LED小间距显示屏系统设计方案.docx
LED小间距显示屏系统设计方案一、设计依据本显示屏系统依据以下规范设计: LED显示屏通用规范SJ/T111412003 LED显示屏测试方法 计算机信息系统安全保护等级划分准则GB17859-1999 电力子操作工作站机房设计规范GB50174-93 国际串行通讯标准EIARS-232-C 工业操作工作站系统安装环境条件ZBN18-001 电磁兼容GB/T17626 远动设备及系统工作条件环境条件和电源GB/T15153-94 国家标准建筑物防雷设计规范GB50057-94 计算机信息系统防雷保安器GB173-1998 建筑电气设计技术规程JDJ16-83 民用建筑电气设计规范JGJ16-2008 电气装置安装工程接地装置施工及验收规范GB50169-92 电子信息系统机房设计规范GB50174-2008 低压配电设计规范GB50054-95 工业企业照明设计规范GB50034-95二、显示屏排布本方案显示屏采用型号vvm3产品,完全以现场需求为依据的合理化设计理念,保证屏表面平整均匀,不出现缝隙。整屏横向分辨率超出常规屏幕,播放画面可以分多窗口,多形式显示高分辨率视频图像,具有近距离观看的高清晰显示性能。显示屏建筑正立面图*:1.lrj4t*A<<*4M.2 <.*JF*t*-4IHtMMM<*<*3.1*月博*吩*俨为示RM甄.只作用4.弁体舁?切口实褥桁咽5. 万电电及电无饵敷火£昱京Jf*”空M.6.工本JfIelI机短交*于位口家.7.数7 M>jrxw.8. t*JFXAW4*9Bftf1Uf. O*Wm1t*ax.9. 1木耳阿UA根可学工学彳膏*寿承M姑内.显示屏安装示意图三、可行性分析1屏幕视角分析原理通过对LED屏幕的视角分析,可以判定LED屏幕设计的适用性和性价比,分析过程实际上是对屏幕能够覆盖的范围的定性衡量,从水平与垂直方向的LED发光角度进行计算,得出观众能够收看到屏幕的最佳范围。实际屏幕发光范围是在屏幕垂直的发现方向内,成一定角度的锥形空间,这也是人们总能够从任意角度都能观看到屏幕上图像的一个证明。从方案设计角度出发,我们选择通常的方法,即垂直屏幕方向和水平方向,垂直方向用剖面图分析,水平方向用平面图分析。1.1 显示屏视角的定义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Lf2时,两条观测线之间构成的夹角。S(S<180o)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C(0C<180o)称为显示屏垂直方向的视角。1.2 LED显示屏的发光视角范围虽然LED显示屏是由一颗颗LED发光颗粒构成,但不能将LED发光颗粒的发光角度简单地定义为显示屏的视角范围。假定屏幕法线方向的观测点A视点得到的屏幕亮度为IOoCd/O?,在与屏幕法线方向呈一定角度的B视点和C视点,计算两处位置的屏幕亮度值,以及达到规定的50%亮度时的临界观测点位置。其中B视点与法线夹角为60°,C视理论计算在60°时接收到LED显示屏的亮度为80%Lf,70°时接收到LED显示屏的亮度为58%Lf,均在最佳观看视角范围内。由此计算,使用表贴三合一LED组成的显示屏,在原有灯发光视角基础上,显示屏的发光视角约为160。2方案屏幕视角分析2.1 垂直方向屏幕在垂直方向能够覆盖空间内的绝大多数范围,也就是通常人们在地面或半空中观看的位置,这些人们都能够接收到最佳显示效果。对于此项目,屏幕像素间距为3mm,屏幕高2.4m,底边距地距离为1.1m,可以计算出能够正常收看到屏幕的起始位置在3.46m处,大于3.46m的位置均可看到完整屏幕图像。由于LED像素间距一定为3mm,观众在距离屏幕稍远的位置,会对屏幕上相邻的两像素点无法分辨清楚,造成像素融合。经计算能够有效收看到屏幕上每一个像素信息的最远位置在5.62m处。而最佳观看位置在黄金分割点上,距屏大约4.8Om处,观众仰视角度约8.30°,此位置是观看区域内最理想的观看位置。2.2 水平方向水平方向屏幕发光范围通常比较大,由于屏幕自身宽度因素,观众在稍近距离观看时,会出现左右两侧屏幕LED发光与中间屏幕有差异现象,所以做水平视角分析,计算出这种差异的大小以及对观看者的影响范围。此项目的屏幕宽度为4.32m,水平范围由LED屏两端算起始点,按照此屏幕的最佳发光视角160度计算,得出重合的区域为屏幕的正常可视区域,起始位置在1.06m处,以这个扇形区域扩散出去内的所有点,均是可以正常观看区域。