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DIDDID LCDLCD 拼接拼接技术方案技术方案 甘肃天讯世通信息科技有限公司 2011 年 3 月 目目 录录 1 概述概述.2 2 系系统组统组成成.5 2.1 44 DID拼接系统组成.5 2.2 DID拼接系统工作原理.7 3 系系统统主要主要设备设备技技术术指指标标.7 3.1 窄边 DID 拼接单元 .7 3.1.1 窄边拼接单元的产品特性.8 3.1.2 DID液晶拼接产品的优势.8 3.1.3 窄边拼接DID单元的性能指标.10 3.1.4 窄边DID单元的拼接结构图.11 3.2 专业级内置多屏拼接卡 .13 3.3 显显示功能示功能.16 4 系系统软统软件功能件功能 .17 4.1 系统软件和应用软件 .17 4.2 大屏幕控制系统软件功能特点.18 4.3 DVAS 控制软件操作.19 4.3.1 软件界面.20 4.3.2 屏幕设置区功能及操作.21 4.3.3 屏幕选择区功能及操作.22 4.3.4 通道选择区功能及操作.23 4.3.5 调节控制区功能及操作.23 1 概述概述 根据业主对大屏幕拼接墙的建设目标、使用要求和物理环境情况， 我们设计了这套大屏幕 DID 拼墙系统方案（Digital Intelligence Display，数字专业屏幕显示器）。本系统将国际最卓越的高清晰度数 码显示技术、DID 拼接技术、多屏图像处理技术、多路信号切换技术、 网络技术、集中控制技术等的应用集合为一体，使整套系统成为一个 拥有高亮度、高清晰度、高智能化控制、操作方法最先进的 DID 大屏 幕显示系统。 目前对于 DLP 背投技术体积与重量过大，各项关键技术指标均 远不及液晶和等离子，且长时间不间断工作？加快 DLP 背投灯泡老 化，由于只有几千小时寿命，如果一天二十四小时运行，几个月便需 要更换背投灯泡。等离子由于耗电量与发热量很大，且有严重灼伤现 象，并不适宜用于长时间显示静态监控画面，且用于拼接之后，整机 温升更高，致使设备容易烧毁。液晶在平板显示技术中一枝独秀，其 厚度薄、重量轻、低能耗、长寿命、无辐射等优点以及各项关键性能指 标的优秀表现，已使它成为发展主流，前景看好。 目前大规模屏幕拼接墙有三种： DLP 背投、等离子显示器、液 晶显示器。现将同等规模三种显示方式的基本性能指标进行比较。 性能指性能指标标液晶液晶 背投背投等离子等离子 亮度亮度5001500/m 2 中间 500cd/m2 四角 6401000cd/ m2 250300cd/ m2 对对比度比度1000:1 - 3000:1 300:1 - 500:1 3000:1 分析：亮度和对比度是显示设备的两个重要指标。等离 子这两个值偏高，是因为 其测算方法不一样。如果使 用美标 ANSI 测算，用同一幅图上的黑白色作比较， 等离子与液晶参数相同 色彩色彩饱饱和和 度度 95%(DID 屏) 较低90% 分析：色彩饱和度越高，显示出来图像越艳丽。 亮度和色亮度和色 彩一致性彩一致性 DID 屏亮 度和色彩一致性 达到 95%以上 较低PDP 屏亮度 和色彩一致性达 到 90%以上 分析：DLP 背投由于色轮和灯泡的衰减不一致，很难保 证一致性。 分辨率分辨率1366x768(4 0 英寸 ) 1024x768(5 0 英寸 ) 852x480(42 英寸 ) 分析：分辨率决定画面的清晰程度，液晶显示器的分辨 率相对较高，画面更细腻， 可显示更多内容。 