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大屏幕拼接墙的主要分类及特点

放大字体  缩小字体 发布日期:2010-07-20  来源:互联网  作者:manage  浏览次数:649
核心提示:拼接显示墙是指多个显示单元按N*M形式组合起来成为一体化的虚拟化逻辑整屏显示,其目的如下:   1、增加整幅画面显示尺寸   2、减少投影距离   3、增加显示亮度   4、提高显示分辨率   5、实现多窗口多信号同时显示 以上目的其实是相互相称的,归纳起来为两点

    拼接显示墙是指多个显示单元按N*M形式组合起来成为一体化的虚拟化逻辑整屏显示,其目的如下:
  1、增加整幅画面显示尺寸
  2、减少投影距离
  3、增加显示亮度
  4、提高显示分辨率
  5、实现多窗口多信号同时显示
     以上目的其实是相互相称的,归纳起来为两点:扩展分辨率及屏幕大小与投影距离问题,
     非投影类显示虽没有投影距离问题,但当前技术水平显示单元不可能做得大,目前最大的只是103英寸的等离子PDP;对投影显示类,由于投影机亮度不可能无限高,在投影机输出亮度一定时,屏幕显示亮度随屏幕的增大,屏幕亮度成平方比下降,粗略计算,一个8000流明的高亮度投影机投影200英寸的屏幕,其屏幕亮度只与2000流明高亮度投影机投影100英寸的屏幕相当,反之,在屏幕技术,投影机(单元)技术、安装技术一致的前提下,4个投影输出亮度为800流明的60英寸显示单元,与单个3200流明投影机投影120英寸屏前亮度是一致的;另外屏幕越大,要求投影机距离越大,尤其是背投,在现实场地中是无法做到的。
    其次是实现多窗口多信号同时显示问题,比如要显示4个1024*768的信号,要保证显示出来的信号完整不被压缩,就要求显示屏的分辨率必须大于2048*1536,如果信号更多,就要求显示屏分辨率更高,显然不拼接显示就无法解决这个问题。在此要说明的是,显示图像的分辨率质量在显示屏分辨率满足的前提下只与图像信号有关,如单元为1024*768组成的2*2拼接屏幕分辨率为2048*1536,此时显示一个1024*768,其屏幕时4个点显示信号1个点,其质量并不会比一个1024*768单元显示分辨率质量好,所以那种认为拼接显示会提高显示分辨率质量的观点是错误的。
    经过长时间的发展,拼接显示墙种类繁多,正投现场安装拼接、背投现场安装拼接、箱体单元拼接、PDP(等离子)拼接墙、LCD(液晶)拼接墙等。前三种都是投影技术拼接,后两种为显示屏拼接。
    投影技术拼接的关键点是投影机技术和屏幕技术及安装方式(正投背投)
    背投主要解决的是屏前亮度干扰的问题,在屏幕增益角度等技术,投影机(单元)技术、安装技术一致的前提下,在漆黑的暗房内,正投背投的效果是一致的,当然由于背投屏幕的技术发展,其背投屏幕显示出来的效果远优于普通正投屏幕,近年来,正投屏幕技术突飞猛进,出现了强光正投屏幕、黑栅正投屏幕等等,使正投幕技术大大发展,其效果直追背投屏幕效果,在一定条件下其效果甚至超过一般普通背投方式效果。但由于受观众、屏幕与投影机三者空间位置关系的限制,正投拼接只适用于单行拼接,最多两行拼接。
    基于采用的投影机(投影机芯)种类的不同,又可分为CRT(阴极射线管)、单片LCD(液晶)、三片LCD(液晶)、单片DLP(数字微镜晶片DMD)、三片DLP(数字微镜晶片DMD)、LCOS、索尼的SXRD、原来JVC休斯的光阀等几种。其中,现在单片LCD(液晶)和JVC休斯的光阀已经见不到了, CRT(阴极射线管)最早的实现的技术,但由于其输出的亮度低,现在在大多数应用已经不多见了,但CRT(阴极射线管)具有其它技术无法比拟的优势:无穷尽的无级色彩和无点阵图像效果,使其图像质量无比优越,目前在极高端的仿真现实系统中还有使用。一般来讲LCD(液晶)色彩鲜艳度不如DLP(数字微镜晶片DMD),单片DLP(数字微镜晶片DMD)不如三片DLP(数字微镜晶片DMD);但单片DLP投影机(投影机芯)价格相对于三片DLP投影机低廉,因此也应用也最为广泛。三片DLP(数字微镜晶片DMD)只有在高端应用才见。而SXRD、LCOS作为新兴的技术,前景看好。 

    基于采用的屏幕种类的不同,软质正投幕、硬质正投幕、软质背投幕、硬质背投幕。软质正投幕通常是布基上涂玻珠、白塑、金属粉等等为主的混合料制成,在拼接中往往采用画框式固定,通常屏幕为整体幕,投影单元显示图像拼接。硬质正投幕幕通常是硬质塑基上涂特制的混合料或直接贴特种材料膜制成,现在硬质正投幕也基本上是整体幕(大型屏幕都是现场制作安装),软质背投幕是特种塑膜布制成,也是采用整体幕形式,硬质背投幕由于受成本特别是运输的限制,通常采用屏幕拼接的办法,另外采用菲尼尔透镜的背投屏幕由于视角的限制,在拼接中也不容许屏幕太大,在简单拼接中一般不超过150英寸,在N*M(如大于3*4)多单元拼接中一般不超过80英寸,现在也有贴特种材料膜制成硬质背投幕采用整体幕的形式,如黑栅幕、DNP的整体幕,其实它本身还是拼接制作方式,只是拼缝极小,甚至不可见,且拼缝于投影单元图像显示拼缝无关系,所以这种幕也可以做无缝边缘融合拼接。
    作为工业产化生产的拼接单元有背投箱体一体化拼接单元、LCD液晶拼接单元、PDP等离子拼接单元。

