十八、畫面拼接技術(shù)
在應(yīng)對超大屏幕（任意方向分辨率超過1920點以上）的視頻處理任務(wù)上，我們選用了多屏拼接器技術(shù)進行多畫面同步拼接。由于多畫面待了的超大數(shù)據(jù)處理量，需要純硬件解碼處理功能，的化的圖像處理設(shè)備，能夠?qū)⒍鄠€動態(tài)畫面顯示在多個屏幕上面，實現(xiàn)多窗口拼接的功能。專為要求顯示多個視頻畫面的場合設(shè)計，為大屏幕多畫面融合需求提供了一套理想的解決方案。
多畫面視頻拼接器
圖像拼接系統(tǒng)
多屏幕拼接控制器采用大規(guī)模FPGA 陣列式組合處理構(gòu)架，全硬件設(shè)計，自建核心CPU和操作系統(tǒng)。控制器集超寬帶視頻信號采集、實時高分辨率數(shù)字圖像處理、二維高階數(shù)字濾波等圖像處理技術(shù)于一身，具有強大的處理能力。控制器采用多總線并行和多總線數(shù)據(jù)交換的處理機制,能從根本上對所有輸入視頻進行全實時處理，圖像沒有延遲，無丟幀現(xiàn)象。
多畫面拼接系統(tǒng)
多屏幕拼接控制器能支持6塊屏幕的拼接顯示，并支持多種視頻輸入模式， 包括復(fù)合視頻（ DVD 或攝像頭信號），電腦信號（VGA 和 DVI 信號）等。其中對復(fù)合視頻，能做到NTSC/PAL制式自適應(yīng)；對計算機視頻，能支持目前幾乎所有的常見顯示分辨率；數(shù)字視頻可支持 1080P 高清信號。
本系統(tǒng)具有基于 Web 的控制、動態(tài)調(diào)整窗口大小、添加邊框和標題等功能，并且每路輸入都可在屏幕上的任意位置進行大小調(diào)整和定位。顯示方式幾乎不受任何限制。支持實時、動態(tài)地移動窗口以及調(diào)整窗口大小。
處理器支持4路VGA輸入、2路DVI輸入、2路VGA輸入、2路S-VIDO輸入、2路YPBPR輸入、4路DVI-I輸出。
十九、使用壽命更長
LED的平均壽命是在加速壽命試驗中測量出來的，即光輸出功率或光通量衰減到初始值的70%的工作時間，同時色度變化保持在0.007內(nèi)。LED顯示屏平均壽命的意義是LED產(chǎn)品失效前的工作時間的平均值，用MTTF來表示。
LED的預(yù)期壽命是一個令人感興趣的參數(shù)，任何購買顯示屏的客戶都會關(guān)心產(chǎn)品能使用多久的問題，LED的標稱壽命值是在實驗室模擬使用的驅(qū)動電流下測量出來的，只能作為衡量使用壽命的一個參考，真正顯示屏的壽命是要根據(jù)其實際使用情況，包括氣候，環(huán)境，溫度，使用時間及頻率，這樣計算才更有意義。
LED的壽命與選用的芯片品牌和恒流驅(qū)動芯片有關(guān)，還與LED單元模組的散熱性能有很大關(guān)系，因為溫度是影響LED使用壽命的主要因素。電能質(zhì)量也關(guān)乎產(chǎn)品壽命，選擇較高功率因數(shù)的開關(guān)電源，以及必要的防雷措施，均能LED供電平穩(wěn)，不出現(xiàn)突變電流，使其壽命更長久。
LED 加速壽命試驗
我公司有悠久的LED顯示屏系統(tǒng)制造經(jīng)驗，驅(qū)動電路設(shè)計經(jīng)驗豐富，結(jié)合多年屏幕的使用數(shù)據(jù)，從各個方面LED使用更長久，達到LED典型壽命10萬小時，亮度衰減到初始值的一半壽命5萬小時標準。
二十、率PFC電源更節(jié)能
LED發(fā)光顆粒均需要穩(wěn)定可靠的直流電才能正常發(fā)光，而將380V三相五線制交流電轉(zhuǎn)變成的直流電，是LED顯示屏能夠正常運行的基礎(chǔ)，這個過程通常交給AC/DC模塊完成，其中包括變壓、濾波、整形等步驟，這種轉(zhuǎn)換必然帶來能量損耗和諧波干擾等影響。
AC/DC原理
