DAV数字音视工程网_会议系统、指挥调度、演艺科技、智能楼宇等音视频工程信息行业门户

DAV首頁(yè)
數(shù)字音視工程網(wǎng)

微信公眾號(hào)

數(shù)字音視工程網(wǎng)

手機(jī)DAV

null
null
null
卓華,
招商,
null
null
null
快捷,
null

我的位置:

share

LED電子顯示屏真彩顯示的幾種關(guān)鍵技術(shù)(1)

來(lái)源:中國(guó)數(shù)字音視網(wǎng)        編輯:數(shù)字音視工程    2009-07-10 00:00:00     加入收藏    咨詢

咨詢
所在單位:*
姓名:*
手機(jī):*
職位:
郵箱:*
其他聯(lián)系方式:
咨詢內(nèi)容:
驗(yàn)證碼:
不能為空 驗(yàn)證碼錯(cuò)誤
確定

LED電子顯示屏真彩顯示的幾種關(guān)鍵技術(shù)(1)

  摘 要:本文討論了實(shí)現(xiàn)LED電子顯示屏真彩顯示的幾種關(guān)鍵技術(shù),著重對(duì)圖像采樣、真實(shí)圖像色彩再現(xiàn)、專用驅(qū)動(dòng)電路、亮度控制D/T轉(zhuǎn)換、數(shù)據(jù)重構(gòu)與存儲(chǔ)、邏輯電路設(shè)計(jì)中的ISP技術(shù)及其它有關(guān)問(wèn)題進(jìn)行了深入評(píng)述。

  引言
  自八十年代以來(lái),隨著公共場(chǎng)合信息的增多,建立性能優(yōu)良、價(jià)格低廉的大面積信息宣傳媒體一直是工程技術(shù)人員所關(guān)注的問(wèn)題。根據(jù)應(yīng)用場(chǎng)合的不同,要求的顯示性能以及對(duì)顯示系統(tǒng)成本的要求的不同,人們可以選擇不同的顯示媒體。考慮到用于戶內(nèi)外的大屏幕顯示媒體對(duì)顯示設(shè)備的顏色、亮度、視頻效果、可靠性、壽命等性能要求比較苛刻。它要求顯示系統(tǒng)能夠顯示出接近于自然色彩的真彩畫(huà)面,并且具有較高的顯示亮度,無(wú)論是在白天還是在晚上,晴天還是陰天,都能夠讓觀眾清楚的看到其內(nèi)容,并且能夠根據(jù)外部自然光強(qiáng)度的變化自動(dòng)地對(duì)其顯示正在播放的視頻節(jié)目,具有較高的可靠性和性能價(jià)格比,易于維護(hù)。綜合上述諸多的因素,工程技術(shù)人員通過(guò)對(duì)磁翻版、真空像素管、電視墻LED顯示屏的比較,發(fā)現(xiàn)LED作為顯示像素可以很好的滿足上述要求,是一種很好的戶內(nèi)外顯示屏媒體。
  同時(shí),伴隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,當(dāng)今半導(dǎo)體發(fā)光二極管的性能達(dá)到了新的水平,其光電轉(zhuǎn)換效率達(dá)到10cd/w以上,尤其藍(lán)色超高亮LED器件的出現(xiàn),使得LED器件的光譜覆蓋了自然光的范圍。因此,利用LED器件制造大型平板顯示屏系統(tǒng)成為L(zhǎng)ED器件應(yīng)用的重要領(lǐng)域,進(jìn)而推動(dòng)了大型顯示屏系統(tǒng)發(fā)展并形成一種產(chǎn)業(yè)。用LED器件組成顯示屏的最大特點(diǎn)在于其制造不受面積限制,可以達(dá)到幾十甚至幾百平方米以上,應(yīng)用于室內(nèi)外的各種公共場(chǎng)合顯示文字、圖形、圖像、動(dòng)畫(huà)、視頻圖像等各種信息,成百上千人同時(shí)駐足觀看,具有較強(qiáng)的廣告渲染力和震撼力,對(duì)都市的社會(huì)活動(dòng)有較強(qiáng)的氣氛渲染作用,美化和豐富了人們的生活環(huán)境。