功耗功耗200w(40 英 寸 ) 300- 500w(50 英寸 ) 500w(42 英 寸 ) 分析：液晶的发光效率高，功耗相对较低。 寿命寿命50000 小时 ( 背光 ) 5000-6000 小时 ( 灯泡 ) 5000-10000 小时( 屏幕)静止 高亮度画面仅有 5000 小时 分析：液晶和背投的寿命都只与发光部分相关，使用到 期后更换背光灯管或者更换灯泡即可。但是等离子的 寿命与屏幕有关，使用到期后只能报废，无法维修。 灼灼伤伤不会灼伤基本不会灼 伤 灼伤严重 分析：灼伤现象表现为当静止图像停留在一个位置较长 时间以后，会在屏幕上留下 阴影。液晶与投影的显示 原理决定了屏幕不会灼伤，但是等离子灼伤现象比较 严重，这完全是由等离子气体发光原理造成的。 体体积积轻薄厚重轻薄 分析：等离子和液晶均属于平板显示，厚度小 。 拼拼缝缝有较小较小 分析：液晶的背光部分在屏幕侧面导致液晶拼接有一定 缝隙，使用 LED 背光后，液晶拼缝与背投、等离子相 当。 2 系系统组统组成成 2.1 44 DID 拼接系拼接系统组统组成成 DID 由横向 4 行，纵向 4 列组成，全部采用 46”最先进的超窄边 DID 专业数字 DID 屏体生产的拼接单元组成，拼接成大屏幕显示墙， 并配以拼接控制子系统。 DID 拼接墙系统组成： 1） 46” 44 DID 拼接墙体 46” 单屏尺寸为: 1025.7mm(宽) 579mm (高) 130mm (厚) 46”44 DID 拼接墙全屏尺寸为： 1025.7 mm X 4 (宽) X 579 mm X 4 (高) = 4102.8 mm (宽) X 2316 mm (高) 2）视频矩阵 16*16 （可选） 3）VGA 分配器 1*16 （可选） 4）大屏幕应用管理系统 DVAS（软件） 5）专用线缆 16 套 系系统连统连接接逻辑图逻辑图 2.2 DID 拼接系拼接系统统工作原理工作原理 2.2.1、 、 DID 拼接系拼接系统统工作原理：工作原理： 计算机信号通过 RGB 矩阵连接到 DID 大屏，实现多路计算机 信号的同时显示，视频信号通过视频矩阵连接到 DID 大屏，实现多路 视频信号的同时显示。 2.2.2、大屏拼接系、大屏拼接系统统的控制的控制简简介：介： 整个系统的控制操作可通过一台专用的控制微机来完成，控制微 机直接对在 DID 单元等设备实现控制。 对于 DID 大屏幕系统，我公司在此方案中通过大屏幕管理软件 DVAS 对整套系统进行集中控制，此软件采用为全中文的操作界面， 用户通过这一套软件，在控制台上使用键盘和鼠标就可以对用户的网 络信息、RGB 信息和视频信息进行全部控制。此套软件可以安装在用 户网络系统上的任意一台终端上，也可以同时安装在多台终端上通过 设置优先级的高低实现多用户对大屏幕墙系统的操作控制，满足多用 户操作大屏幕墙的需求。由于此软件是我公司自主研发的产品，因此 我公司可以根据用户的需求，对软件提供相应的二次开发，满足用户 的使用需求。 3 系系统统主要主要设备设备技技术术指指标标 3.1 窄边 DID拼接单元 DID 无限拼接无限拼接墙墙（ （mxn） ） 3.1.1 窄窄边边拼接拼接单单元的元的产产品特性品特性 世界首创多屏液晶拼接显示系统（mxn）； 三星独有超窄边缝技术，实现 46”拼接缝隙7.3mm； 178 双方向超宽广视角； 各显示拼接单元无色差，无需调整； 安装简便，无消耗品，免维护； 超薄机身设计，厚度 700cd/，并拥有极高的亮度均匀性；对比度高达 2000:1；10000K 的 色温，即使在阳光下依然完美显示，画面清晰亮丽；色彩饱和度及还 原度高；支持 VGAUXGA、WXGA 区间高分辨率信号；拥有双方向 178 度超宽广视角。 