LED屏與DLP拼接屏優缺點分析

電視節目越來越豐富多彩，交互性越來越強，給觀眾的視覺沖擊力也越來越大，其中節目背景起到了重要的作用。近幾年來，LED顯示屏和DLP拼接屏逐漸成為節目背景的主流，本文擬就這兩種顯示屏的技術特點、使用效果、優缺點及注意事項等做一些分析和探討。

　　一、LED顯示屏

　　LED是LightEmittingDiode的縮寫，中文意思為發光二極管，是一種固態的半導體器件，它可以直接把電能轉化為光能。LED顯示屏是先進的數字化信息產品，它成功融合了計算機技術、網絡通信技術、圖像處理技術、嵌入式控制技術等，具有靈活多變的顯示面積及分辨率(模塊化可任意拼裝)、高亮度、低功耗、長壽命、低熱量、環保耐用等優點，綜合運用了聲、光、電、圖、文，是全方位、完美地展示信息的終端產品。

　　LED顯示屏在電視演播室和電視轉播的大型活動中越來越多地被使用，作為舞臺背景，它提供了各種生動、炫麗的背景畫面和更多的互動功能，使背景畫面亦動亦靜，使表演和背景融為一體，讓人有身臨其境的感覺。它帶給舞美更大的遐想空間，設計出現代而有視覺沖擊力的舞臺，完美地將現場和節目的氣氛融合在一起，實現了其他舞臺美術設備難以實現的功能和效果。

　　現場觀眾對LED顯示屏的觀看效果和感受是十分直觀的，只要屏幕尺寸和像素間距與觀看距離適當，這種直視式顯示屏就可以獲得好的效果。但是，電視機前觀眾的數量要遠遠大于現場觀眾的數量，所以，電視機前觀眾的觀看效果則是電視技術工作者研究和討論的重點。很多臺都使用了LED顯示屏，但出來的電視畫面效果卻差異很大，有的自始至終畫面色彩鮮艷、清晰穩定;有的是遠景時畫面小看不清，近景時要么是一些活動的亮點，要么是飄忽的條紋干擾，在一些人物特寫鏡頭中，常常會出現網紋干擾，擾亂了觀眾的視線。

　　在LED顯示屏的選型和使用過程中要注意以下幾個方面：

　　1.點間距要盡可能小

　　點間距是LED顯示屏相鄰像素中心點之間的距離。點間距越小，單位面積的像素就越多，分辨率就越高，拍攝距離就可以越近，當然其價格也就越貴。目前國內電視臺演播室里使用的LED顯示屏的點間距多為6—8毫米，為了達到出色的效果，要認真研究信號源的分辨率和點間距之間的關系，爭取做到分辨率一致，達到點對點顯示，從而實現理想的效果。

　　2.填充系數要高

　　LED顯示屏的填充系數(FillFactor)又稱為亮區比例，即每個像素的發光面積與該像素所占物理表面積之比。LED顯示屏是由離散的像素排列而成，像素之間存在明顯的不發光黑區。當近距離觀看時，畫面不連貫不完整，而且亮度不均產生顆粒感，如果發光源局限在很小的像素表面積內，致使單個像素亮度是整屏亮度的數倍乃至十多倍，則會造成較為嚴重的刺目感。平板顯示器行業公認的TCO’99標準規定，填充系數不應低于50%，目前市場上很多LED顯示屏的填充系數未達到這一指標。電視的低通濾波器的截止特性也直接影響了填充系數不同的LED顯示屏的合適拍攝距離。

　　相同點間距的LED顯示屏，填充系數小的比填充系數大的衰減的要多，所以拍攝距離需要加大。假如系統低通濾波通帶為4MHz，高頻的衰減特性為12db/倍頻程，那么，填充系數25%的拍攝距離就比填充系數50%的多衰減1.15db，拍攝距離需要增大約10%。填充系數的提高，使得顯示屏的視角更加寬泛，混色效果更加理想，克服了像素的刺眼問題，也為適當提高整屏的亮度以獲得更好的效果創造了條件。江蘇教育臺選用了填充系數為60%的LED顯示屏，它具有適中柔和的亮度、均勻鮮艷的色彩、清晰細膩的表現力，保證了顯示畫面的高品質。

　　3.色溫能夠調節

　　色溫(ColorTemperature)是通過發射體發射譜形狀與黑體發射譜形狀比較確定的溫度。演播室使用LED顯示屏作為背景時，其色溫應與演播室內燈光色溫一致，才能在拍攝中得到準確的色彩再現。演播室的燈光根據節目需求，有時使用3200K低色溫燈具，有時使用5600K高色溫燈具，LED顯示屏則需調節至相應的色溫，從而獲得滿意的拍攝效果。

　　4.拍攝距離要合適

　　正如前面談論點間距和填充系數所提到的，不同點間距、不同填充系數的LED顯示屏，合適的拍攝距離是不一樣的。被拍人物與屏之間的距離在4—10米比較合適，這樣拍攝人物時就能得到比較出色的背景畫面。如果人物離屏太近，在拍攝近景時，背景就會出現顆粒感，也容易產生網紋干擾。