1 圖像采集技術(shù)
  LED電子顯示屏要顯示真彩圖像,必須首先解決視頻信號(hào)的實(shí)時(shí)采集,將模擬視頻信號(hào)采集為數(shù)字視頻圖像。早期的做法是利用視頻采集卡和一些帶特征口(Feature-connect)的VGA卡相結(jié)合來(lái)實(shí)現(xiàn)。視頻采集卡用來(lái)捕獲視頻圖像,再通過(guò)VGA特征口獲得場(chǎng)頻、行頻、像素點(diǎn)頻以及顏色查找表的索引地址,在跟蹤C(jī)RT圖像時(shí)可以通過(guò)復(fù)制顏色查找表的方法來(lái)獲得紅、綠、藍(lán)分離的數(shù)字信號(hào)。一種方法是用軟件定時(shí)復(fù)制,另一種是采用硬件竊取技術(shù),后者更為有效、快速。由于上述這種技術(shù)存在著與VGA卡兼容性差、邊緣不清晰、圖像質(zhì)量較差等缺點(diǎn),電子顯示屏所顯示的圖象質(zhì)量也受到了限制,為此,北京銀河電腦公司于1998年研制開(kāi)發(fā)出LED電子顯示屏專用視頻卡JMC-LED。該卡基于PCI總線,采用64位圖形加速器,將VGA和視頻功能合二為一,負(fù)責(zé)視頻數(shù)據(jù)與VGA數(shù)據(jù)的疊加,色空間變換,從根本上解決兼容性問(wèn)題。應(yīng)用全屏分辨率采集,YUV4:2:2無(wú)壓縮存儲(chǔ)技術(shù)保證視頻圖像的最佳化,視頻窗口采用EST邊緣增強(qiáng)技術(shù),保證縮放后圖像的清晰程度。支持制式為PAL和NTSC,視頻窗口可以任意縮放、移動(dòng)。該卡可以將電子顯示屏播放視頻時(shí)所需的場(chǎng)頻、行頻、像素點(diǎn)頻幾個(gè)同步信號(hào)提取出來(lái),并將紅、綠、藍(lán)三色信號(hào)分離出來(lái)。數(shù)字RGB格式為8:8:8,各可以產(chǎn)生256級(jí)灰度,能滿足電子顯示屏真彩播放的要求。

2 真實(shí)圖像色彩再現(xiàn)
  全彩LED電子顯示屏的視覺(jué)原理與彩色電視機(jī)一樣,是通過(guò)紅、綠、藍(lán)三種顏色的不同光強(qiáng)實(shí)現(xiàn)圖像色彩的還原再現(xiàn)。紅、綠、藍(lán)的純正度直接影響圖像色彩再現(xiàn)的視覺(jué)效果。然而白光的三色配比不是簡(jiǎn)單的三種顏色的疊加。第一、在保證光頻純正的前提下,要求紅、綠、藍(lán)光強(qiáng)之比必須接近3:6:1;第二、由于人們視覺(jué)對(duì)紅色的敏感性,要求紅色發(fā)光源在空間上要分散分布;第三、由于人們視覺(jué)對(duì)紅、綠、藍(lán)三種顏色光強(qiáng)的不同的非線性曲線響應(yīng),要求不同光強(qiáng)的白光對(duì)紅、綠、藍(lán)要進(jìn)行類(lèi)似電視機(jī)里的γ校正;第四、人的視覺(jué)對(duì)色差的分辨能力有限。因此必須找出圖像色彩再現(xiàn)真實(shí)性的客觀指標(biāo)。為了再現(xiàn)真實(shí)圖像色彩,在LED電子顯示屏的配光上應(yīng)滿足下面一些要求:
① 紅、綠、藍(lán)三色的波長(zhǎng)應(yīng)分別為:660nm、525nm、470nm左右;
② 采用4管單元配白光為佳(多管單元也可以,取決于光強(qiáng));
③ 紅、綠、藍(lán)三色的灰度級(jí)為256級(jí);
④ 必須采用針對(duì)LED像素管的非線性校正。
  紅、綠、藍(lán)三色配光及非線性校正可以用顯示控制系統(tǒng)硬件實(shí)現(xiàn),也可由播放系統(tǒng)軟件實(shí)現(xiàn)。