2、 、专业专业的的 DID 液晶液晶显显示屏示屏 三星显示单元采用专业的 DID 液晶显示屏，其显示方式和构造 完全不同于普通的液晶显示屏。 独特的箭形独特的箭形显显示示单单元元 液晶灌装技术，SPVA 技术 独特的独特的结结构：构： 添加隔热层，增强通风 使用高温液晶材料 3、超高分辨率的、超高分辨率的显显示，示，实时实时的的图图像再像再现现 随着日益增长的更大信息量显示的需求，大型拼接屏幕墙需要更 高的分辨率和更高密度的显示产品，RB 拼接系统采用高精细的 DID 液晶屏体，使更高分辨率的图象(XGA-UXGA)实现更精密的显示。 RB 拼接控制器采用完全硬件的架构，无论是计算机信号还是视频信 号、无论是单路还是多路都能满足实时显示的要求。 4、 、稳稳定运行寿命超定运行寿命超长长 三星显示单元采用先进的供电系统、优良的散热设计，确保长时 间稳定运行，故障率低，使用寿命达 60,000 小时；专业 DID 液晶显示 屏独有的技术，保证显示单元每日大于 24 小时的连续工作。各显示 单元间拥有完美的色彩一致性，且长时间工作后图像质量（亮度均匀 性、色彩一致性、拼接效果等）不会发生明显变化，无需定期调试。不 需要耗材，维护成本最低，全寿命使用周期费用最低。 5、超薄的机身、超薄的机身设计设计 超薄机身设计，显示单元厚度13cm。屏幕墙整体安装厚度小于 30 厘米。整个屏幕墙占地面积极小，适合壁挂，从而适合在任何面积 的场所安装。 3.1.3 窄窄边边拼接拼接 DID 单单元元的性能指的性能指标标 单单元尺寸元尺寸46 英寸 液晶屏体液晶屏体三星 液晶液晶类类型型 TFT（薄膜晶体管型）液晶显示 屏 屏幕比例屏幕比例16:9 厚度厚度130mm 解析度解析度1366768(1 像素=1R,G,B 单元) 点距点距 0.74559(H) 0.7455(V) 色彩度色彩度(最大最大)16.7 百万色(8Bit) 亮度亮度450cd/m2(Typ) 显显 示示 特特 性性 对对比度比度3000:1(Typ) 色温色温10000K 视视角（度）角（度） 178(Typ) 响响应时间应时间8ms 使用寿命使用寿命60000 小时 复合视频端口:两组 分量视频:一组视频输视频输入入 HDMI：一组 RGB:一组 输输 入入 端端 子子计计算机算机输输入入 DVI:一组 Rs-232 输输入入Rs-232:一组控控 制制 端端 子子 RJ45 输输入入/输输 出出 RJ45：一组 电压电压交流电:100-240 伏 60/50Hz 整机功耗整机功耗310 瓦 电电源管理源管理VESA DPMS 净净重重27 千克 工作温度:050 工作湿度:10%80% 贮藏温度:-2070 环环境因素境因素 贮藏湿度:10%80% 3.1.4 窄窄边边 DID 单单元的拼接元的拼接结结构构图图 DID 单单元箱体元箱体结结构整体构整体图图： ： 拼接挂架示意拼接挂架示意图图： ： 1025.7 579 厚度130mm 整屏拼接框架整屏拼接框架结结构示意构示意图图： ： 3.2专业级内置多屏拼接卡 我公司开发的多屏拼接主板，是依据 SAMSUNG DID 本身特性， 为满足拼接的专业应用和拼接系统应具备的功能设计的，提供了丰富 的信号接口和智能的拼接处理功能。 计计算机接口包括算机接口包括：DVI、GHV； 视频视频接口包括接口包括：复合视频、分量视频、HDMI； 控制接口控制接口：RS232、RJ45。 