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小间距显示屏的应用领域

2020-04-09 13:48:25

户内LED显示屏从早期的三拼一到后来的三合一,从原来的大间距到目前的小间距产品,每一次的产品提升,都和LED芯片切割及封装的进步密不可分。换句话说,是上游的芯片及封装厂家驱动了LED显示屏向高密度,高清晰,高可靠性的发展。

  然而在LED从3mm间距步入2mm--3mm区间后,这种主动与被动开始发生逆转。有实力的LED显示屏生产企业对于高密度的小间距显示屏,开拓出了新的应用模式和应用领域。这其中以2.5mm间距显示屏为最典型代表。

LED显示屏开始了大面积应用于户内专业显示场景,开始和统治专业显示领域的DLP背投技术,液晶拼接技术瓜分该显示市场。

其席卷专业市场的速度可谓让人吃惊,从12年的零星项目到目前的遍地开花,产品概念得到迅速普及,客户的认可度和信心也有非常大的提高,这其实是小间距LED的技术成熟度的提高和优秀的显示应用效果进步的最直接体现。

  小间距显示屏概念从2.5mm开始诞生,小间距产品主要集中在1.9--2.0mm区间,1.5-1.6mm区间,1.2mm上下等几个像素间距。原材料成本的下降和失效像素的降低,使市场对于更高清晰度显示屏的应用有了足够的信心和预算,13年到15年短短三年,LED小间距显示屏应用已基本渗透到1.2mm间距及1.5mm间距区间。像素间距仍有向更密发展的技术余地,目前有0.9mm的成熟产品,甚至有0.8mm的应用案例,这些足以显示研发制造型厂家对更尖端产品的不断探索。

  除了像素密度的不断提升,产品稳定性的持续改进,LED产品设计的整体性也在趋于完善。小间距应用早期,产品设计还是沿袭传统LED的产品设计思路,如非标的尺寸设计,繁琐的组装制成,导致后期的维护工作不便。然后随着市场对小间距产品不断提高的各种应用需求,和厂家对客户产品体验度提升的追求,小间距产品开始在结构设计,显示尺寸,信号源匹配等角度入手,深入发掘产品提升可能,逐渐形成了各自厂家产品体系和设计风格。

  小间距显示屏的应用领域分析

  作为新一代的室内专业领域显示面板,小间距LED对传统的DLP形成了最直接的冲击,换个角度也就是说小间距LED在产品应用上其实是对DLP形成了技术性代替。但这种代替并非是简单的一比一。小间距LED显示屏和DLP之间还是有很大的应用差异性,所以在针对不同项目中,对于屏幕的技术性选择工作尤其重要。

下面就LED显示的专业应用场景做简要分析,便于消除客户在某些产品应用上的误区。

  广电演播室场景应用:

  广电演播的视频背景应用,以主播背景视频墙最为典型,演播室内对显示面板的色温,亮度,灰阶,视角,对比度,刷新率等技术指标要求相当严苛。LED高清显示出现之前,更多的实现方案是背投拼接或液晶拼接。传统的LED显示屏难以在技术参数和性能上满足此类场所需求,而小间距产品的出现,直接颠覆了演播室对LED的认识。小间距屏在各项技术指标上均可轻松满足此类场景应用,并且LED显示屏因无拼缝,单元尺寸较小,可轻松满足内弧形舞美设计,在对比度,色彩等方面更是优于其他面板,因此广电应用将是高清LED的重要领地。

  对于饱受热议的摩尔纹问题,在LED应用于广电领域初期,厂家及行业都试图通过某种技术手段对此光学问题进行规避,但无论是软膜结构还是硬幕结构,都会在改善摩尔纹效应的同时造成画质的锐度降低。对于摩尔纹问题的处理,大家逐渐更加认同通过对摄像机机位调整,摄像焦距的联调等手段,将摩尔纹效应降到最低。

  作战指挥及大型视频会议:

  在大型的会议场所,多人会商的指挥研判场景,共享式的视频展示是不可缺少的硬件设施。此类场景均有较高照度的照明设计,或有较通透的采光设计,以满足在场人员的阅读及书写需要。

