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深圳市拓升光電有限公司
深圳市拓升光電科技有限公司為客戶提供專業的LED顯示屏,LED大屏幕,戶外全彩LED顯示屏,室內全彩LED顯示屏,LED表貼單元板等等。是LED顯示屏廠家*品牌,拓升光電LED顯示屏產品國內外,成功案例數不勝數,售后完善。甚至LED顯示屏價格也是客戶認可的優惠實價!:任; p3室內超高清全彩LED顯示屏供國內外商場廣告屏
1920刷新頻率|*高清顯示|5nm內顏色*性
重視質量要付出代價,忽略品質代價更高
p3室內超高清全彩LED顯示屏供國內外商場廣告屏 LED顯示屏已經廣泛應用于市政廣場、廣告傳媒、體育場館、安防監控、展覽展示、企業會議室、舞臺演出、文化娛樂場所等領域,客戶需要定制一塊led顯示屏的時候,需要考慮哪些因素呢?根據多年從事LED顯示屏項目經驗,總結下來主要有以下幾點:屏體功能(播放內容需求)、屏體尺寸(長和高)、亮度要求(室內還是戶外)、安全性(鋼結構固定)、屏體供電、防水、散熱等等。
1、LED顯示屏尺寸設計在設計屏體大小時,有三個重要的因素:
(1) 顯示內容的需要;
(2) 場地空間條件;
(3) 顯示屏單元模板尺寸(室內屏)或象素大小(戶外屏)。
2、耗電與電源要求
顯示屏的耗電量分為平均耗電量和zui大耗電量。平均耗電量又稱工作電量,是平時實際耗電量。zui大耗電量是啟動時或全亮等情況時的耗電量,zui大耗電量是交流電供電(線徑,開關等)必須考慮的要素。平均耗電量一般為zui大耗電量的1/3。
注:計算機的AC220V 電源輸入接地端已與計算機機殼相連。
3、戶外屏應考慮的問題
戶外屏的主要問題如下:
(1)顯示屏安裝在戶外,經常日曬雨淋,工作環境惡劣。電子設備被淋濕或嚴重受潮會引起短路甚至起火,引發故障甚至火災,造成損失;
(2)顯示屏可能會受到雷電引起的強電強磁襲擊;
(3)環境溫度變化*。顯示屏工作時本身就要產生一定的熱量,如果環境溫度過高而散熱又不良,集成電路可能工作不正常,甚至被燒毀,從而使顯示系統無法正常工作;
(4)受眾面寬,視距要求遠、視野要求廣;環境光變化大,特別是可能受到陽光直射。
針對以上特殊要求,戶外顯示屏必須做到:
(1)屏體及屏體與建筑的結合部必須嚴格防水防漏;屏體要有良好的排水措施,一旦發生積水能順利排放;
p3室內超高清全彩LED顯示屏供國內外商場廣告屏 (2)在顯示屏及建筑物上安裝避雷裝置。顯示屏主體和外殼保持良好接地,接地電阻小于3 歐姆,使雷電引起的大電流及時泄放;
(3)安裝通風設備降溫,使屏體內部溫度在-10℃~40℃之間。屏體背后上方安裝軸流風機,排出熱量;
(4)選用工作溫度在-40℃~80℃之間的工業級集成電路芯片,防止冬季溫度過低使顯示屏不能啟動;
(5)為了保證在環境光強烈的情況下遠距離可視,必須選用超高亮度發光二極管;
(6)顯示介質選用新型廣視角管,視角寬闊,色彩純正,*協調,壽命超過10萬小時。顯示介質的外封裝為目前zui流行的帶遮沿方形筒體,硅膠密封,無金屬化裝配;其外型精致美觀,堅固耐用,具有防陽光直射、防塵、防水、防高溫、防電路短路“五防”特點。
4、常見問題解答
1.考慮用戶場地所能允許的屏體面積的因素有哪些?
(1) 有效視距與實際場地尺寸的關系;
(2) 像素尺寸與分辯率;
(3) 單元為基數的面積估計;
(4) 屏體機械安裝及維護操作空間;
(5) 屏體傾角對距離的影響。
2. 用戶需要的播放效果有哪些?