一般的開關(guān)電源運行時會產(chǎn)生大量的諧波，諧波對發(fā)動機、變壓器、電動機、電容器等所有連接于電網(wǎng)的電器設(shè)備都有大小不等的危害，主要表現(xiàn)為產(chǎn)生諧波附加損耗，使得設(shè)備過載過熱以及諧波過電壓加速設(shè)備的絕緣老化等。而帶PFC功能的電源能有效抑制諧波的產(chǎn)生。
通過改善功率因數(shù)，減少了LED供電系統(tǒng)線路中各種元器件對供電系統(tǒng)的干擾，這樣選用帶PFC功能的開關(guān)電源后，不但起到了凈化電網(wǎng)改善電能質(zhì)量的作用，還降低了大屏幕本身的電能損耗，節(jié)省電費，可謂兩全其美。
二十一、伽瑪校正技術(shù)
在視頻處理系統(tǒng)應(yīng)用的早期，人們發(fā)現(xiàn)主流的陰極射線管(CRT)電視機不能生成與信號輸入電壓直接成正比的輸出光強這一規(guī)律。例如50%的輸入電壓只能生成18%的光強。其影響就是生成一些在黑區(qū)和白區(qū)之間的中間區(qū)里過黑的圖像。
這一效應(yīng)可以用該曲線的數(shù)學(xué)方程來描述，γ（伽瑪）則是該方程中的一個因數(shù)。在黑白電視流行的時期，設(shè)計師并不認為在電視機中加裝一個電子部件來校正這一效應(yīng)是一種合算的解決方案，所以這個校正是在電視攝像機中進行的。直到今天情況依然如此，因為大多數(shù)人的家里仍然在使用CRT類電視機。這就意味著我們接收到的視頻廣播信號里面已經(jīng)包含了校正的信號。
所以純數(shù)字類線性響應(yīng)的LED顯示設(shè)備，在視頻接收處理階段對信號進行伽瑪校正，否則LED顯示屏不能真實體現(xiàn)視頻錄制時，真實圖像的本來面目。也就是說讓50%的輸入電壓生成50%的亮度。
作為信號處理的一個組成部分，任何視頻信號都需要對伽瑪值進行校正。
顯示器設(shè)備的伽馬曲線就是輸入信號與輸出亮度的指數(shù)函數(shù)的冪，紅綠藍三種顏色對應(yīng)的伽馬曲線就決定畫面的表現(xiàn)趨勢、色溫等等。PC上的液晶顯示器出廠設(shè)置的伽馬值為2.2，而MAC系統(tǒng)則要求伽馬是1.8，這也是電腦顯示器上看圖像雖然色彩濃郁但不真實的緣故。
有的顯示屏廠商將LED色彩增強，這個功能其實就是改變RGB各自的伽馬曲線，來達到人為修飾的目的。但不管色彩增強功能如何偏色，如何討人喜歡，顯示器始終需要在標準模式下有一條接近標準值的并且重合度較好的伽馬曲線。我公司從實際情況出發(fā)，遵從還原真實事物色彩準線，滿足不同環(huán)境及不同用戶需求的顯示效果，在LED視頻處理系統(tǒng)內(nèi)置有20條γ曲線，并可分別調(diào)節(jié)三基色。γ值可由小1.5調(diào)整到大3.0，通過矩陣系統(tǒng)之間的關(guān)系實現(xiàn)顏色真實再現(xiàn)。
二十二、屏幕亮度均勻一致
相對于背光源的液晶顯示器和背投拼接墻，LED顯示屏亮度均勻性表現(xiàn)，在確保進行了單點校正后，整屏亮度均勻一致，不存在亮邊暗邊現(xiàn)象，更沒有花屏或局部馬賽克現(xiàn)象。
在純黑背景上，檢驗屏幕是否會有光斑。
由于人眼感知能力的問題，對色彩鮮艷的畫面，覺察到漏光或是大片色斑的可能性很小，但經(jīng)攝像設(shè)備記錄后，顯示屏的各種均勻性問題被放大。尤其是在播放比較昏暗的視頻時，這一現(xiàn)象會更加明顯。
二十三、圖像色溫一致
色溫是判定顯示屏色彩還原準確度的一個重要參數(shù)。色溫一致性的優(yōu)劣會直接影響顯示效果，色溫一致性差的顯示器，在降低灰階后人眼可以看出明顯的偏色。
LED屏幕色溫一致性
我們通過圖形表示色溫一致性的優(yōu)劣，如果這條線為一條直線，并且保持水平，證明該顯示器色溫一致性優(yōu)。該線向上偏，上偏幅度越大，色溫一致性越差，所顯示畫面越偏藍；該線向下偏，下偏幅度越大，色溫一致性越差，所顯示畫面越偏黃。