3 專用顯示驅(qū)動(dòng)電路
  從目前像素管的幾種顯示方式來(lái)看,可分為:①掃描驅(qū)動(dòng);②直流驅(qū)動(dòng);③恒流源驅(qū)動(dòng)。對(duì)于戶內(nèi)點(diǎn)陣塊屏,一般采用掃描方式;而對(duì)于戶外像素管屏,要保證所顯示的圖像一致性好、穩(wěn)定、高亮,必須采用直流驅(qū)動(dòng)加恒流源方式。較早的LED電子顯示屏驅(qū)動(dòng)電路大多采用低壓信號(hào)的串并轉(zhuǎn)換CMOS電路和大電流驅(qū)動(dòng)的雙極電路兩塊組成(如74HC595+MC1413/UNL2803、CD4094/MC14094+MC1413、74HC164+74HC273+MC1413),這種形式的驅(qū)動(dòng)電路存在著焊點(diǎn)多、成本高、可靠性低等問(wèn)題。針對(duì)這些缺點(diǎn),美國(guó)TI公司開(kāi)發(fā)生產(chǎn)出TPIC6B595(TPIC6C595)專用集成電路(ASIC),它將串并轉(zhuǎn)換和大電流驅(qū)動(dòng)合二為一,這種ASIC具有如下顯著特點(diǎn):并行輸出驅(qū)動(dòng)能力大,單路驅(qū)動(dòng)電流高達(dá)200mA,可直接驅(qū)動(dòng)LED;電流電壓范圍寬,工作電壓可在5~15V內(nèi)靈活選用;串行輸入、移位和鎖存、時(shí)鐘輸入端口都設(shè)有施密特整形電路;串并輸出電流大,吸收和供給電流都大于4mA,級(jí)連方便;數(shù)據(jù)處理速度高,串行時(shí)鐘頻率,fmax≥25MHz特別適用于多灰度彩色顯示屏的LED驅(qū)動(dòng)。我國(guó)的無(wú)錫東大先行微電子有限公司也于1998年生產(chǎn)出與TPIC6B595完全兼容的ASIC芯片AMT9094/9095,但價(jià)格大為降低。由于TPIC6B595的并行輸出口僅為8位,驅(qū)動(dòng)分辨率較高全彩顯示屏?xí)r需要TPIC6B595的數(shù)量較大,且256級(jí)灰度控制較麻煩。為此,美國(guó)TI公司研制開(kāi)發(fā)出LED電子屏顯示驅(qū)動(dòng)專用集成電路TLC5901/5902/5903,這種ASIC的優(yōu)點(diǎn)是:恒流源輸出5~80mA(或10~120mA);驅(qū)動(dòng)能力為80mA×16Bits(或120mA×8Bits);PWM控制的256級(jí)灰度顯示;亮度32級(jí)可調(diào);時(shí)鐘同步的8位并行數(shù)據(jù)輸入。該芯片使得256級(jí)灰度控制更為簡(jiǎn)單,恒流源方式使得圖像顯示一致性更好,TQFP100的封裝使得驅(qū)動(dòng)板面積大為減少。在此基礎(chǔ)上,TI公司又研制性能更好的LED驅(qū)動(dòng)專用芯片TLC5921。北京華虹集成電路設(shè)計(jì)公司也研制開(kāi)發(fā)出性能優(yōu)良的LED專用集成電路9701,這種ASIC具有如下顯著特點(diǎn):內(nèi)含8×16×32數(shù)據(jù)掃描陣列,實(shí)現(xiàn)從靜態(tài)至1/32動(dòng)態(tài)掃描;數(shù)據(jù)輸入掃描陣列和數(shù)據(jù)輸出灰度控制分別采用兩個(gè)獨(dú)立的時(shí)鐘;采用8位并行數(shù)據(jù)輸入和8位并行數(shù)據(jù)輸出的級(jí)連功能;16個(gè)數(shù)據(jù)輸出端,每個(gè)端驅(qū)動(dòng)LED電流可達(dá)80mA以上,每個(gè)端數(shù)據(jù)輸出耐壓大于20V;數(shù)據(jù)輸出256級(jí)灰度;輸出具有模式選擇端,可用于奇、偶幀選擇;具有非線性校正控制輸入端。

免責(zé)聲明:本文來(lái)源于中國(guó)數(shù)字音視網(wǎng),本文僅代表作者個(gè)人觀點(diǎn),本站不作任何保證和承諾,若有任何疑問(wèn),請(qǐng)與本文作者聯(lián)系或有侵權(quán)行為聯(lián)系本站刪除。(原創(chuàng)稿件未經(jīng)許可,不可轉(zhuǎn)載,轉(zhuǎn)載請(qǐng)注明來(lái)源)
掃一掃關(guān)注數(shù)字音視工程網(wǎng)公眾號(hào)

