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1、LED显示屏关键指标介绍深圳惠佳锐光电福州威榕视听（办事处）1一 :LED显示屏系统组成1. LED显示屏全彩系统连接图2* 控制计算机(备选) * 视频处理器； * 主控制器； * 分控制器(扫描卡)； * 显示单元； * 开关电源； * 配电箱；2 LED显示系统组成: 3LED显示屏部分的构成通过一定的控制方式，由LED器件阵列组成的显示屏 幕。LED显示屏是由像素点组成显示模块，进而由显示模块 组成箱体，并由箱体任意拼接，组合成为LED显示屏。45技术指标定义像素中心距 (点间间距) 相邻像素中心之间的距离。 密度 (点数) 单位面积上像素点的数量(单位：点/m2)。点数同 点间距存在
2、一定计算关系， 计算公式是：密度=(1000像素中心距)2 LED显示屏的密度越高，图像越清晰，最佳观看 距离范围越小。 平整度发光二极管、像素、显示模块、显示模组在组成 LED显示屏平面时的凹凸偏差。LED显示屏的平 整度不好易导致观看时，屏体颜色不均匀 灰度等级级LED显示屏同一级亮度中从最暗到最亮之间能区 别的亮度级数。 一般为无灰度、8级、16级、32级、64级、128级 、256级等，LED显示屏的灰度等级越高，颜色 越丰富，色彩越艳丽 ；反之，显示颜色单一，变 化简单 。 二: LED显示屏关键技术指标6像素间距平整度7灰度等级gray scalel LED显示屏同一级亮度中从最暗
3、到最亮之间能区别的亮 度级数。灰度也就是所谓的色阶或灰阶，是指亮度的明暗 程度。对于数字化的显示技术而言，灰度是显示色彩数的 决定因素。一般而言灰度越高，显示的色彩越丰富，画面 也越细腻，更易表现丰富的细节。 l 灰度等级主要取决于系统的A/D转换位数。当然系统的 视频处理芯片、存储器以及传输系统都要提供相应位数的 支持才行。 l 目前国内LED显示屏主要采用8位处理系统，也即256（ 28）级灰度。简单理解就是从黑到白共有256种亮度变化 。采用RGB三原色即可构成256256256=16777216种颜色 。即通常所说的16兆色。国际品牌显示屏主要采用10位处 理系统，即1024级灰度，R
4、GB三原色可构成10.7亿色。8不同灰度等级的显示效果对比9显显示屏亮度LED显示屏在法线方向的平均亮度。单位：cd/m2 。 在同等点密度下，LED显示屏的亮度取决于所采用 的LED晶片的材质、封装形式和尺寸大小，晶片越 大，亮度越高；反之，亮度越低。 显显示屏亮度Y=密度单单点亮度/扫扫描方式单单位： (cd/m2)视视角在水平和垂直两个方向的亮度分别为 LED显示屏法 线方向亮度的一半时,该观 察方向与LED显示屏法 线的夹角分别称为水平视角和垂直视角，一般以 表示左右和上下各多少度。 视角与亮度成反比换帧频换帧频 率LED显示屏画面信息更新的频率。 一般为25Hz、30Hz、50Hz、
5、60Hz等，换帧频 率越 高，变化的图像连续 性越好。 刷新频频率LED显示屏显示数据每秒钟被重复显示的次数。 通常为60Hz、120Hz、240Hz等，刷新频率越高， 图像显示越稳定。 10点间距与观看距离亮度与晶片关系图11l 如果一块显示屏的水平视角为120度、垂直视角为45度，在此观看范围内能使所有观 众享受到最佳的观看效果。超出此范围，观众将可收看到低于正常亮度50%的视觉效 果。LED显示屏的视角越大，其受众群体越多，覆盖面积越广，反之越小。LED晶片 的封装方式决定LED显示屏的视角的大小，其中，表贴LED灯的视角较好，椭圆形 LED单灯的水平视角较好。视角与亮度成反比。灯材 水
