大屏幕方案对比.doc

河南天冠燃料乙醇有限公司总调中心大屏幕是2004年建厂时上马的项目。采用美国Christie科视公司DLP数字背投系统的产品，该系统中的投影显示墙由5台84”背投影箱体组成。作为公司对外的窗口形象，有着极其重要的地位。目前大屏幕已经累计机器开机时间有2千多小时。内部的灯泡使用寿命已经出现报警提示。现在是最西面的大屏幕出现色调偏蓝。去年前北京智诚普华科技专业维修人员来厂维护时。检查后确认是机器核心部件损坏，必须返厂维修，费用在9万元左右。内部的灯也需要更换，一个灯泡的价格在1万6千元左右。为保证机器能够长时间正常运行。主机也需要更换，整体价格在15万元。需要北京智诚普华科技专业人员维修。1、 高亮度: 大于 1100 ANSI 流明2、 双100W UHP灯源系统3、1X5 84”大屏幕显示器的单屏图象尺寸：1600mm×1280mm（5:4）。整体显示面积为：8000mm（宽）×1280mm（高）。一体化84”背投箱体深度小于1500mm。4、5台 84”大屏幕显示器总功耗：1500W（每台机组单元）5、1台RDC8004图象拼接控制器总功耗：300W。5、 分辨率：SXGA（1280×1024）真实，兼容UXGA（1600×1200）分辨率的信号1、DLP拼1、DLP拼接（DLP背投拼接系统）数字光学处理器（DLP：Digital Light Processor）2、PDP拼接（等离子拼接）（Plasma Display Panel）中文叫等离子显示屏3、LCD拼接（液晶拼接）（Liquid Crystal Display），平面超薄的显示设备4、LED拼接LED就是light emitting diode ，(发光二极管的英文缩写)5、LPD（Laser Phosphor Display激光激发荧光粉显示光源）一、DLP拼接（DLP背投拼接系统）DLP是“Digital Light Procession”的缩写，即为数字光处理，也就是说这种技术要先把影像信号经过数字处理，然后再把光投影出来。以DMD（Digital Micromirror Device）来完成可视数字信息显示的技术。说得具体点，就是DLP投影技术应用了数字微镜晶片（DMD）来作为主要关键处理元件以实现数字光学处理过程。其原理是将通过UHP灯泡发射出的冷光源通过冷凝透镜，通过Rod将光均匀化，经过处理后的光通过一个色轮（Color Wheel），将光分成RGB三色（或者RGBW等更多色），再将色彩由透镜投射在DMD芯片上，最后反射经过投影镜头在投影屏幕上成像。DLP大屏幕拼接系统以DLP投影机为主并配以图像处理器组成的高亮度、高分辩率、色彩逼真的电视墙，能显示各种计算机（工作站）、网络信号及各种视频信号，画面能任意漫游、开窗、放大缩小和叠加。DLP拼接墙由多个背投显示单元拼接而成，其最主要的特点是屏体大尺寸，目前在市场上的主流尺寸为50英寸、60英寸、67英寸，随着用户对大屏幕尺寸需求的提高，80英寸、84英寸、100英寸、120英寸的也逐渐使用。DLP拼接墙的分辩率由各显示单元的分辩率叠加而来，可以获得超高的分辩率。如：单体为1024*768的3*2拼接墙，拼接后的整墙分辩率高达1024*3，768*2。除了尺寸大之外，DLP拼接墙的另一大特点就是拼缝小，虽然各显示单元之间会有屏幕拼缝，但目前单元箱体之间的物理拼缝已经控制在了0.5mm之内。但DLP背投拼接系统仍存在一些致命缺点，由于DLP显示器采用多个显示单元拼接，达到一定拼接数目就会出现色彩与亮度不均匀的情况，而且其功耗大、内部发光的灯泡在连续工作6000-8000小时之后，会出现亮度降低的情况，为了保持较好的显示效果，在项目应用后期就需要更换灯泡，因此维护成本是非常大的。此外，由于DLP拼接单元厚度大，还要在背部留下足够的空间，这对于一些空间比较小的环境也是一个问题。由此引发了两种全新技术:双灯DLP及LED背光DLP技术.小结:普通DLP的优劣势:优势: 1. 缝隙小. 物理拼缝已经控制在了0.5mm之内. 2. 单元尺寸从50-120寸, 产品线丰富.劣势:1. 亮度及分辨详率低.箱体厚重.占用空间面积大. 2. 色彩与亮度不均匀.对画面显示有一定影响. 3. DLP的灯泡为易耗品. 工作一定时间后需更换.费用较高.小结:双灯DLP的优劣势:二、PDP拼接（等离子拼接） PDP (Plasma Display Panel，等离子显示板，台湾地区称为电浆显示)是一种利用气体放电的显示技术，其工作原理与日光灯很相似。它采用了等离子管作为发光元件，屏幕上每一个等离子管对应一个像素，屏幕以玻璃作为基板，基板间隔一定距离，四周经气密性封接形成一个个放电空间。放电空间内充入氖、氙等混合惰性气体作为工作媒质。在两块玻璃基板的内侧面上涂有金属氧化物导电薄膜作激励电极。 