我公司采用专业级内置多屏拼接主板可直接实现各种拼接的功 能，提供了丰富的控制指令系统：信号控制调试类指令、系统测试类 指令、系统设置类指令、模式控制类指令、拼接控制类指令等。 灵活的命令处理将多屏的 DIP 地址有机的结合在指令中，实现 多屏的同时控制处理，根据不同拼接画面的各种组合实现单一指令的 直接控制，提高了画面变化的响应时间。对于不同的模式显示，各窗 口的信号的变化只需要控制输入屏的信号切换便可完成窗口所有屏 的信号切换显示，使模式的显示更加灵活。 3.2.1、拼接方式任意、拼接方式任意选择选择，使用，使用场场所适所适应应性性强强 通过拼接主板，拼接显示屏幕，除了拼接数量任意选择外（行(m) X 列(n)），屏的大小亦有多种选择，满足不同使用场所的需要。 一般拼接幕墙由于技术限制，拼接台数受限。DID 拼接显示屏采 用最新的嵌入式硬件拼接技术，拼接单元数理论上可以达到无限多单 元。 3.2.2、灵活多、灵活多变变的拼接的拼接显显示示组组合功能合功能 通过功能丰富的拼接主板，DID 拼接显示屏幕可以根据不同用 户、不同使用环境的要求进行个性化设计，可以选择单屏显示、整屏 显示、任意组合显示等功能。 3.2.3、先、先进进的的图图像数据像数据处处理理 专业级内置多屏拼接主板分两级采用了专门的 IC 处理芯片，对 于输入信号的采集实现全数字化处理，对图像信号采用高质量的图像 补偿技术，图像数据全部重新打包，通过高速数据通道传给显示驱动 的 IC 处理芯片，实现快速的、高质量的图像显示。 3.2.4、高清晰度、高亮度、高色域、高清晰度、高亮度、高色域 清晰度、亮度、色彩饱和度是拼接显示屏的三个重要性能指标， DID 拼接屏采用具有自主知识产权的数字信号处理技术和拼接处理 引擎，结合最新技术的 DID 液晶屏，具有高清晰度、高亮度、高色域 的特点。 3.2.5、先、先进进的的图图像参数自像参数自动调动调校功能校功能 针对液晶拼接幕墙使用的液晶单元中液晶屏及驱动电路可能出 现的离散性问题，拼接幕墙使用了自主研发的先进的幕墙系数（亮度、 对比度、色度、白平衡、图像的移位等）自动调校功能，从而保证了整 幅拼接屏幕的色彩一致性、亮度的均匀性和图像拼接的完整性。 3.2.6、 、专专用的屏幕内置用的屏幕内置图图像像调调校功能校功能 针对拼接大屏幕的专业使用要求，RB 内置多屏拼接主板设置了 内部图像的测试调整处理，保证屏体本身的亮度和色彩的一致性。从 而保证了任何图像信号在大屏幕上显示的一致性。 3.2.7、 、稳稳定性更好，定性更好，维护维护成本更低成本更低 稳定可靠的内置多屏拼接主板，保证了 DID 液晶拼接单元的产 品质量，灵活自动的命令功能使 DID 拼接工程的安装调试更加简便。 DID 液晶拼接单元的质量保证，使拼接墙体的一致性不需要后期的 各种调整维护。因此大大减低了维护的成本。 3.3 显显示功能示功能 为了满足多种显示功能，建议配合信号切换矩阵，一起来实现多 种的显示效果。如果要满足跨屏幕显示、图像漫游、图像叠加的要求， 就需要配置外接拼接控制器处理设备，暂不作说明。 3.3.1、整屏、整屏显显示示 整个屏幕显示一个完整图象。显示的图象可以是复合视频、 VGA、RGB、S-VIDEO、YPbPr/YCbCr 或 DVI。 3.3.2、 、单单屏屏显显示示 每个单元显示一路图象。每个单元的输入信号可以任意设置。 3.3.3、任意、任意组组合合显显示示 任何几个单元显示一路信号，有机的实现多屏幕的灵活组合显示。 3.3.4、 、图图像叠加像叠加 通过软件可将任意一个信号，以一个屏为单位，在整个幕墙上移 动叠加。 3.3.5、 、图图像拉伸像拉伸 通过软件处理可将一个信号，以一个屏为单位，在整个幕墙上拉 伸。 