比,LED显示屏主要有以下特点。
 
亮度高:色彩丰富鲜艳,户外显示屏的亮度大于8000mcd/m2,是目前唯一能够在户外全天候使用的大型;
 
寿命长:LED寿命长达100,000小时(十年)以上;
 
视角大:室内视角可大于160度,户外视角可大于120度;
 
结构模块化:屏幕面积可大可小,小至不到一平米,大则可达几百、上千平米;

易与计算机接口,支持软件丰富,操作方便灵活,画面清晰稳定。
 
显示屏联网:利用一台微机可以同时控制多个显示屏显示不同的内容,显示屏也可脱机工作。

既可以显示文字又可以显示图形图像,字体字型变化丰富。
 
注:常见大型显示终端对比
 

LED显示屏的基本概念:

 
LED:Light Emitting Diode(发光二极管)的缩写。
 
单点直径(Single dot diameter)指一个像素点的直径,单位通常为mm。

象素(PIXEL):指每单个或多个发光管组成的发光点。

是画面上可以被独立控制的最小单元 PIXEL是picture element的缩写,在三基色显示屏上。

象素由三部分组成:红,绿,篮,每 一部分由一个或几个LED组成。

理论上,分别调节红,绿,蓝的亮度,可以表现出任意颜色。
 
间距(PITCH)相邻象素的中心距离。间距越小,可视距离越短。
 

分辨率(Resolution)

 
通常用于数字显示设备,表示总的象素数量,一般写成宽X高的形式,如800X600。可视角度(Viewing Angle)
 
当观察者面对LED时可以看到LED的最大亮度,当观察者向左或右移动时,看到的亮度会减少。

当亮度减到最大亮度的一半时,此时所处的角度加上向反方向移动得到的角度之和,称水平可视角度。

垂直可视角度用同样方式测量。LED的视角厂家会给出参数。
 

亮度(Brightness)

 
亮度在任何显示设备中都是最重要的参数。亮度的主单位叫烛光(candela),用CD表示。

单个LED的亮度通常用millicandelas,MCD,即千分之一CD,把一个平方米的LED亮度加在一起。

就得到单位面积亮度,用尼特(NITS)表示,1 NITS=1 CD/m2。
 
红绿蓝三色的亮度必须平衡才能准确的还原真实色彩,换句话说,LED的白色必须是白色,而不是粉红色。

如果红绿蓝都处于最高亮度,混合出的色彩通常不是白色,为了得到白色(通常称为6500K色温)。

红绿蓝中须有一个或两个的亮度调低,为了获取正确的白色,必须反复测量调整亮度,这个过程称白平衡。
 

可视距离(Viewing Distance)

 
对于各种显示器件来说,最佳的观察距离应该是人眼无法分辨出象素的最小距离。

这个距离大约是点间距的3400倍。电视和电脑的观测距离通常要小于这个要求,但可接受的距离不能小于点间距的1700倍。

LED显示屏的实拍.jpg
 

灰度等级(Grey Levels)

 
也称色彩深度,指不同亮度的数量,红绿蓝有各自的灰度,在全彩色系统中一般是256级灰度。

可以产生256X256X256=16,777,216种颜色,在PC中称为24位色,在LED显示系统中称为8位系统。

LED显示屏能表现的色彩数量取决于RGB三色的灰度等级,在标准的全彩显示屏中为256级灰度。

对于体育场馆的LED全彩系统,256灰度是不够的,无法准确的恢复还原色彩。
 

刷新率(Refresh Rate)

 
显示屏画面更新的速率,通常用赫兹表示(Hz)。与帧频是不同的。
 

帧频(Frame Rate)

 
显示屏每秒显示的图像帧的数量,通常取决于输入的信号(25 fps for PAL, 30 fps for NTSC)
 

场频(Field)

