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山东DLP大屏幕拼接显示系统
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Request forbidden by administrative rules.> 解析DLP大屏幕电视墙的原理及调试方法
&解析DLP大屏幕电视墙的原理及调试方法分页浏览| 05:25&&&&【OFweek 转载】 &&&&&
　　大屏幕墙能给观众带来更加震撼、逼真的画面，随着电视观众对电视银屏画面品质的要求越来越高，大屏幕电视墙在文艺、新闻、专题等节目中的应用越来越广泛。目前大屏幕电视墙主要有三类：CRT电视墙、LCD电视墙和DLP电视墙。CRT为RGB三枪投射方式，与目前电视机成像原理类似，LCD为液晶显示方式，DLP为数字电子微镜投射方式。这三种电视墙的成像原理各不相同，优缺点也各不一样，因而应用场合也各有不同。
　　早期电视台使用DMD光路系统，通过投影透镜获得大屏幕图像。DLP投影系统主要包括有信号存储器、DMD、光源、滤光镜和分光棱镜、投影透镜等。其核心部分为DMD，控制数字图像的生成．在一片DMD上有508800个可转动的铝合金微镜，每一个微镜对应一个像素。每个微镜都具有独立控制光线通断的能力、允许光线通过时，微镜“开”、则旋转＋l0a，不允许光线通过时，微镜‘关”、则旋转一10a，在没有进人正常工作时、微镜处于0°。
　　电视墙一般为CRT，这种电视墙技术成熟，应用广泛，但它有不可弥补的缺陷，就是亮度较低、在一个单体中，中间亮，四角暗。LCD依赖于偏振、光源中的50％的光由于偏振作用不能进人LCD，所以亮度也不可能提高很多，且图象有明显的黑白竖条，一般不为电视台所用。DLP目前技术最先进、且最适合电视台使用。
　　不管是哪种类型的大屏幕电视墙、在演播室应用时，都有其特殊性，下面从DLP原理出发，讨论在这种特殊环境下的调试方法。
　　DMD微镜的旋转受数字视频信号的控制，数字视频信号为等幅的脉宽调制信号，用脉冲宽度大小来控制微镜对光线通断时间的长短。微镜保持在“开”状态的时间越长，则该镜所对应的像素的亮度就越高。由于微镜“开”“关”之间转换速度非常快，所以图像看不出闪烁、利用微镜的这种快速转换就可以来控制像素的灰度和色彩的层次。DLP光源的光线通过光路系统被引导投射到DMD，在DMD上、处于“开”状态的微镜将反射光线通过投影在银幕上形成正方形的像素，这样整个DMD“开”状态微镜经反射、投影就在屏幕上形成了图像。
　　以DMD的数量区分，DLP有三种不同的模式，即单片DLP模式、两片DLP模式、三片DLP模式，三片DLP模式提供了最高的亮度，单片DLP模式，白色的光源通过聚光镜对焦到分色轮上，分色轮由RGB三色滤光片组成，通过分色轮后的光线照射到DMD上，随着分色轮的转动，RGB三色光会顺序照射DMD，分色轮和RGB三色信号同步，即当红光照射到DMD时、DLP系统处理红光信号；同样蓝光或绿光照射到DMD时，系统处理蓝光或绿光信号。这样，人的肉眼会将RGB三色信号组合并感觉为彩色图像。采用RGB三色分色轮、白色光源的光会有2/3被滤光片吸收（因每次只能通过一个原色光），故在此模式中、黑白投影亮度是彩色投影的3倍。
　　在三片模式中，不再需要分色轮、光源由分光棱镜分成RGB三基色，同时输出到三片DMD上，三片DMD分别处理RGB三基色。与单片DLP相比较、每一基色的图像时间延长到三倍，使光输出也提高到三倍。由于图像时间加长，允许采用更高的灰度等级，这样可进一步提高图像质量。这种模式适合用于较大的屏幕投影和较高亮度的场所。