从观众角度出发,人在观察事物时,与两眼平行的方向看出去,在水平方向120°视角范围内时,人的视觉最舒服,并且长时间观看无疲劳感。经计算,这个120°范围的起始点位置在距屏3.46m处。对于此项目,屏幕像素间距为3mm,水平方向的最佳位置观众的水平视角为102.69°,属比较理想的观看角度。四、系统设计说明鉴于本项目LED系统的重要性,结合屏幕系统使用环境和服务政法系统等重要的特点,对LED屏幕的设计、安装和系统运营提出了极高的要求。XX公司小间距LED在需要对图像精密解析的显示领域,具有得天独厚的技术优势,其本身超小的像素间距,能带来超高清晰度的图像画面;其一体成型压铸铝单元,能让整屏图像实现零拼缝的同时,兼顾高效率散热导体和稳固的结构骨架;其光学和电学器件的下一代开发思路,具有极强的稳定性和可靠性;单元之间的信号和电源线连接线双备份设计,完全满足政府重要会议庆典、国家军工系统、涉密机构、航空航天等场合使用。还要保证系统与原有控制操作系统、音响系统、其他设备信号的电磁兼容,互不干扰,还要解决电磁泄漏与安保问题等。为此在方案设计阶段,就必须对上述问题进行充分的考虑,提出可行的,可靠的、有效的解决方案。五、屏幕系统先进性显示设备系统还具有整体效果美观、持重、风格鲜明,图像层次丰富,色彩均匀等特点。大屏幕显示系统采用新一代高端大屏幕综合显示系统,充分体现先进性,具体表现在: 高清显示系统可实现16:9及4:3等多种显示还原方案,专用LED全彩同步演示显示系统。 控制系统具备多屏分割显示、画中画显示、声像单画而同步等特点,可与周边景观、灯光、多媒体系统设计完美匹配。 控制系统兼容和支持数字高清数据直接输入。(支持FULLHD(1280P)超全高清格式,支持1080P60Hz逐行、1125条垂直扫描线高清格式,兼容720P60Hz逐行、750条垂直扫描线小高清格式,数字超全高清数据的格式为128OP逐行扫描,高清晰多媒体HDMI、HD-SDL3G-SDI,兼容DVI、RGB数据接o 外来数据源标准满足HDMl数据接口1.3、1.4版本规范、SDl满足达到3GSDI标准。 显示控制系统直接兼容HDMI-L3、HDMl-1.4、3G-SDI标准的高清数字信号输入。画面流畅、无拖影、无残影现象。LED高清视频数字同步演播系统LED显示屏具备像素逐点亮度和色度矫正技术,为标准的PWM矫正技术,即PWM通过使LED高速的闪动(或亮或灭),周期内闪动的时间长短(脉冲宽度)确定其亮度。六、屏幕系统功能3视频编辑、播放功能 使用多类型播出区域分类:图文、滚屏、时钟台标、视频动画,保证制作快速、准确; 独立区域支持多个任务的添加,对每个任务均可设置不同的数据连接; 可独立控制所有任务及播出单元的播出; 系统提供对区域中任务的多种播出方式:循环、固定长度,等等; 提供基于统一时间线的关联任务编排; 支持水平和垂直不同版式,可兼容不同的显示设备需求; 内嵌专业图文动画创作系统,通过模板化的制作实现完美的图文效果; 支持多种编单方式:自动播出、定时播出、即时插播、即时覆盖、垫片播出等。 实时显示真彩色视频图象,转播广播电视、卫星及有线电视信号、摄像机、影碟等视频信号的即时播放,可播出VGA、VCD、DVD、MPEGE1、MPEGE2、TV等视频信号源,实现大型文体演出现场转播。 支持PAL、NTSC、SECAMsSDLHD-SDLDVLDVI-DuaKS-Video等各种制式播放形式。 支持多种格式文件:AVLMPG、DAT、WMV、MOV、TS等;(如有任何不能播放的格式,可以通过相关视频转换软件实现无损文件格式转换)。 支持多种压缩格式DV25、DVCPRO>DVCPRO50>MPEG2-LMPEG-2IBP、MPEG4以及无压缩视频格式等; 可显示数字、中文、英文、西班牙文、法文、德文、韩文、希腊文、俄文、日文等多种文字,中文字体字型可选择。 通过网络系统可以进入Internet网。支持视音频信号的采集功能; 定义视频区域中IPTV信号相应频道播出的时间、长度;视频文件(广告素材)的播出时间、长度、次数等;4网络监控以及远程控制功能 支持故障自动处理和人工处理; 重要参数监控,在控制中心监看软件运行情况、处理器温度等状态参数; 可以对终端设备进行硬件和软件的开启和关闭远程操作; 完善的地图式终端搜索,能更加快捷的对终端进行定位和查询;