第1页共20页室外全彩色LED显示屏技术和设计施工方案2015.07第2页共20页目录一、项目介绍31.1、LED大屏幕系统构成31.2、视频播出方式41.3、计算机播出方式4二、室外全彩大屏幕设计要点4三、室外全彩大屏幕设计参数指标及建议53.1、LED管芯及主要材料53.2、像素模组53.3、单元箱体63.4、显示屏技术参数指标7四、LED大屏幕性能特点84.1、发光材料的特征84.2、视觉非线性校正94.3、像元同步映射技术9五、LED大屏幕关键技术简介95.1、数字视频图像接口SDI技术95.2、数字视频通讯采用DVI标准的数字显示接口95.3、多媒体控制技术105.4、视频处理技术11六、多媒体播放控制软件15七、安装指导方式167.1、安装方式(显示屏安装结构简易图)167.2、显示屏结构安装前检查事项:167.3、安装方法简介:16八、室外全彩大屏幕工程施工方案178.1、大屏幕工程实施方案188.2、安装现场及安全管理18九、大屏幕系统培训191、基础培训192、现场培训19十、售后服务承诺20第3页共20页一、项目介绍1.1、LED大屏幕系统构成及功能简介整个LED大屏幕系统,以微型计算机(PC)为控制中心,通过采集、传输、数据缓冲、和分组并行扫描,实现屏幕内容的播放。不论是电脑制作的二、三维动画、平面广告,或者是外围设备播放的视频内容,都可以及时地显示在LED显示屏上。屏幕控制器采用的硬件透明映射技术,使监视器上的像元和大屏幕上的像元一一对应,既所谓的所见即所得。屏幕控制器从显示卡的DVI接口上,直接捕获显示图像数据,传送到LED显示屏的数据缓存卡。缓存卡中的数据,通过多路并行扫描技术,逐行逐列控制各LED像元的辉度和色调,实现图形的显示。这种控制技术就是业界众所周之的计算机(PC)监视器像元同步映射技术。按照结构方式的不同,LED大屏幕系统可以划分为显示屏体,控制计算机、系统软件和应用软件、屏幕控制器、外围音视频设备,配电系统,固定框架等几个部分。各部分的关系如下图所示。全彩色LED显示屏系统拓扑图录像机接口通讯光纤或网线视频信号扫描仪打印机局域网或INTERNET配电设备全彩屏控制设备全彩色计算机信号摄像机接口DVD影碟机闭路电视节目卫星电视节目音视频切换矩阵视频源监视器显示屏控制主机控制信号视频处理器户外音响系统此部分为选配设备第4页共20页系统能够实现的各项功能如下:1.2、视频播出方式支持视频格式:RGB,YCrCb4:2:2,YCrCb4:4:4。1.V800可根据显示屏分辨率对输入图像进行逐点缩放。2.V800无须通过计算机软件进行系统配置。现在只需对一个旋钮和一个按钮进行操作即可完成系统配置,所有操作几步即可完成,这就是我们所倡导的“司机点屏”!3.V800是Nova新一代控制器的系列产品,强大的图像处理、专业的图像控制、以及友好的人机界面,使显示屏控制工作从未如此轻松和愉快。4.采用创新型架构,实现智能配置,屏幕调试可在30秒内完成,极大缩短舞台准备时间;5.提供无缝的快切和淡入淡出的切换效果,以增强并呈现专业品质的演示画面;6.画中画的位置、大小等均可调节,可以随心所欲的控制;7.一个直观的LCD显示界面,清晰的按键灯提示,简化了系统的安装安装、调节和控制;8.采用NovaG4引擎,画面稳定无闪烁、无扫描线、图像细腻、层次感好;9.支持Nova新一代逐点校正技术,校正过程快速高效;根据屏幕所用LED的不同特性,实施白平衡校准及色域匹配,确保真实色彩还原。1.3、计算机播出方式多显示屏支持,多屏独立编辑;文本支持Word,Excel,可为节目窗叠加背景音乐;视频源色度、饱和度、亮度、对比度软件调节;表格输入,网络功能,后台播放,定时播放,多窗口多任务同时播放;日期、时间、日期+时间、模拟时钟等各种正负计时功能,日历可透明显示;主要时新闻的编辑与播放,并有多种字体供选择重要通告的即时发布广告信息的播放等二、室外全彩大屏幕设计要点根据用户大楼的结构特征、墙体外观及承重,屏幕的安装方和受众人员走动范围,结合公司选用的产品技术规格和特点,我们对此项目作了系统性的规划。