二十四、圖像增強與鈍化
在本行業(yè)諸多廠家紛紛炒做圖像邊緣增強技術(shù)的同時，我公司大膽地提出增強與鈍化相結(jié)合的處理方式，并且被所有的客戶所接受。根據(jù)多年的實驗與經(jīng)驗，當(dāng)圖像需疊加文字或其它需體現(xiàn)的內(nèi)容時，適當(dāng)?shù)丶由弦恍┰鰪娂夹g(shù)，會取得好的效果。然而對應(yīng)于普通的視頻節(jié)目播放，不但不應(yīng)使用增強技術(shù)，相反，還要對圖像的邊緣進行鈍化處理，以獲得一個柔和的過渡，整體的觀感。
圖像增強的方法是通過一定手段對原圖像附加一些信息或變換數(shù)據(jù)，有選擇地圖像中感興趣的特征或者抑制圖像中某些不需要的特征，使圖像與視覺響應(yīng)特性相匹配。
在圖像增強過程中，圖像增強技術(shù)根據(jù)增強處理過程所在的空間不同，可分為基于空域的算法和基于頻域的算法兩大類。
基于空域的算法處理時直接對圖像灰度級做運算。
基于頻域的算法是在圖像的某種變換域內(nèi)對圖像的變換系數(shù)值進行某種修正，是一種間接增強的算法。對原始圖像進行基于二維傅里葉變換的信號增強，采用低通濾波法，可去掉圖中的噪聲；采用高通濾波法，則可增強邊緣等高頻信號，使模糊的圖片變得清晰。
二十五、發(fā)熱量低、散熱好、超級靜音
LED顯示屏采用綠色發(fā)光技術(shù)，光點轉(zhuǎn)換，節(jié)能環(huán)保。并采用率的PFC功能開關(guān)電源為LED供電，把整屏能耗降到低。
投影機的熱量主要來源于投影機內(nèi)部的成像系統(tǒng)、投影機的電源部分以及投影燈泡，這三部分匯聚在一起的熱量是相當(dāng)大的，目前市場上主流的投影機燈泡功率高，而投影機的體積也變得越來越小，在如此小的空間內(nèi)大功率燈泡所產(chǎn)生的熱量是的。壽命也會大大縮短的，給用戶增加了使用成本。一般情況下，投影機連續(xù)工作3-4個小時就要休息一下，以讓內(nèi)部充分的散熱。
LED屏幕采用開關(guān)電源，靠自身帶的鋁片散熱，不安裝散熱風(fēng)扇，使得整屏零噪音，這樣比具有一整套大型散熱設(shè)備的背投設(shè)備，更有實用價值優(yōu)勢。
室內(nèi)LED顯示屏無需配備風(fēng)扇空調(diào)等散熱設(shè)備，只要在室內(nèi)環(huán)境下便可自然散熱。而且可連續(xù)工作72個小時。
二十六、屏體占用空間更小
LED顯示屏與背投相比優(yōu)勢在于的后部維修空間小，一般在1m以內(nèi)，可以適合嵌入在現(xiàn)有的墻體上，不用改變房屋結(jié)構(gòu)。在同等顯示面積的情況下，縱深距離遠小于背投對應(yīng)用場地的要求。背投方式即使經(jīng)過一次或多次反射后再投影到屏幕上，也是在犧牲亮度的條件下減小縱深距離，但其安裝的時候占用的空間也要大于LED顯示屏，這是背投屏幕方式的根本缺陷。
二十七、后期維護成本低
LED顯示屏的后期維護成本低，顯示屏的備品備件通常是模塊和電源，正常情況下一年左右才會出現(xiàn)壞的零配件，壞品率極低，所以后期的維護費用很小，解決了客戶后期維護的后顧之憂。而背投明顯的缺點是后期維護成本高，由于亮度是不斷衰減的，在亮度不夠時，需要經(jīng)常更換燈泡來來提高亮度，成本不斷增加。顯示的圖像質(zhì)量也因此處于波動狀態(tài)。

LED顯示屏行業(yè)上游材料同質(zhì)化非常嚴重，市面上很多廠家的產(chǎn)品所使用的物料都大同小異。但是，影響產(chǎn)品質(zhì)量特性的因素，除了材料外，還有設(shè)計和生產(chǎn)工藝。因此，要從外觀上評估led顯示屏單元板的品質(zhì)，可以從以下幾個方面著眼：
? ??一、鋁電解電容布局及使用數(shù)量