&&& 两片DLP模式的采用金属卤素灯作为DLP的光源，其输出光谱中红色光相对较少。两片DLP模式采用了单片DLP模式的分色滤光系统和三片DLP模式的光束分离系统，巧妙地解决了金属卤素灯输出光谱中红色光过少的问题。两片DLP采用洋红色和黄色双色滤光镜，洋红色滤光镜允许红光和蓝光通过、黄色滤光镜则允许红光和绿光通过，这样红光会长期通过滤光镜，而蓝光和绿光会交错通过。通过滤光镜之后，光线会射向一个双色分光棱镜组，分离出来的红光投射到一枚DMD上，而蓝光和绿光交替投射到另一枚DMD上。与单片DLP相比，两片DLP尽可能考虑色温平衡，才能逼真的还原彩色．在演播室中，发光体为灯光．无日光进人，这些灯光的色温都是标准的3200K，所以，也一定要设置在3200K档。
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3秒自动关闭窗口多重显示效果应用于DLP大屏幕系统
多重显示效果应用于DLP大屏幕系统
VTRON大屏幕投影显示系统是根据用户需求设计，将国际最卓越的DLP高清晰度数码显示技术、投影墙无缝拼接技术、多屏图像处理技术、信号切换技术、网络技术等应用综合为一体，形成一个拥有高亮度、高清晰度、高智能化控制、操作方法先进的大屏幕投影显示系统。通过DLP投影拼接显示系统可以实现对计算机图像和视频图像信息的综合显示，监控有关的数据和现场图像，形成一套功能完善、技术先进的信息显示管理控制系统，实现实时监控和集中控制。
　　一、系统组成与功能
　　整个大屏幕显示系统采用DLP大屏幕系统，由大屏幕背投影箱体、大屏拼接处理器和管理工作站组成。
　　系统由24块大屏幕投影拼墙系统67英寸DLP背投单元、处理器、8X8RGB矩阵、16X16VIDEO矩阵、信号源及控制软件组成。最大画面时的分辨率为（8&1024）&（3&768）=。
　　DLP显示系统是一项集电子技术、光学技术和机械学于一体的综合系统；它的图像效果不仅与系统的器材、设计、调试有关,还与DMD显示芯片的解析度密切相关。
　　本套组合显示屏，由VTRON公司的67英寸C-DGS67系列DLP投影单元由24块大屏幕投影拼墙系统67英寸DLP背投单元、处理器、RGB矩阵、VIDEO矩阵、信号源及控制软件组成。并且配置多屏拼接控制器。
　　（1）每个DLP投影单元有2路复合视频，2路RGB／数字(DVI)输入／输出端口。
　　（2）通过纯硬件多屏拼接控制器，可以提高设备的稳定性，输入视频信号和8路RGB。
　　（3）多屏拼接控制器输出RGB信号，连接组合显示屏的投影机。
　　（4）结合视频矩阵切换器，有足够的视频路数直接连到投影机，以及多路视频信号接到多屏拼接控制器的视频输入端口。
　　（5）同时每个投影单元都有2个RS232/422口，一进一出，互相串接在一起，然后和一台运行拼接控制软件VWAS3.4的PC机连接，由控制软件调节和控制整个大屏幕投影系统的图像拼接及色彩等显示参数。
　　（6）多屏拼接控制器多屏拼接控制器的输出直接送到投影机的RGB输入口，避免了信号传输中出现的信号干扰，投影机内部也不必对输入的信号进行数字处理，DMD引擎可以直接利用输入的数字驱动显示画面，也充分体现和利用整个系统的数字化特点。
　　二、现状与需求分析
　　2005年某发电集团建立了一套大屏幕系统平台，所承担的任务除了显示会议视频信号外，还需要为与会人员提供可靠的数据信息、信号的综合分析，同时与会人员又可以通过控制大屏幕的显示内容及时获得重要信息。大屏幕系统满足长时间、不间断实时运行的需求。