技术设计和施工安装中,我们综合考虑的要项包括:屏幕目标观众的分布范围和屏幕安装方位的几何关系屏幕的整体解析度和尺寸屏幕的最大亮度和对比度屏幕的可视角度及美观度屏幕的主要视频指标参数屏幕的结构第5页共20页屏幕的操控性能屏幕的寿命屏幕的可靠性和可维护性屏幕的配电和防雷三、室外全彩大屏幕设计参数指标及建议3.1、LED管芯及主要材料序号项目品牌及型号波长(λP)1红管蓝科晶元621-624nm2绿管蓝科晶元526-529nm3蓝管蓝科晶元469-472nm5驱动方式灯驱合一3.2、像素模组模组图第6页共20页外壳序号项目说明备注1像素间距10mmA、模组对角线尺寸误差<0.2mm。B、无废边、缩影、毛刺、变形等缺陷。C、抗UV,耐候性强。D、面罩的反扣式设计可防止变形脱出,装配更平整。E、面罩表面无螺钉暴露,全部由后体装入,使表面更整洁美观,并可有效延长螺钉使用寿命。2像素构成1红+1绿+1蓝3面罩结构反扣式设计4后体结构后维护设计5外壳材料低膨胀系数聚碳酸脂黑色塑料(PC)PCB及元器件序号项目说明备注1板材(FR4)双面铜铂全玻纤板A、保证板材厚度,确保不易变形。B、保证铜铂厚度,提高电流负载能力,确保LED发光一致性。C、保证铜铂厚度可提高整体散热性能。有助提高LED及元器件的工作稳定性,延长使用寿命。2板厚1.2mm3铜铂厚度≥1安仕4工艺绿油阻焊、双面喷锡驱动IC序号项目说明备注1驱动位数动态恒流驱动ICA、恒流输出值不受输出端负载电压的影响,保证了电流输出的稳定性。B、极为精确的电流输出值,确保LED可在正常的电流环境下工作。C、快速的输出电流响应,使画面更流畅D、高达25MHZ的时钟频率,画面更清澈,灰度表现更优秀。2通道间最大差异值<±3%3恒流输出范围5-90mA4晶片间最大差异值<±6%5时钟频率25MHZ6输出电流响应200ns7工作电压5V8电流输出调节电阻调整3.3、单元箱体带散热全密封防水箱体图第7页共20页序号项目说明备注1箱体尺寸960×960(mm×mm)1、国标板材加上有力的内部支撑,强度更高,不易变形。2、表面静电喷涂,漆面不易脱落,箱体更耐用。同时具有防静电、防酸碱、屏蔽电磁干扰。3、合理的后门设计,满足防护及散热的双向要求。2箱体材质钣金铁箱3表面处理表面静电磨砂喷涂4箱体强度左右各加受力支撑柱5后门设计防水防尘式进出风口,门边导水槽6防护等级正面IP6573.4、显示屏技术参数指标像素1像素点中心距离10毫米2像素管芯构成1纯红+1纯绿+1纯蓝3每平方米像素组数量10000点模组4模组尺寸宽160毫米×高160毫米5模组分辨率宽16像素×高16像素供电及工作环境5工作温度—20℃~+50℃6工作湿度10%—90%RH第8页共20页7供电要求220V15或380V158显示屏使用电压220V15,50Hz9使用功耗(平均)400--500W/m²10最大功率1000W/m2LED显示屏控制系统11控制方式计算机实时同步控制12发送卡诺瓦SD300同步发送卡13接收信号卡诺瓦MRV300同步接收卡14显示卡DVI同步显示卡15控制软件专用显示屏控制软件16支持的计算机操作系统Windows7/XP等17支持的计算机显示模式VGA640X480—VGA1600X102418支持播放文件格式TXT、BMP、INI、JPG、PCX、GIF、DMB、DOC、XLS、MPG、MPEG、MPV、MPA、AVI、DVD、VCD、SWF、RM、RA、RMJ、ASF、MP4及各种视频播放格式等等主要技术指标参数19屏幕寿命≧100,000小时20系统平均无故障时间10000小时21连续工作时间72小时22显示颜色种类任何颜色23显示颜色数量1677721624非线性校正灰度非线性纠偏后各10bit,内部1024