? ? 鋁電解電容的作用，主要是消除電壓突波，防止電壓突波對LED顯示屏模組的燈管和驅(qū)動IC造成損傷，是至關(guān)重要的元器件。而模組上電壓突波波動大的位置有兩個：電源座附近和MOS管附近。要大程度地消除突波危害，鋁電解電容應(yīng)布置在這兩個位置附近并且數(shù)量要合理。如下圖：
? ?二、分壓排阻的使用
? ? 外接于紅燈恒流驅(qū)動芯片的排阻，其作用是分壓，分散熱量，降低恒流驅(qū)動芯片的熱功耗，減少熱量對芯片本身及燈管壽命的影響。所以客觀看待，有排阻肯定比沒有排阻好。（但是，如果有些產(chǎn)品的燈管驅(qū)動電流很小，恒流驅(qū)動芯片產(chǎn)生的熱量并不足于威脅產(chǎn)品質(zhì)量，或者說排組所能分擔(dān)的功耗并不多，那么使用排阻與否就不重要了）
? ??三、元器件焊接質(zhì)量
? ? 焊接的質(zhì)量，主要看錫量飽滿度和光澤。錫量不飽滿可能引起虛焊、假焊，影響焊點的機械強度，這方面自不必多言。那么為什么要看焊點的光澤度呢？先來看看哪些因素會造成焊點沒有光澤：
? ? 1、焊接溫度偏低造成冷焊；
? ? 2、焊接過高加速錫膏氧化；
? ? 3、錫點存在沙眼、氣泡；
? ? 4、錫膏含錫量不足、含銀度低。
? ? 這其中，表面氧化的焊點可能會隨著時間的增加而失去導(dǎo)電性能，含錫量與含銀度不足則會影響焊點的牢固度。所以從光澤度判斷焊點質(zhì)量是有依據(jù)的。一般情況下，焊點質(zhì)量越好光澤度越高，看起來越光亮。不合格的焊點則普遍暗淡無光（值得注意的是，有些使用無鉛錫膏的焊點本身會比較暗淡，與質(zhì)量無關(guān)）。
? ??四、產(chǎn)品表面防護效果
? ? 目前行業(yè)里面，線路板表面防護材料多數(shù)選用三防漆。三防漆均勻噴涂于線路板表面，覆蓋住線格板和元器件，可防潮、防塵、抗氧化、防鹽霧腐蝕、防霉變，提高電子產(chǎn)品的可靠性，延長產(chǎn)品的使用壽命。
? ? 目前行業(yè)，大多數(shù)企業(yè)對使用于室內(nèi)環(huán)境的LED顯示屏產(chǎn)品并沒有噴涂防護材料，這主要是基于過往經(jīng)驗，認為室內(nèi)環(huán)境沒有戶外環(huán)境潮濕惡劣，不容易對LED顯示屏產(chǎn)生影響。但是在大氣污染越來越嚴重的今天，一些較為潮濕的室內(nèi)環(huán)境，空氣中的硫元素與濕氣還是可能造成元器件發(fā)生霉變生銹現(xiàn)象。（戶外LED顯示屏產(chǎn)品防護效果不佳的話，平均故障時間一般不會超過1個月！）
? ? 以上四個方面， 都是影響產(chǎn)品使用壽命的重要因素。一些LED顯示屏模組的品質(zhì)隱患，短時間內(nèi)也許不會暴露，但肯定經(jīng)不起時間的考驗

1、這里有一個大誤區(qū)，大部分人認為屏幕的主要材料LED、IC壽命均達到10萬小時，按365天/年，24小時/天運行，使用壽命有11年多，所以大部分客戶只關(guān)心用的LED和IC。其實這兩樣只是必要條件，而不是充分條件，因為紅、綠、藍三種燈管的合理使用，對顯示屏更加重要，對于不同顏色的燈管，要使其工作在佳狀態(tài)，對于一個好的顯示屏?xí)又匾?。IC的合理調(diào)節(jié)，也有助于克服PCB的不合理布線問題。就好象一臺汽車有了好的發(fā)動機和電路控制，不一定就能成為一臺好的汽車。這里面的關(guān)鍵因素是這樣的：
　　由于LED、IC屬于半導(dǎo)體器件，它們對環(huán)境的使用條件要求挑剔，好在室溫25℃左右，其工作機理好。但事實上一塊戶外大屏?xí)?yīng)用在不同溫度環(huán)境下，夏天可能在60℃以上，冬天可能在-20℃以下。當(dāng)廠家生產(chǎn)產(chǎn)品時是以25℃為測試條件，把不同的產(chǎn)品分檔分類，可事實運行的條件為60℃或者-20℃，這時LED、IC工作效率及表現(xiàn)不一致，可能原來屬于一檔的就會變成多檔了，亮度就不一致，屏體也自然變花了。