相關(guān)閱讀related

評(píng)論comment

 
驗(yàn)證碼:
您還能輸入500
    主站蜘蛛池模板: 天津实验室纯水机-GMP认证制药纯化水设备-天津开发区瑞尔环保科技有限公司 | 学汽修_汽修学校_汽修学校哪家好-江西万通汽车学院官网 | 云南打砂机_昆明制砂机_云南砂石生产线_昆明洗砂机_昆明除尘设备_云南昆明滇重矿山机械设备有限公司 | 陕西|青海|兰州|新疆|西宁|净化工程|西安甘肃|PCR实验室|无尘车间|净化车间-西安环亚净化工程 | 思行科技-珠海小程序开发-珠海网站建设-珠海APP开发-江门小程序开发-江门网站建设-江门APP开发 | 指挥调度|调度系统|应急指挥调度|应急指挥|可视化调度|多媒体指挥调度|融合通信|综合调度|应急指挥系统|IP调度系统-北京瑞光极远数码科技有限公司 | 铨盛国际供应链-PC增韧剂/硅系增韧剂/耐寒增韧剂/耐化学增韧剂 | 疝灯试验箱-有风源淋雨-汽车盐雾室-无锡苏南试验设备有限公司 | 河南反渗透设备,河南纯净水设备,河南软化水设备,郑州EDI超纯水设备,郑州水处理设备厂家_河南江宇环保科技有限公司 | 铜排,异型紫棒,紫铜棒,紫铜微孔管,异型黄管,黄铜管,异形紫管,紫铜管,焊接铜管,散热器铜管,电力铜管_河间市通海铜业有限公司 | 美国西娅图床垫官网-专注高端床垫18年 - 美国西娅图床垫官网 | 面粉加工设备-面粉加工机械-面粉机组-面粉磨粉机-面粉机成套设备-河南粮院机械制造有限公司 | 铝合金百叶窗_西安百叶窗厂家-西安市未央区通达建材物资部 | 浙江中拓教育设备有限公司 | 盆底肌修复仪器-产后康复脉冲磁训练仪-南京佳澜健康管理有限公司 | 空气能热水器|空气能热水器工程|太阳能热水器工程|蓝冠机电 | 云南万通汽车学校【官方网站】 | 真空上料机_加料机_天津自动上料机_投料站_包装机加料_吸料机_粉体称重-天津市飞云粉体设备有限公司 | 石家庄LED显示屏|石家庄显示屏|河北显示屏升级改造|石家庄科航光电科技有限公司_石家庄科航光电科技有限公司 | 湖南长沙癫痫病医院_湖南癫痫病专科医院_湖南治疗癫痫病专业医院_长沙和谐医院有限公司 | 碳化硅微粉_超细碳化硅微粉-潍坊凯华碳化硅微粉有限公司 | 江西省力速数控机械有限公司丨火花机丨龙门加工中心丨镜面火花机丨卧式加工中心 | 青州市昌达机械设备有限公司_洗石机-洗砂机-筛沙机-砂石分离机-洗轮机-制砂机 | 石笼网|镀锌石笼网|石笼网价格|包胶涂塑石笼网箱-河北海峰石笼网厂 | 网带烘干机-不锈钢网带-乙型网带-不锈钢链板-网带输送机-宁津县天惠机械制造有限公司 | 美林基业集团官网——美林基业,一生挚诚 | 液压油缸生产厂家-常州辰佰液压机械有限公司 | 山东向阳电子科技有限公司-多用户集中式电能表生产厂家,NB物联网水表,刷卡水电表生产厂家,泰安智能水电表价格 | 灭菌洗箱机_周转箱清洗机_隧道式洗箱机 - 环速科技有限公司 | 监控工程,安防监控公司,北京监控安装,北京安装监控,安装摄像头,北京监控维保,监控施工,北京监控维修,监控弱电工程,监控器安装,监控维护保养,监控工程设计,北京监控设备维修,监控报警安装,北京北方合力科技有限公司 | 苏州探测器清洗_烟感探头清洗_感烟探测器维修清洗_火灾探测器清洗报价/价格_进口国产消防设备清洗_江苏智淼探测器清洗厂家- | 小型环境空气质量连续监测系统-烟气排放连续监测仪(碳排放)-青岛明德环保仪器有限公司 | 深圳起重机,龙门吊,天车起重工程,电动葫芦,液压升降货梯-深圳市德力起重机械有限公司 | 造型松|造型黑松|油松|泰山松-莱芜市盛世园林苗木专业合作社 | 聊城市城乡规划设计研究院官方网站 | 山东万通液压股份有限公司-自卸车专用油缸,能源采掘设备油缸,机械装备用油缸,油气弹簧,工程机械油缸,液压元件 | 一次性妇科用品_一次性医疗用品_一次性口腔器械盒_天津市双利医疗器械有限责任公司 | 山西亿企邦财税服务有限公司 | 天津市友联机电设备有限公司| 实验室超纯水机-超纯水机-超纯水仪-上海赫恩实业有限公司 | 名嘉宴会【官网】_宁波冷餐_宁波茶歇_宁波酒会_宁波自助餐_宁波盛世名嘉宴会服务有限公司 |