级25最佳视角水平105±8°,垂直50±10°26亮度7000cd/m227最佳可视距离正面10--200m以内28换帧频率60HZ29画面刷新频率≥1000HZ30整屏失控点≤0.000131亮度均匀性最低像素亮度/最高像素亮度0.932平整度≤0.1mm33拼缝间距≤0.3mm34常亮点≤1/1000035盲点≤1/1000036通信接口VGA/DVI37驱动方式恒流驱动38扫描方式1/4扫描39整屏亮度调整级数256级自动或手动40换帧方式同步帧切换41散热方式局部密封式对流散热方式42电源保护具有超温、过流、过压、短路等技术43屏幕保护防潮、防尘、防腐、防静电第9页共20页44防护等级正面IP65四、LED大屏幕性能特点4.1、发光材料的特征LED大屏幕使运用LED发光器件的大型屏板显示系统。LED发光器件是新型发光材料,它具有驱动电压低、响应速度快、色纯度高等优点,在当今发光和显示领域,可谓是最活跃的前沿技术。与传统的CRT显示技术和投影技术相比较,LED发光器件带来的优点包括:还原颜色的色域更加宽广。见下图所示。可以实现中心距3mm~52mm的各种类型的平面显示装置,满足各种工众场合对视觉工具的要求。可以从各种解析度模式中,自由选择不同的解像度,使用户能够在实现的显示效果满足应用要求的同时,造价可以接受。几乎各种特殊应用,都可以通过细化设计,来达到最优的价格性能比。对于这一特征,目前其他平面显示技术是无法比拟的。4.2、视觉非线性校正LED的亮度调节采用13Bits的脉冲数量调制技巧,使得每种基色拥有256级灰阶的同时,还可以实现人眼的视觉非线性校正(校正功能),使的灰度的可辨识性大大提升。从而给人对画面的主观感觉是灰度层次分明,色彩逼真。视觉校正曲线如下图所示,其中的幂次是可以改变的。第10页共20页05001000150020002500300035004000450011835526986103120137154171188205222239256NIntensity红色绿色蓝色4.3、像元同步映射技术由于采用的控制方式是监视器像元直接映射技术,屏幕上显示的图像是透明地从监视器显示数据中对应获得,其中没有任何软件介入。这一特征使得屏幕的现实信息的能力几乎与控制PC相同,能够显示的文字、动画、图案、视频节目等,仅仅取决于PC上安装的操作系统和应用软件。五、LED大屏幕关键技术简介室外全彩屏幕系统,采用的各项技术和实现各项功能的方案描述如下。5.1、数字视频图象接口SDI技术为保证本系统技术指标不落后,将采用先进的前端控制。预计3~5年之内,电视机视频图象将普遍采用满足高清晰度电视(HDTV)和全数字化视频技术标准的图像采集设备。高清晰有线电视全数字化摄象机,采用数字输出接口的DVD。采用数字视频技术标准的视频编辑设备、视频摄录设备、视频传输设备等将成为主流设备。为了符合这种发展趋势,我公司提供的LED显示屏系统除满足模拟视频信号输入要求以外,还可以提供无压缩的数字高清晰电视信号标准输入接口既SDI接口,此接口可兼容电气标准为SMPTE259M、SMPTE292M。它为纯数字信号接收、解码。信噪比无穷大。它为标准的10位数据灰度、12位内部图象处理操作,灰度等级可达到4096级,非线性处理使显示颜色达到10亿色,图象分辨率可支持1920dots×1080dots(显示比例16:9)或1440dots×1080dots(显示比例4:3)。5.2、数字视频通讯采用DVI标准的数字显示接口1999年,由SiliconImage、Intel、Compaq、IBM、HP、NEC、Fujitsu等公司共同组成数字显示工作组(DigitalDisplayWorkingGroup,DDWG)推出的数字显示接口(DigitalVisualInterface,DVI)标准。目前大多数计算机与外部显示设备之间都是通过模拟VGA接口连接,计算机内部以数字方式生成的显示