背投箱体一体化拼接单元

   背投箱体一体化拼接单元的光学引擎技术常见的有三片式LCD液晶,单片的DLP、和LCOS几种(有高端的三片式DLP定制的一体化背投箱体拼接单元,但极少见),采用三片式LCD液晶光学引擎的主要有巴可等,采用LCOS技术的主要有日立等,但最多的都是采用单片式DLP光学引擎,这主要是专门生产单片式DLP光学引擎已经形成产业的缘故,因此在市场上应用也最广泛。
背投箱体一体化拼接单元屏体尺寸大。目前在市场上最常见的单元尺寸为50、60、67、72、80而84、100、120的较大尺寸的单元体也有一部分使用。背投箱体一体化单元拼接,其拼缝也比较小,就目前来说,两个单元箱体之间的物理拼缝标准是1mm,也有厂家称已可将其拼缝控制在0.5mm之内。
   但是,所有投影拼接系统仍存在不少缺点,首先采用多个显示单元拼接,各单元的投影机(机芯——光学引擎)电器指标衰减不一致,特别是灯泡亮度衰减不一致,使用一段时间后就会出现色彩视觉与亮度不均匀的情况,图像跨屏显示出现“花屏”,拼接单元越多,情况越严重,由于背投箱体一体化单元拼接单体屏比较多,所以在背投箱体一体化单元拼接系统中该矛盾突出,近年来,一些背投箱体一体化单元拼接厂商在这个问题上力求解决道,出现了自动感应校正技术,但始终没有根本解决这个问题,一般来讲DLP好于LCD,三片式DLP好于单片DLP式,边缘融合拼接由于拼接处色彩融合过渡,所以效果远好于硬边拼接。另外影响背投拼接墙的因素还有产品的功耗大,背投系统内部投影机(机芯——光学引擎)发光的灯泡一般只能工作2000小时?8000小时,在后期必须投入更换灯泡的费用,维护相对较高。另外,而且厚度大、占用空间多也是其最大的缺点。

液晶拼接幕墙

    液晶拼接幕墙是继CRT幕墙、DLP幕墙、PDP幕墙之后兴起的又一个幕墙拼接产品。与传统的背投式(包括CRT背投、LCD背投和DLP等)拼接幕墙相比,LCD液晶拼接幕墙发热量小、无辐射、无闪烁、不伤眼、不含有害物质(如铅、汞、镉和六价铬等),是新一代的环保健康拼接幕墙,具有高清晰度、高亮度、高色域的特点。目前LCD拼接墙最常见的液晶板尺寸为40与46、82英寸,它可根据客户需要任意拼接。

    液晶显示技术是目前最优异的平板显示技术之一,具有超过 50000 小时的使用寿命且长时间工作后图像稳定没任何变化。液晶显示技术没有任何需要定期更换的耗材设备,所以维护、维修成本极低。
    不过,由于目前液晶产品的背光源发光体仍采用阴极真空管(CCFL),其灯管两端的灯丝及管座限制了液晶板的尺寸,因此单屏体积小是该种产品的不足之外;另外,液晶拼接幕墙最大的缺点是存在较大的拼缝,目前40英寸以下的最小的是10mm,拼起来为20mm,46英寸的,是30mm,拼起来为60mm,,严重影响视觉效果,一般只在远距离观看显示使用,如广告、宣传屏等等,由于效果比投影显示好、投资比等离子拼接少,所以还是有一定市场,在要求显示多图像领域,如道路监控指挥中作为两边的辅助显示屏,效果非常不错。

PDP 拼接墙系统
    目前,只有韩国欧丽安公司开发了用于拼接的42英寸M-PDP等离子面板,采用欧丽安独有DZF(Dead-Zone Free)工艺生产,成功去除普通等离子面板四周3~4厘米宽的玻璃边,即所谓的"显示死区",屏幕边缘每一个像素点都可清晰显示。拼接后,各显示单元之间缝隙小于3mm,实现最佳的等离子拼接效果,幕墙画面完美无缺。
欧丽安等离子显示屏,等离子显示技术是一个新兴的技术,具有高亮度、高对比度、高色彩饱和度、高色彩均匀度、长寿命、平均无故障时间短等特点,目前在许多场合都有应用,具有非常好的视觉效果。还具有显示清晰、可视面积较大、显示比例可调、色彩艳丽明亮并且机体很薄(一般为7-10CM),使用寿命长。欧丽安崭新型号4220更是等离子无限拼接显示墙的完美版本,在原机型的基础上,拼装缝隙缩小在2mm以下,对比度高达10000:1,而原机型只有3000:1,亮度达到1000cd/m2,安装的整体厚度仅为18cm。。
    目前PDP等离子专用拼接显示屏,单元分辨率不高,只有853(H)×480(V)。另等离子在显示计算机图像或静态图像时如不采用图像自动微动位移技术容易灼烧,其可靠性相对于其它产品较低,耗电也比较高,寿命有先天不足,并难以在海拔 2500 米 以上正常工作;



 
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