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LED显示屏 |
面向地区 |
广视角
假定显示屏法线方向的亮度为LF，从显示屏中心法线左右两侧检测显示屏的亮度，当左右两侧亮度值下降到LF/2时，两条观测线之间构成的夹角θS(θS<180°)称为显示屏水平方向的视角。从显示屏中心法线上下两侧检测显示屏的亮度，当上下两侧的亮度值下降到LF/2时，两条观测线之间构成的夹角θC(θC<180°）称为显示屏垂直方向的视角。
LED表贴灯将三色发光体封装在一个环氧树脂结构里，呈线性排列或者三角形排列，其混色效果非常好。
屏幕的视角越大，位于屏幕左右两侧及上下方向收看到的屏幕图像越清晰，越均匀，以下是投影屏幕与LED屏幕在各向视角上的对比。
混色设计科学
三基色混色原理
各种光源发出的光，由于光谱功率分布的差异，进入人眼后显现出各种不同的颜色。颜色可从感觉的观点和物理上的观点来看，前者抓住色的视感觉属性，与此有关的概念称作色的心理概念；后者注意到引起色的光性质，用称作三刺激值的量来表示。为了把心理概念上的色与物理概念上的色区别开来，把前者称作知觉色，后者称作心理物理色。
颜色的心理概念术语和数量，用来表示人眼的彩色视觉，主要包括明度、色调、饱和度。颜色的物理概念认为任何一种颜色光，都可以由3种相互立的单色光按一定的比例混合得到，选作3种单色光的条件是其中任一种单色光不能由其余两种单色光相加混合得到，即它们是线性无关的。目前所使用绝大多数彩色显示器，不管是CRT、LCD、PDP、DLP还是其他，都是基于三原色成像。
以下列出常见显示面板的颜色构成，其中的四色面板，将黄色作为蓝色的补色被增强后，对蓝色的表现力会起到很好的提升作用，还提高了黄色的表现力。
iphone4面板 夏普液晶四色 直插型LED面板 表贴型LED面板
LED显示屏的混色设计包含LED排列设计以及控制驱动设计。
LED排列设计属于在面板上对发光二极管进行规则物理排布，也出于对LED各色灯分散性的考虑，以及为了能达到的亮度需求，将对一个基本像素内的LED进行多种排列，以实现佳混色和白平衡下的高亮度。
为了获得比较大的色彩范围，在LED 显示屏面板的混色设计中，采用PWM脉宽调节控制各色LED的发光亮度和色调，来实现千万颜色。LED混色设计面对的一个问题是，构成显示屏的各个LED参数的不一致性，这就要求在LED混色设计中考虑LED型号的品牌，规格，分档和批次情况。仅仅做到这些还不能屏幕成像显色的一致性，这就用到了LED显示屏系统的核心内容，单点亮度校正及单点颜色校正技术。
单点亮度校正
每个LED显示屏由很多个显示单元以及成千上万颗LED灯构成，三种颜色LED灯组合成为一个像素。由于LED的离散性，同一种颜色每颗LED的亮度都不同，导致其每个像素的亮度有很大的差异。在同档同批筛选后的产品中，亮和暗LED之间的亮度差有时甚至能高达10%～15%。
即便是使用同一批次同一档次的LED灯，恒流驱动电路也存在着较大的差异，并呈离散性分布，驱动电路的差异也导致LED像素的亮度差达到6%，不进行修正也将影响到整屏亮度一致性。
为弥补这种差异满足屏幕的观看效果，除使用经过仔细分档筛选的LED灯以及相应驱动芯片外，采用单点亮度校正技术，即通过调整流入每个LED的电流来控制像素亮度。终实现整屏LED一致的亮度。
单点校正工作是从显示单元组装完成后开始的，通过光感照相设备测量每颗LED的亮度，整个系统中亮度值暗的像素为基本LED点，其他所有像素均与其进行对比，改变输入电流实现改变亮度，同时达到整屏亮度一致目的。
单点颜色校正技术
从色度图上我们可以看到，CRT的色空间三角形与红色、、蓝色LED发光二极管的色空间三角形是不同的。LED的色空间大于并包含了CRT的色空间，但是，CRT的还原颜色是接近自然色的，如PAL制或NTSC制电视的效果，人眼看起来适应。而在全彩色LED视频显示系统中如果不对红、绿、蓝色信号进行适当的调整（色坐标空间变换或颜色校正），LED显示屏上反映出的色彩便不是视频源色彩的真实对应，色彩还原效果会非常差，原本应发白色光时有可能发粉红色或产生其它色偏现象。为解决以上问题，要对视频源和LED显示系统的颜色进行色坐标变换即颜色校正，从而使画面色彩更贴近真实。