(1) 文字顯示:視其文字尺寸及分辯需求而定;
(2) 普通視頻顯示:320×240 點陣;
(3) 數字標準DVD 顯示:≥640×480 點陣;
(4) 完整計算機視頻:≥800×600 點陣;
3. 環境亮度對于屏體有哪些亮度要求?
一般亮度要求如下:
(1) 室內:>800CD/M2
(2) 半室內:>2000CD/M2
(3) 戶外(坐南朝北):>4000CD/M2
(4) 戶外(坐北朝南):>8000CD/M
4. 紅綠藍在白色構成方面有什么樣的亮度要求?
紅、綠、藍在白色的成色方面貢獻是不一樣的。其根本原因是由于人類眼睛的視網膜對于不同波長的光感覺不同而造成的。經過大量的實驗檢驗得到以下大約比例,供參考設計:
簡單紅綠藍亮度比為:3:6:1vGD-精確紅綠藍亮度比為:3.0:5.9:1
led(LightEmittingDiode,發光二極管)是當今世界發展zui為快速的產業之一。LED高亮度、低能耗、長壽命的特點使得LED顯示屏在戶外平板顯示領域優勢明顯。但是,LED間存在的光、電學特性差異通常會引起LED顯示屏亮度、色度不*,進而破壞顯示屏的白平衡,降低顯示品質,嚴重時還會造成花屏、馬賽克等問題。在解決這一問題時,以往的研究主要集中在單個LED的光電學特性差異上面,目的在于找到RGB(紅、綠、藍)三基色LED合適的補償曲線以修正其驅動控制參數來改善顯示效果。這類檢測和校正方案能較好解決花屏、馬賽克等嚴重問題。可是,即便是同一基色、同一批次的LED間也存在特性差異,且LED全彩顯示屏包含的LED像素點多,在生產、制造的過程中都難免會出現各種問題,將導致某個LED像素點不亮,或產生亮度、色度差。所以,這類檢測方案對單個LED像素點的校正效果較差,顯示效果改善有限。作為補償方案,人工目測也只能檢測出個別差異明顯的LED像素點,且對檢測人員的調試經驗要求較高;同時,LED的高亮度也加大了檢測人員的工作強度,致使檢測效率低。 因此,本文從戶外全彩led顯示屏整體著手,運用數字圖像處理的方法對顯示屏上的每個LED像素點進行快速檢測,目的在于提高檢測速度和準確度,從而改善戶外全彩led顯示屏的顯示效果。
1 檢測原理
如圖1所示,計算機通過圖像采集/控制模塊將CCD(ChargeCoupledDevices,電荷耦合器件)傳感器采集到的LED顯示屏的顯示圖像進行處理。處理過程主要包括LED像素點的定位和亮度、色度的快速檢測兩部分。
1.1 LED像素點的定位
要確定LED像素點的位置,首先要對采集的LED顯示屏圖像進行二值化。由基于直方圖的圖像閾值分割方法可以知道:圖像由可以分離的具有不同灰度等級的一種或多種物體和背景組成。根據這一原理,圖像的直方圖中將會呈現多個峰值,每個峰值對應一種物體或是背景,要將不同的物體分離開,可以以谷值點為閾值來劃分相鄰峰值。
由于LED顯示屏的點陣特性,實際檢測中發現采集的圖像(如圖2(a)其灰度直方圖(如圖2(b))雙峰分布特征十分明顯。對于這類情況,采用式(1)的zui大方差閾值法來自動選擇分割閾值,不僅效果好,而且速度快。
式中T表示分割閾值,w0、w1分別表示灰度值小于T、大于T的像素點在圖像中所占的比重, 0、1分別表示圖像整體的灰度平均值、灰度值小于T的那部分圖像的灰度平均值、灰度值大于T的那部分圖像的灰度平均值。
利用式(1)計算出的閾值T對圖2(a)的灰度圖像進行二值化處理后得到圖2(c),再對圖2(c)分別進行水平和垂直投影,就可以計算出LED像素點在顯示屏上的位置。
2(a)采集的藍色圖像 2(b)灰度直方 2(c)二值化圖像
1.2 LED像素點亮度、色度的快速檢測