　　這是因為在不同的溫度條件下，紅、綠、藍三種燈的亮度衰減和下降是不同的，在25℃時，其白平衡是正常的，但在60℃時，三種顏色的LED的亮度都有所下降，而且其衰減值不一致，所以會產(chǎn)生整屏亮度下降和偏色的現(xiàn)象，整屏的質(zhì)量就會下降。而IC呢?IC的工作溫度范圍是在-40℃—85℃。由于外界溫度過高而導(dǎo)致箱體內(nèi)溫度升高，如果箱內(nèi)溫度超過85℃，IC則會因為溫度過高而導(dǎo)致工作不穩(wěn)定，或溫漂不同而產(chǎn)生通道間電流或片間差異過大而導(dǎo)致花屏。
　　2、電源也十分重要。由于電源在不同的溫度條件下，其工作穩(wěn)定性、輸出電壓值和帶負載能力也會有所不同，由于它擔(dān)負著后勤保障作用，所以它的保障能力直接影響到屏的質(zhì)量。
　　3、箱體設(shè)計對于顯示屏也很重要，一方面是它的電路保護作用，另一方面是安全作用，同時還有防塵、防水作用。但更重要的是通風(fēng)散熱的熱回路系統(tǒng)設(shè)計是否良好，隨著開機時間的延長和外界溫度的升高，元器件的熱漂移也會增加，從而導(dǎo)致圖像質(zhì)量變差。
　　以上這些因素都是相互關(guān)聯(lián)的，都會影響到顯示屏的質(zhì)量和壽命。所以客戶在選屏?xí)r，也要全面觀察分析，作出正確判斷。
　　溫度對于大屏的影響還不僅如此，假定客戶購買了一塊寬10米高6米(60平方米)的大屏，雖然總面積不大，但內(nèi)部組成是各個單元箱，各單元箱之間的溫度不一定均衡，箱體內(nèi)溫度也會受空氣對流影響而溫度不一致，導(dǎo)致單元箱體之間，或單元箱體內(nèi)部的溫度不一樣，帶來半導(dǎo)體器件工作效率不一致，從而表現(xiàn)為led燈的發(fā)光亮度不一致，看起來“花”屏。別小看室外溫度，大家只要想想夏天在汽車里可煮熟雞蛋的例子可想而知了。何況led顯示屏要在夏日暴曬下仍要發(fā)光顯示。(發(fā)出的光要強過太陽光才有效)，其發(fā)光定會發(fā)熱，這些都是影響因素。
　　和冷熱溫度作斗爭的不僅脆弱嬌氣的LED、IC等半導(dǎo)體器件，還包括堅固的ABS、面罩、鐵箱、連接件、各類焊接點，面罩在陽光暴曬下及低溫刮凍的雨后濕氣的多重夾擊下，產(chǎn)生部分變形翹角多達2-3mm，另紫外照射也使面罩板顏色變化，這樣在一年多種氣候變化之下，觀眾所看到的面罩板本身會變色，有斑板，變形會擋遮發(fā)光管的發(fā)光角度產(chǎn)生光線暗區(qū);變形還會影響到PCB板彎曲度，導(dǎo)致焊接點不牢靠，產(chǎn)生虛焊使得LED時亮?xí)r滅。且由于空氣的濕氣和氧化作用導(dǎo)致插接件氧化接觸面減少，加上震動和變形的細微影響，插接件微米級的鍍層沒有形成緊接觸，導(dǎo)致信號或電源中斷，大屏出現(xiàn)故障。
　　變形和機械疲勞還會影響到鐵箱和外框架，導(dǎo)致屏體凹凸不平，模組與鐵箱不能緊配合，部分漏水等其他后果。
　　因此，要選擇一塊好的大屏，首行要選擇好的燈管，經(jīng)久耐用適應(yīng)能力強，而且對其它材料和工藝考核不可輕視，就如同汽車，幾個人的修理廠，也可以拼湊一臺汽車，幾萬人的工廠也是在組裝一臺汽車，可該車行駛的公里數(shù)和保障系數(shù)應(yīng)該相差甚遠了。戶外屏的防水抗變形、加工工藝和關(guān)鍵配件一樣，失之毫厘，差之千里。
除了要考慮LED、IC等主要元件的質(zhì)量外，和賣家的事前溝通也非常重要。它不但直接影響整個工程項目的質(zhì)量、成敗，還常常能讓用戶更加合理的分配投入的資源，避免不必要的浪費、損失和隱患，甚至增加可觀的收益。