　　5.保證良好的使用環境

　　產品在使用壽命期內只有在合適的工作條件下，故障率才低。LED顯示屏作為集成的電子產品，它主要是由裝有電子元器件的控制板、開關電源、發光器件等組成，而所有這些組件的壽命和穩定性都與工作溫度有密切的關系。如果實際工作溫度超過了產品規定的使用范圍，不僅其壽命會縮短，產品本身也會受到嚴重的損壞。另外，灰塵的威脅也不容忽視。在灰塵比較大的環境中工作，由于PCB吸附灰塵，而灰塵的沉積會影響電子元器件的散熱，將導致元器件溫度上升，進而出現熱穩定性下降甚至產生漏電，嚴重時會導致燒毀?；覊m還會吸收水分，從而腐蝕電子線路，造成一些不易排查的短路問題。要注意保持演播室的清潔。演播室改造會產生大量灰塵，需提前對LED顯示屏做好防護工作。

　　使用LED顯示屏極大豐富了節目背景的顯示形式，LED顯示屏作為背景，適合大場景、大演播室的大型綜藝節目。

　　二、DLP拼接屏

　　DLP是DigitalLightProcessing的縮寫，中文意思為數字光處理，這種技術是先把影像信號經過數字處理，然后再把光投影出來。從DLP的技術原理上來說，它具有最少的信號噪聲、精確的灰度等級、較高的反射率、無縫圖像顯示、高可靠性等優勢。DLP拼接屏由多個背投顯示單元拼接而成，其最主要的特點是拼縫小，可以控制到0.5毫米以內，大家都叫它“無縫”拼接，這也是其他兩大技術LCD和PDP所不能及的。由于它的這些優勢，近幾年來電視臺流行使用DLP拼接屏作為演播室的背景，CNN、BBC、SKY、CCTV等知名大電視臺在使用后都取得了非常出色的節目效果。

　　DLP拼接屏也有缺點。由于DLP拼接的光源是來自于燈泡，導致它的功耗大，散熱量高，而且使用一段時間以后亮度會降低，用戶必須不斷更換燈泡來保持最初的顯示效果。隨著技術的發展，得益于LED光源的加入，目前DLP拼接屏已經解決了頻繁更換燈泡、功耗大、散熱量高等一系列問題。采用了LED光源之后的DLP拼接屏，不僅在使用壽命和功耗上得到了較大的突破，在色彩方面也有了革命性的改變，讓DLP拼接屏繼續保持著市場領先的優勢。

　　為了達到滿意的電視效果，我們在DLP拼接屏的選型和使用過程中要注意以下幾個方面：

　　1.拼接縫隙要盡可能小

　　我們所希望的背景顯示屏在電視上的效果是無縫的，這就需要拼接的縫隙要足夠小，才能從鏡頭中看不到縫隙。目前，使用鈦合金針縫合技術能使拼接縫隙縮小至0.2毫米以內，同時通過連接板設計能夠保證屏幕在熱脹冷縮時不變形，為整個屏幕提供了優質的圖像幾何形狀與銳利度。

　　2.均勻性要高

　　DLP拼接屏由多個顯示屏拼接而成，也就造成了每塊屏的個體差異，而我們希望它們看起來像是一塊具有匹配顏色和亮度的大顯示屏，這就需要通過技術手段來提高均勻性。目前這種技術已比較成熟，技術先進的廠家已能做到后臺靜默方式運行，無須操作員參與，它通過集成專有的亮度與顏色傳感器，持續測量屏幕墻的顏色與亮度并在投影模塊間溝通，自動匹配全白、全黑及兩者間全部灰級亮度和全部顯示模塊顏色，并保持整個顯示屏灰級相同，從而實現了多屏拼接下圖像的長期一致性。

　　3.色溫需可調節

　　和LED顯示屏一樣，DLP拼接屏的色溫需保持與演播室內燈光色溫一致，才能保證圖像色彩的真實還原。

　　4.演播室燈光要控制好

　　DLP拼接屏相對于其他顯示屏來說，亮度比較低，這就需要控制好演播室的燈光，避免有燈光直射到屏幕上。我們經過摸索研究，使用了帶20°格柵的冷光源燈具，有效地將射到屏幕上光的照度控制在100lux以內，又保證了主持人面光的照度能達到800—1000lux，獲得了滿意的效果。

　　5.光源需有高安全性

　　電視直播的互動性越來越強，對背景的安全性要求也越來越高，DLP拼接屏的單個屏體尺寸都較大，如果光源出現問題，導致黑屏，對這個節目乃至一個臺的負面影響都會很大。所以需要使用雙燈熱備份或帶冗余的LED模塊來作為光源。

　　6.保證良好的散熱，還要控制好噪聲

　　UHP燈泡和LED光源在工作時都會產生很大的熱量，它的散熱是保證光源壽命和正常工作的重要環節，先進的液冷技術能使冷卻效率更高，噪聲更小，還要注意保持良好的環境溫度，在關機時也不能立即切斷電源，要讓冷卻系統繼續運行一段時間，使光源充分冷卻后再切斷電源，這對光源起到良好的保護作用，使之工作時能有好的表現。

　　DLP拼接屏是演播室背景的一大變革，但是由于它對燈光的要求較高，不適合在大型綜藝節目中使用，適合在中小型演播室中做新聞、訪談、現場連線、天氣預報等類型的節目。

　　隨著技術的發展，將有更多的新技術和新方式應用于演播室背景。我們要深入了解它們的特點，針對不同的演播室條件、節目形式和要求來選擇技術產品作為背景，讓這些新技術發揮其優勢，更好地為節目服務，為觀眾服務。

?