6、平 垂直 表贴LED灯 120120椭圆 形LED灯 11045圆形LED灯 6060视角12失控点 发光状态与控制要求的显示状态不相符并呈离散分布的 LED基本发光点.3% 显示屏寿命LED是一种半导体器件，其寿命为10万小时。LED显示屏 的寿命取决于其所采用的LED灯的寿命和显示屏所用的电 子元器件的寿命。一般平均无故障时间不低于1万小时 。 功耗（W/m2） P=像素密度*供电电压 *像素电流/扫描数分辨率指显示终端在水平和垂直方向上对画面的处理和显示能 力，通常用水平方向的有效像素数和垂直方向的有效像 素数的乘积，即有效像素总数来表示 ，现在的系统一般 支持1024768点。新版同轴
7、SCU最大支持19201200点。工作环境湿度10%-95%RH工作环境温度2065 GAMMA矫正 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. . 13色温及颜色再处理技术l色温是指在显示屏发出的白色光是暖色调，还是冷色调，一般显示屏系统均 提供色温调整。l 在LED显示屏上实现色温可调，可以有效地控制屏幕白色的还原、色调的控 制。我们现有的系统可以实现从3500k至8500k的色温调节，配合不同的环境 ，不同的节目，均可使显示屏呈现最佳的效果。l 针对用户的各种需求，可以很容易地做到无论是国际光度协会规定的 6500k（阳光）的D65白色，还是国际光
8、度协会规定的5000k的E光源白色真实 再现。 l另一方面，由于人眼的视觉特性，当屏幕再现绿色草地时，即使色度有较大 偏差，也不会察觉。然而当皮肤色有一点点的变化，也会被立刻捕捉到差异 。因此，我们用FLESH ADJUST技术对人眼最敏感的皮肤色进行了进一步的调 整，确保将色彩偏差带给人眼的刺激降到最低。l另外LED管产生的色谱深度超过了PAL/NTSC制式视频图像的色谱。1415白炽灯阳光荧光灯各种光频谱比较图白炽灯(A)的頻譜在可見光範圍內，波長越長，相對強度越強。所以我們可 以預期白熾燈(A)是偏紅黃色的光源。陽光(D65)頻譜中各波長相對強度沒有很 大的變 化，所以是白光光源。最右邊
9、的圖是螢光燈，其光譜藍綠部分偏少， 是偏黃色光源。16l最佳观赏距离的计算l我们知道，LED显示屏对电视机、PDP等媒体播放设备来说，无论是从 亮度、对比度、还是色度来说，都有绝对的优势，但因为LED显示屏 采用的是离散形式的LED发光管，因此它的像素点间距大、像素体积 大的问题就会直接影响它的近距离观赏效果，所以我们在观看显示屏 的时候都强调一个最佳观赏距离的问题。所谓的最佳观赏距离，是一 个最近观赏距离的概念，以观赏者眼睛不能分辨实际LED显示屏物理 像素为最近界限，求得下列计算公式： l D=3KH l K=P/0.28l其中： D为最佳观赏距离，单位：M；l H 为图像大小(屏高或屏宽
10、)，单位：M； l P 为物理像素间距，单位：M； l 象素间距=最小视距/0.604米。 17点间距（mm)密度(点/m2)最佳视距（米）441004000017200100006944390625002066 P4.75P5 P7.625P10P12P16P20P22最近最远2263284425 5586615882011020 140常规LED全彩屏最佳观看距离18l基于人眼非线性和电视机非线性的变换和色空间变换技术l 众所周知，所有的视频信号是为满足电视机的发光特性和电特性 而设计的。然而，电视机的光电特性是非线性的，而LED显示屏采用 的是脉宽调制，完全不同于电视机的非线性信号处理。
11、因此如果将视 频不加任何处理而直接用于LED显示屏就必然会造成图像失真，畸变 。为此，我们扩展显示屏的灰度等级，然后将经过模拟/数字转换过 的视频信号进行非线性的拉伸（即变换），以确保满足人眼非线性的 需求，实现图像的真实还原。为满足不同环境及不同用户需求的显示 效果，系统内置有9条曲线，并可分别调节三基色。系统可由最 小2.0调整到最大2.8；l 由于人们习惯了多年来电视信号的色还原度，为使LED显示屏再现 与阴极管同样的色调，系统内置了可编程的颜色校正算法，通过矩阵 系统之间的关系实现颜色真实再现。19r系数为1.0的图像效果r系数为2.0的图像效果r系数为3.0的图像效果20CVBS复合