　　大屏幕的信号经DIGICOM图像处理器的网卡传送至处理器352卡处理后，输出至光机基本板到大屏显示，这种连接方式大量占用网络带宽，中间经多次信号处理容易造成RGB信号有衰减、延时，显示可靠性低等缺点，属非常用连接方式。
　　信号直接上光机扩展板（图像处理卡）后到大屏显示，但这种连接方式在现场仅有相应的设备存在，且硬件未做正确连接，软件未做相应的设置，目前不能使用，但此种连接方式属常用连接方式。
　　4台PC机上各自装有一个虚拟机，输出8路网络信号送至网络交换机，再输入到DIGICOM图像处理器的网卡。目前，此种连接由于网络信号传输故障已多次造成大屏幕无法正常显示。
　　DIGICOM图像处理器在集团公司7&24小时已连续运行5年多时间，曾出现DLP大屏幕由于DIGICOM图像处理器突然断电，在没有UPS不间断电源及时供电的情况下造成数据丢失，图像显示异常。DIGICOM图像处理器是现阶段大屏幕仅有的一种连接方式中的核心部件，一旦操作系统或数据有丢失都会直接影响屏幕的显示效果。因此为了保证大屏幕系统的稳定运行，进行系统改造迫在眉睫。
　　根据对集团公司DLP大屏幕系统的现场勘查，建议采取两种大屏幕显示模式进行系统改造，即画面拼接器显示模式和直通显示模式。
　　1.画面拼接显示模式
　　由于现有系统画面拼接器采用的是基于WINDOWS系统开发设备，存在系统崩溃以及病毒侵害等等系列问题，同时设备经过长时间的运转，电子元件老化，造成系统运行不稳定。因此建议对该系统现有控制器改造更换为嵌入式控制器，这样可以免去控制设备的系统崩溃的风险，同时嵌入式系统耗能较低和系统有冗余措施，从而使系统7&24小时安全运行，保证画面拼接器显示模式的正常显示。
　　2.直通显示模式
　　此模式是把现在8个网络上屏RGB信号改为RGB直通显示信号，8路RGB信号不通过DIGICOM，直接连接大屏图像处理卡，显示速度快，信号色彩还原性好。画面拼接器可以关机不用。此种方式做为画面拼接器显示模式的备份方式来使用，确保整个系统的安全稳定的运行。
　　三、大屏幕系统改造方案
　　本着务实高效的设计理念，及节能环保、保护用户投资的设计思路，在尽量不改变用户现有环境及布线环境的情况下，我们设计的系统结构图如图3所示：
　　某发电集团公司显示系统主要的可能故障出现在图像拼接处理器上。系统改造的原则是在更换图像拼接处理器的同时，增加直通模式对原来通过图像拼接处理器显示模式进行系统性的备份，保证图像在通过图像拼接处理器显示模式及直通显示模式都可以正常显示。建立两种互为备份的显示模式即图像拼接处理器显示模式和直通显示模式，保证系统安全稳定运行。
　　1.直通显示模式的实施方式
　　为实现计算机信号直接在DLP大屏幕显示，把现有4台计算机中的虚拟机改为计算机显卡VGA输出，通过共享器，2台计算机共用一套键盘鼠标及显示器。使用RGB分配器把计算机信号与RGB矩阵输入端相连接，大屏控制计算机提供一路显示输出。把现在8个网络上屏RGB信号，改为RGB直通显示信号，需要8根RGB模拟信号线，因现场装修时只预留铺设了7根RGB线缆槽，所以现在增加RGB线缆的难度相当大，经现场勘测，方案选用网线传输器来实现信号源的传输。现有RGB矩阵、VIDEO矩阵长期在供电状态，设备老化，且其为6年前生产的设备维护维修困难，因此新增加RGB矩阵和VIDEO矩阵做为原有相应设备的备份，必要时更换原有系统中的RGB矩阵和VIDEO矩阵，提高系统的稳定性。
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