将呈离散分布的同批同档LED，经过色坐标变换校正技术，都移至PAL制式色度区域内，使显示屏播放的视频颜色在PAL或NTSC制式之内，因此能够完全适合人眼对颜色的感觉习惯，真实还原自然界的颜色。
人物肤色作为中间颜色，且要细腻表现出人物表情，因此也被认为是难以表现的色彩之一。下图综合色彩表现中，有红、黄、白三色玫瑰、有人物肤色、衣服、头发颜色可供比较，其中背景颜色是25%灰色。
由于每颗LED灯的特性都不一样,所以对每颗LED灯进行立颜色校正，单点颜色校正技术实现两个功能：
一是使LED显示屏幕展现出自然界的真实色彩，实现颜色的真实还原。
再就是使每个像素同种颜色的色坐标之间的误差△x,y<0.003，LED显示屏色彩还原的均匀一致性。
LED的颜色是非常的，红、绿、蓝色半导体发出的光非常鲜艳——比激光外的任何其它光源或显示器都更加鲜艳。LED的色纯度通常在90%以上，所以实际颜色比视频中使用的荧光阴极射线管的颜色强得多。在LED显示器上播放视频广播图像可能会导致某些场景着色过强而不准确，整个图像也会出现明显的色彩（红色或绿色）。我公司的单点颜色校正系统采用全矩阵校正，将像素的原色用电子装置搭配成视频标准色，终屏幕能准确地显示各种颜色，没有色彩偏红或绿或异常色彩。
以LED出厂色度值点亮显示屏，颜色失真，特别是绿色偏差较大，人的皮肤颜色偏红不真实，有较差的还原度。
经单点颜色校正后，图像柔和，颜色过渡平滑，符合观众的色彩区分能力。特别是人眼敏感的皮肤色还原力的表现，已接近真实感觉，将色彩偏差带给人眼的刺激降到低。
从颜色校正曲线原理图不难发现，红绿蓝三色色坐标变换幅度大的属绿色LED，在显示屏上的色彩差别也大。上图为选择波长525nm的纯绿LED构成显示屏效果，可以看出绿色荷叶成像偏离真实颜色，细部特征失真，缺乏层次和真实感。校正前LED绿色波长。
将LED发光颜色校正到PAL制曲线后，成像具有明显提升，特别是绿色还原能力，真实地再现了大自然绿色植物固有的颜色，画面更具层次感，更加引人入胜。
广播级视频处理技术
在整个图像还原系统的各个环节中，LED显示屏本身属于终端显示设备，视频信号未经过处理，是无法在屏幕上显示的。在对标准视频信号进行解压、编码、编辑等处理操作后，发送到LED显示终端。这也是采用相同的LED灯，相同的结构技术、安装方法，并且有相同的尺寸和相同的分辨率后，能区分不同品质的LED制造商的必要办法。这种会影响显示屏成像效果预期的因素，恰恰是容易忽视的地方。
画面拼接技术
在应对超大屏幕（任意方向分辨率超过1920点以上）的视频处理任务上，我们选用了多屏拼接器技术进行多画面同步拼接。由于多画面待了的超大数据处理量，需要纯硬件解码处理功能，的化的图像处理设备，能够将多个动态画面显示在多个屏幕上面，实现多窗口拼接的功能。专为要求显示多个视频画面的场合设计，为大屏幕多画面融合需求提供了一套理想的解决方案。
多画面视频拼接器
图像拼接系统
多屏幕拼接控制器采用大规模FPGA 阵列式组合处理构架，全硬件设计，自建核心CPU和操作系统。控制器集超宽带视频信号采集、实时高分辨率数字图像处理、二维高阶数字滤波等图像处理技术于一身，具有强大的处理能力。控制器采用多总线并行和多总线数据交换的处理机制,能从根本上对所有输入视频进行全实时处理，图像没有延迟，无丢帧现象。
多画面拼接系统
多屏幕拼接控制器能支持6块屏幕的拼接显示，并支持多种视频输入模式， 包括复合视频（ DVD 或摄像头信号），电脑信号（VGA 和 DVI 信号）等。其中对复合视频，能做到NTSC/PAL制式自适应；对计算机视频，能支持目前几乎所有的常见显示分辨率；数字视频可支持 1080P 高清信号。
本系统具有基于 Web 的控制、动态调整窗口大小、添加边框和标题等功能，并且每路输入都可在屏幕上的任意位置进行大小调整和定位。显示方式几乎不受任何限制。支持实时、动态地移动窗口以及调整窗口大小。
处理器支持4路VGA输入、2路DVI输入、2路VGA输入、2路S-VIDO输入、2路YPBPR输入、4路DVI-I输出。