12、视频接口，即在一根视频线上同时传 输图像的亮度和色度信号。传输的标准视频信 号为576i或者480i，即传统的隔行标清信号。图 像效果最差。 S端子，在S端子视频线上将亮度和色度信 号用两根线分别进行传递。传输的视频标准 与复合视频接口相同，图像效果略好。分量端子。用三根复合视频线分别传递亮度 和两个色差信号（Cb、Cr或 Pb、Pr）。视 频标准与复合视频相同，图像效果是这类视 频标准传输中最好的。1.2 信号接口介绍21VGA接口，广泛应用于计算机显卡上。有效 信号为模拟R、G、B以及行、场同步信号， 通过VGA线由DB15接口引入。不适合长距 离传输，模数转换过程中视频信号损失较大 。数
13、字视频接口。包括有DVI-I（可以同时传数 字视频和模拟视频信号RGBHV）和DVI-D（ 只能传数字视频），图示为DVI-I接口。可以 直接传输非压缩的高清视频信号。接收端需 要一个DVI的接收器进行解串。串行数字接口。广泛用于广播级设备上。传 输SMPT通过一根同轴电缆E 256标清以及 SMPTE 292高清信号。接收端需要均衡器和 串并转换器，才能将串行信号转成标准并行 YUV，默认为10位的信号。22lVGA输入接口：VGA 接口采用非对称分布的15pin 连接方式，其工作 原理：是将显存内以数字格式存储的图像( 帧) 信号在RAMDAC 里经 过模拟调制成模拟高频信号，然后再输出到
14、等离子成像，这样VGA信 号在输入端(LED显示屏内) ，就不必像其它视频信号那样还要经过矩 阵解码电路的换算。从前面的视频成像原理可知VGA的视频传输过程 是最短的，所以VGA 接口拥有许多的优点，如无串扰无电路合成分 离损耗等。 l DVI输入接口：DVI接口主要用于与具有数字显示输出功能的计算 机显卡相连接，显示计算机的RGB信号。DVI（Digital Visual Interface ）数字显示接口，是由1998年9月，在Intel开发者论坛上成立的数字显 示工作小组（Digital Display Working Group简称DDWG），所制定的 数字显示接口标准。DVI数字端子
15、比标准VGA端子信号要好，数字接口保证了全部内容 采用数字格式传输，保证了主机到监视器的传输过程中数据的完整性 （无干扰信号引入），可以得到更清晰的图像。 l 接口：23l标准视频输入（RCA）接口：也称AV 接口，通常都是成对的白色的音 频接口和黄色的视频接口，它通常采用RCA(俗称莲花头)进行连接， 使用时只需要将带莲花头的标准AV 线缆与相应接口连接起来即可。 AV接口实现了音频和视频的分离传输，这就避免了因为音/视频混合 干扰而导致的图像质量下降，但由于AV 接口传输的仍然是一种亮度/ 色度(Y/C)混合的视频信号，仍然需要显示设备对其进行亮/ 色分离 和色度解码才能成像，这种先混合再分离的过程必然会造成色彩信号 的损失，色度信号和亮度信号也会有很大的机会相互干扰从而影响最 终输出的图像质量。AV还具有一定生命力，但由于它本身Y/C混合这 一不可克服的缺点因此无法在一些追求视觉极限的场合中使用。l 24l S视频输入：S-Video具体英文全称叫Separate Video， 为了达到更好的视频效果，人们开始探求一种更快捷优秀 清晰度更高的视频传输方式，这就是当前如日中天的S- Video(也称二分量视频接口)，Separate Video 的意义就 是将Video 信号分开传送，也就是在AV接口的基础上将色 度信号C 和亮度信号Y进行分