4 系系统软统软件功能件功能 大屏幕系统软件（DVAS）包括大屏幕管理软件、应用软件、二次 开发接口软件，实现多窗口管理、运行模式管理、信号源管理、DID 单元控制预案管理等功能，且所有操作均在一个软件和控制界面上完 成。 4.1系统软件和应用软件 大屏幕管理软件和应用软件是一套集成软件。系统的集成就显得 至关重要了，它直接体现一个大屏幕系统的功能。作为系统好用与否、 操作界面直观完整与否、集成功能全面强大与否、控制集中还是分散 等，完全在软件里得以体现。一个好的集成系统要有一套操作界面直 观明了、内容完整、控制集中、可以根据需要实现远程异地控制以及 非常好用的集成软件，而我公司的集成控制软件 DVAS 恰恰就是这 样的软件。 我公司在为用户着想的前提下，以搞技术搞科研的态度和孜孜不 卷的精益求精得精神，不惜投入很大的人力物力为各种、个案系统开 发出一套套功能强大的系统集成软件。DVAS 是在综合各个系统特点 的基础之上而成的具有自主知识产权的大屏系统集成软件，其中体现 出的技术水平引领世界大屏集成软件潮流！ DVAS 集成了视频信号、RGB 信号、工作站信号，集成了对视频， RGB，DID 单元等的控制与操作，用它可以方便的把信号以窗口的形 式在大屏幕显示墙上显示出来，如单屏显示、任意大小显示、共屏显 示、跨屏显示、整屏漫游等；并且可以实现图象和信号的切换,色彩和 对比度的调节、预案显示等功能；并且可以容易的实现了用户管理， 权限管理，端口管理等多管理功能！功能如此强大的软件，用户仅需 要在一个图形界面下通过简单的鼠标操作就能完全的完成对大屏的 控制！功能强大，控制集中，操作简单，高效实用正是我们-DVAS 的优点! 4.2 大屏幕控制系统软件功能特点 DVAS 软件系统功能如下表： 内容内容功能功能相关属性相关属性 大屏幕 区域管理 给用户限制某一区域，使其 在指定的区域进行操作 模式管 理 定义显示模式、修改删除现 有模式、模式切换、接收并执行 AMX 的模式切换指令（可选） 模式序号、模式名称、 模式描述、窗口数量、所属 用户 信号源 管理 定义信号源 增加、修改、删除、信号源 信号源种类、地址 预案管 理 增加、修改、删除预案、分别 以自动定时、手动定时、手动延时 方式执行预案 查询或撤消预案队列 预案属性 窗口参 数调整 对视频窗口的对比度、亮度 等参数进行调整； 对 RGB 窗口的图形宽高进行 调整 矩阵控 制 （应用 软件） 实现 DID 拼接屏、 RGB、VIDEO 矩阵的联控。 4.3 DVAS控制软件操作 4.3.1 软软件界面件界面 图一 大屏界面 软件运行界面如图 说明：屏幕设置区：DID 的串口，行列设置，电源开关； 屏幕选择区：选择需要进行操作的屏幕； 通道选择区：信号的切换，屏幕拼接的设置； 调节控制区：用来调节 DID 屏幕参数； 屏幕选择区 屏幕设置区 通道选择区 调节控制区 4.3.2 屏幕屏幕设设置区功能及操作置区功能及操作 1、串口设置： 用来设置控制计算机发送到屏幕的串口号，以便于将控制指 令发送给屏幕。 点击串口设置旁的下拉菜单，选择需要的串口，之后点击打 开串口，如果这个串口没有被占用，则显示串口打开成功，否则显示 串口打开失败，再继续选择可用串口。 2、行列设置： 用来设置实际需要的行列数量。 点击行列下拉菜单，选择需要的行和列，例如实际需要 3 行 4 列，那么就选择列 4 行 3，点击设置就可以将屏幕选择去变为 3 行 4 列。 3、电源开关： 用来打开关闭屏幕电源。 