这种较高照度场景下,对显示屏亮度也提出了更高要求的同时,显示屏面板还不能因室内照明光源产生炫光,反光等干扰。小间距LED显示面板目前大多数采用雾面黑灯,加之显示屏表面为粗糙像素构成,所以在满足了高亮度的同时,并有效的克服了室内照明光源的影响。

同时,LED小间距的无缝拼接优势在该应用领域得到了最大限度的彰显。相较于背投及液晶(目前液晶窄边拼接2mm以内)的缝隙感,LED显示屏的用户体验要高出一个层级。

  在小间距应用初期,在针对安防领域的方案设计中,尤其是中小型项目,大家会对LED显示屏分辨率不足感到很无奈,因为安防信号的数量众多,同时上屏信号数量也较多,在显示屏面积受限条件下,分辨率不足,尤其是在数字高清信号源的衬托下,这种硬件不对等现象尤其明显。

通过众多项目经验的积累,和对安防业务模式的熟悉,LED+液晶的混搭模式,逐渐被客户接受。这种模式,在满足客户多信号上屏的条件下,引入了LED做为主屏显示,避免了液晶显示画面的拼缝等技术缺陷,又能很好的响应安防客户在调用研判信号做放大特写的需求。

通过灵活配置的方案,用不同点间距与液晶等显示技术的融合,LED显示屏也切入了安防领域的应用,并且随着点密度的提高,已经有机会在某些项目中直接弃用液晶,采用整屏LED显示屏模式。当然,随着LED技术的进步,我们还会看到更多新的显示领域被开拓。

  小间距显示屏后台系统的特点与衍进趋势

  小间距LED显示屏通过近五年的发展,在显示面板的清晰度方面有了巨大的提高。随着密度增加,像素间距进一步减小的难度逐渐加大。

  与此同时,LED显示屏的后台支撑系统进行着深度变革。显示屏的信号驱动系统,也就是俗称的发送卡,接收卡。发送卡为从最初的PCI插槽的嵌入式,逐渐发展到了配置独立电源模块的外置式。

又经过小间距的应用,采用了标准的1U机架式。这些仅仅是外形及接入方式的变化,在系统的带载能力方面,发送卡也逐渐在适应标准视频格式下的视频分辨率的带载,最典型的如支持1080P信号的单台接入;引入HDMI接口输入等,都是在与小间距信号接入平台的前端矩阵,拼控做接口及分辨率上的匹配。

  接收卡方面,单卡带载的能力随着显示屏单元的像素密度增加,单元内空间狭小,逐步衍生了带载强,体积小的内存条式接收卡。

并且在信号的双备份方面,小间距LED显示屏更多的采用传统的信号环路形式,在系统稳定可靠的情况下,这种形式可以做到一定程度的双备份作用,但在不久的将来,更多的厂家会采用双系统卡的形式来取代信号环路,使系统的稳定性得到更大的提升。

  可以预见到,系统的接收卡供应商在寻求业务上的突破,也有集成电路芯片形式探索和讨论,相信不会太久,在显示屏驱动系统上会有颠覆性的形式出现。

  在视频拼接墙的信号接入平台层面,各层级的设备供应商也在逐渐由排斥到接纳小间距LED。

从目前拼接墙标配的硬件设备拼接控制器来看,产品由最初的接口固定分辨率输出,为了适应小间距LED产品信号接入特点,开发出了接口分辨率可自由定义。

由当初的LED小间距厂家全行业寻找能自定义输出分辨率的拼接器,到现在全行业的拼接器都已经支持或正在尝试支持LED拼接,这不能说不是一种技术对市场的妥协和进步。

  我们不难发现,LED小间距产品在由传统的商业显示载体,逐渐渗透到专业显示领域,从产品本身,到后台系统,无时无刻不在调整,完善。

“智慧”下的LED综合研判显示平台

  对于LED显示系统,在当前的“智慧”背景下,是数据流呈现的最后一环。然而从源端的数据采集,传输链路,数据存储,解码再现各个环节的技术实现都已经向开放接口,统一协议,高度兼容的方向发展,不能不说LED显示系统遇到了前所未有的系统开放良机。在大数据的背景下,不同阶段的系统融合会更加迅速,LED显示系统会更加开放,在系统的整体性,稳定性,联动性和操控性将更上一层楼。

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