借鑒成功用于PAL(PhaseAlternatingLine,逐行倒相制)制式的電視系統中的YUV顏色模型(Y表示亮度,U和V是構成彩色的兩個分量),將圖像中采用的RGB顏色模型轉換成式(2)的顏色模型,可以方便、快捷地計算出各像素點的相對亮度值。
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根據色度學中的加色法原理,戶外全彩LED顯示屏由RGB三基色LED構成顯示屏上的每個像素點,通過控制每個像素點中的某基色LED的發光強度,就可以配出各種顏色,在顯示屏上顯示出豐富多彩的彩色圖像。在CIE(照明委員會)rg色度圖中,色度坐標反映的是三基色各自在三刺激值總量中的相對比例,一組色度坐標表示了色相相同和飽和度相同而亮度不同的那些顏色的共同特征。
而LED顯示屏上的每個像素點總是能在待測圖像中找到對應的區域。因此,可通過其對應區域內圖像數據中的RGB值來確定該像素點的色度,其計算公式如式(3)。
設測得的LED像素點的亮度值為Y1,色度坐標為(r1,g1),分析Y1、(ri,g1)的離散性,就能確定LED顯示屏上亮度和色度不*的LED像素點。
為驗證檢測方法的有效性, 本文用AvaSpec-2048微型光譜儀對同一戶外全彩LED顯示屏的單元模塊進行了亮度和色度的對比測試。為減小計算量和方便調試, 本文采用了CIErg色度坐標系,這與光譜儀采用的通用的CIExy色度坐標系不同。因此,測試時要對色度坐標進行轉換,如式(4)所示。
2 處理結果及分析
本文利用CCD圖像傳感器采集圖像,對三合一表貼戶外全彩LED顯示屏的單元模塊中的LED像素點進行了算法測試。
以藍色為例,(a)為CCD圖像傳感器采集的三合一表貼單元模塊顯示的藍色圖像。為更好地驗證該檢測方法的有效性, 本文對該LED顯示單元模塊的某些像素點進行了遮蔽處理,形成了圖2(a)中的黑色部分。‖
麥克亞當顏色寬容量橢圓圖
由于LED是自發光體,并且發光強度在一定范圍內與提供給它的驅動電流成正比,因此在驅動電路的設計、制造和調試過程中,通過合理控制驅動電流,可以盡量減小亮度差,以平均值作為標準值來計算,應小于15%至20%。因此,為方便后續的亮度校正,實驗對偏離整體亮度平均值5%以上的LED像素點進行定位和統計,以求將這些偏離較大的像素點的亮度差值控制在10%以內。在進行色度檢測時,本文參照麥克亞當(D.L.MacAdam)對顏色寬容度進行量化的方法(如圖3),對各LED像素點的色度坐標進行了統計,求出這些色度坐標的幾何中心,并記錄下與該幾何中心的歐式距離大于d0的LED像素點3-5%(不同顏色d0取值不同),如式(5)。
表1為檢測結果(以藍色為例),其中亮度值Y1為相對亮度,正比于zui大亮度255;色度坐標為(r1,g1)。
表1 檢測結果統計表(藍色)
用AvaSpec-2048微型光譜儀對同一單元模塊進行了對比測試,其測試結果如表2所示。對比可知,本文采用的檢測方法是有效、可行的,且檢測速度快、精度高。
表2 AvaSpec-2048微型光譜儀測試結果(藍色)
3 結語
本文運用CCD圖像傳感器及數字圖像處理技術對戶外全彩LED顯示屏的亮度、色度均勻性評價提出了一種新的快速檢測方法,較好地保證了顯示屏上各LED像素點顯示效果的*性,為后續的亮度、色度校正工作提供了定量調試的參考依據,能大大提高戶外全彩LED顯示屏的檢測效率和顯示質量。下一步將繼續開展環境光對亮度、色度檢測的影響及克服方法,以及亮度、色度自動校正驅動電路的研究,zui后實現對戶外全彩顯示屏上每個LED像素點的亮度、色度值的精確檢測和校正。
LED顯示屏, 檢測
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