在屏幕选择区选择要打开关闭的屏幕，单个屏幕点击单个屏 幕，多个屏幕按住鼠标左键直到要结束的屏幕为止，就可圈定一个范 围，然后点击打开或关闭，就可以对屏幕进行开关操作。 4.3.3 屏幕屏幕选择选择区功能及操作区功能及操作 1、屏幕选择： 对要进行操作的屏幕进行选择，单个屏幕直接用鼠标点击，多个 屏幕用鼠标左键进行框定，之后就可以对已选定的屏幕进行操作了。 2、单屏和拼接： 如果进行屏幕的拼接，应先框定要拼接屏幕的范围，之后点 击拼接，就可以拼接成需要的模式。如果想要取消拼接，则单个点击 以放大的屏幕，再点击拼接，则可还原为单屏显示。 4.3.4 通道通道选择选择区功能及操作区功能及操作 选定要改变信号通道的单个屏幕或圈定一个范围，之后点击信号 选择中的 VIDEO,S-VIDEO,YPBPR,RGB,VGA,DVI 等信号通道改变 屏幕的显示通道，用来显示不同的信号。 4.3.5 调节调节控制区功能及操作控制区功能及操作 1、视频调节： 针对 VIDEO,S-VIDEO,YPBPR 这三种视频信号进行调节。 A）点击对比度后的+可以增加视频信号的对比度，点击可 以减少对比度，直到达到满意效果为止，对比度值范围在 1100 之间。 B）点击亮度后的+可以增加视频信号的亮度，点击可以减 少亮度，直到达到满意效果为止，亮度值范围在 1100 之间。 C）点击色饱和度后的+可以增加视频信号的色饱和度，点击 可以减少色饱和度，直到达到满意效果为止，色饱和度值范围在 1100 之间。 D）点击色调后的+可以增加视频信号的色调，点击可以减 少色调，直到达到满意效果为止，色调值范围在 1100 之间。 E）点击清晰度后的+可以增加视频信号的清晰度，点击可 以减少清晰度，直到达到满意效果为止，色调值范围在 1100 之 间。 2、计算机调节： 针对 RGB,VGA,DVI 数字信号进行调节。 A）点击对比度后的+可以增加数字信号的对比度，点击可 以减少对比度，直到达到满意效果为止，对比度值范围在 1100 之间。 B）点击亮度后的+可以增加数字信号的亮度，点击可以减 少亮度，直到达到满意效果为止，亮度值范围在 1100 之间。 C）点击时钟后的+可以增加数字信号的时钟，点击可以减 少时钟，直到达到满意效果为止，时钟值范围在 1100 之间。 D）点击相位后的+可以拉长数字信号的显示宽度，点击可 以减少宽度，直到达到满意效果为止。 E）点击自动调整后的+可以自动调整显示的位置，如果调整 不明显可以继续点击自动调整，直到达到满意效果为止。 F）点击色彩自动后的+可以自动调整显示的色彩，如果调整 不明显可以继续点击自动调整，直到达到满意效果为止。 G）点击 R-offset，G-offset，B-offset 后的加减按钮，可以调整 内部信号的红绿蓝三原色，达到想要的效果。 H）点击 R-gain，G- gain，B- gain 后的加减按钮，可以调整内 部信号的红绿蓝三原色，达到想要的效果。 3、外部参数调节： A）点击水平位置后的+可以向右移动显示画面，点击可以 向左移动显示画面，直到达到满意效果为止，水平位置值范围在 1 100 之间。 B）点击垂直位置后的+可以向下移动显示画面，点击可以 向上移动显示画面，直到达到满意效果为止，水平位置值范围在 1 100 之间。 C）点击 bright-R，bright-G，bright-B 后的加减按钮，可以调整 外部信号的红绿蓝三原色的亮度，达到想要的效果。 D）点击 contrast-R，contrast-G，contrast-B 后的加减按钮，可 以调整外部信号的红绿蓝三原色的对比度，达到想要的效果。 4、内部参数