 
PAL和NTSC的一半帧,因为PAL和NTSC是隔行扫描,每次刷新只显示半帧图像。
 

高级概念

 
纯绿(Pure green)和真绿(true green)过去30年,各种颜色LED被相继开发出来。

首先是红色,黄色,黄绿色,蓝色LED和纯绿LED在90年代相继被日亚工程师发明。

至此,制造LED全彩色显示屏成为可能。播放视频的LED显示屏必须用纯绿,如果用黄绿来做。

颜色肯定不真实,如果一个象素里绿管的数量很多,比红管和蓝管的数量多,那肯定是黄绿管。

因为黄绿的亮度不够,必须用多个,但黄绿LED价格低廉。该种显示屏俗称伪彩屏。
 

GAMMA矫正(gamma correction)

 
这是一种通过变换函数来减少灰度数量,从而产生一个更接近真实环境的色彩和对比度。

全彩屏实际表现的颜色受到很多限制,当夜晚时,必须降低屏体亮度,此时能够显示的色彩就会减少。

因此,数字RGB显示的色彩肯定少于16M色,为了解决这个问题,需要更高层次的灰度。

1Bill色的系统(红绿蓝各1024级色)可以表现更真实的色彩,因为从256级灰度扩大到1024级,极大的丰富了可表现的色彩数目。
 

虚拟象素技术(Virtual Resolution)

 
也称共享象素或动态象素,将4倍于物理象素的象素快速的按奇偶列和奇偶行分4次送到物理象素上显示。

其效果相当于将间距缩小一半,其成本与传统做法基本相比,基本没增加,但可以做到原来4倍的分辨率。
 

一致性(Uniformity)


整个画面的质量很大程度上取决于LED的一致性。一致性的问题是LED固有的问题,当LED生产时。

他们的亮度,视角,还有其它的特性实际上都不统一,这些参数分布在某一范围,制造商工艺控制的越好。

这个范围越小,选用优质厂商提供的LED可以减少调试的工作量,人眼对颜色和亮度的敏感度相当高。

对于LED之间的差别很容易察觉,特别在高亮的显示系统中。

这种差别更大,设计者必须采用各种技术来消除这种差别,增加一致性。

LED显示屏价格表.jpg
 

色差(Colour Shift)

 
LED显示屏由红绿蓝三色组合来产生各种颜色,但这三种颜色由不同材料做成,视角是有差异的。

不同LED的光谱分布都是变化的,这些能被观测的差异称为色差。

当偏过一定角度观察LED时,其颜色发生改变,人眼判断真实画面的色彩的能力(比如电影画面)比观测计算机产生的画面要好。
 

单元板规格(Cell board size)

 
指单元板的尺寸,通常用单元板长乘以宽的表达式表示,以毫米为单位。(48×244)
 

单元板的解析度(Cell board pixels):

 
指一块单元板有多少个像素,通常用单元板像素的行数乘以列数的表达式表示。(如:64×32)
 

像素密度(Lattice density)

 
也称点阵密度,通常指每平方米显示屏上的像素个数。
 

每平方米最大的功耗(Consumption per sqm)


每平方米每小时的最大耗电量,通常是指显示屏全白色工作情况下的耗电量。

因为在电源设计上我们采用了增容设计,所以在显示屏满负荷情况下。

也不会达到电源的最大功率,对显示屏起到了很好的保护作用。
 

重量(Kg)

 
通常指每平方米屏体的重量(含电源、边框等),但不包括框架的重量。
 
通讯距离(Communication distance)
 
操作平台(电脑)与屏幕之间的距离。通常8芯网线传输不大于130米,光纤传输在500米—1300米。
 

支持模式(Support mode)

 
VGA的英文全称是Video Graphic Array,即显示绘图阵列,通常说的显卡接口。

VGA支持在640X480的较高分辨率下同时显示16种色彩或256种灰度,同时在320X240分辨率下可以同时显示256种颜色。

肉眼对颜色的敏感远大于分辨率,所以即使分辨率较低图像依然生动鲜明。

VGA由于良好的性能迅速开始流行,厂商们纷纷在VGA基础上加以扩充。

如将显存提高至1M并使其支持更高分辨率如800X600或1024X768。

这些扩充的模式就称之为VESA(Video Electronics Standards Association,视频电子标准协会)的Super VGA模式,简称SVGA。

现在的显卡和显示器都支持SVGA模式。不管是VGA还是SVGA,使用的连线都是15针的梯形插头,传输模拟信号。