当向电极上加入电压，放电空间内的混合气体便发生等离子体放电现象。气体等离子体放电产生紫外线，紫外线激发荧光屏，荧光屏发射出可见光，显现出图像。当使用涂有三原色(也称三基色)荧光粉的荧光屏时，紫外线激发荧光屏，荧光屏发出的光则呈红、绿、蓝三原色。当每一原色单元实现256级灰度后再进行混色，便实现彩色显示。等离子体显示器技术按其工作方式可分为电极与气体直接接触的直流型PDP和电极上覆盖介质层的交流型PDP两大类。目前研究开发的彩色PDP的类型主要有三种:单基板式(又称表面放电式)交流PDP、双基板式(又称对向放电式)交流PDP和脉冲存储直流PDP。 从技术原理看，由于PDP屏幕中发光的等离子管在平面中均匀分布，这样显示图像的中心和边缘完全一致，不会出现扭曲现象，实现了真正意义上的纯平面。由于其显示过程中没有电子束运动，不需要借助于电磁场，因此外界的电磁场也不会对其产生干扰，具有较好的环境适应性，相信这也是美国军方长期将其用于军事设备的重要原因。 由于PDP发光不需要背景光源，因此没有LCD显示器的视角和亮度均匀性问题，而且实现了较高的亮度和对比度。而三基色共用同一个等离子管的设计也使其避免了聚焦和汇聚问题，可以实现非常清晰的图像。与LCD显示技术相比，PDP的屏幕越大，图像的景深和保真度越高。 除了亮度、对比度和可视角度优势外，PDP技术也避免了LCD技术中的响应时间问题，而这些特点正是动态视频显示中至关重要的因素。因此从目前的技术水平看，PDP显示技术在动态视频显示领域的优势更加明显，更加适合作为电视机或家庭影院显示终端使用，特别是大画面的显示更适合即将开播的HDTV。 PDP显示器无扫描线扫描，完全是像素对像素进行显像，因此图像清晰稳定无闪烁，不会导致眼睛疲劳。PDP也无X射线辐射。由于这两个特点，PDP堪称真正意义上的绿色环保显示产品。 目前，用于拼接的等离子面板大多由韩国欧丽安公司提供，欧丽安生产的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3-4cm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。等离子显示屏机身超薄，占地面积小、适合壁挂、从而适合在任何面积的场所安装，就算您的空间非常小，安装等离子显示屏也是完全可以的，就安装空间来说，比DLP要节省的多。但是等离子屏产品像素点缝隙大，可靠性能相对于其他产品较低，耗电也比较高，寿命有先天不足，使用5000-10000小时后屏幕亮度就会衰减一半，并难以在海拔2500米以上的地方正常工作，其最致命的弱点就是在长时间显示计算机图像或静态图像时容易灼烧（所谓灼烧现象是指等离子电视在长期处于图像静止状态时屏幕内部等离子体发生变化导致不能正常工作，直观表现为在屏幕的特定位置会留有图像的残影，且无论更换任何片源都无法去除）。 鉴于等离子拼接产品在拼缝方面领先于液晶拼接产品，寸等离子拼接产品拼缝少于3，寸等离子拼接产品拼缝在左右，远远低于液晶拼接产品的拼缝。同时在稳定性、拼接工艺与信号处理等诸多方面也更加成熟。2011年4月三星电子推出55” 液晶拼接屏，液晶拼接屏在技术上进入了6mm时代，拼接缝隙只有5.7mm。三星电子在全国范围内进行巡回展示，液晶拼接再一次为人所瞩目，2011年上半年几乎DID液晶拼接几乎成为了大屏拼接的代名词，55”液晶拼接得到了大范围的推广，工程商方面可谓到了众人皆知的地步。而深感压力的PDP等离子拼接生产商韩国LG电子在此情形下，于下半年推出了最新的60”等离子拼接屏。此次推出的拼接屏摆脱了原有的120寸等离子拼接的固定拼接形式，技术上将四周边框均生产成边框为1.4mm，拼接缝隙为2.8mm，在亮度上提升至1700cd/m2，采用了先进的BIC防灼伤技术，动态画面自动补偿，基本解决了屏幕灼伤现象。液晶拼接在大尺寸上可以做到M*N的无限拼接，而等离子拼接也突破了大尺寸上面拼接显示也做到了液晶拼接的无限拼接，大尺寸大屏幕拼接屏将成为未来拼接市场的先锋主流。小结:PDP拼接屏的优劣势:优势: 1. 缝隙小. 物理拼缝已经控制在了3mm左右. 2. 色彩均匀.屏体轻薄.对比度及亮度较高.劣势:1. 灼屏问题严重.无法长时间显示静态图像.因而不适于运用在监控场所. 2. 耗电高,寿命短,使用5000-10000小时后屏幕亮度就会衰减一半，三、LCD拼接（液晶拼接）LCD 液晶显示器是 Liquid Crystal Display 的简称，LCD 的构造是在两片平行的玻璃当中放置液态的晶体，两片玻璃中间有许多垂直和水平的细小电线，透过通电与否来控制杆状水晶分子改变方向，将光线折射出来产生画面。LCD由两块玻璃板构成，厚约1mm，其间由包含有液晶材料的5m均匀间隔隔开。因为液晶材料本身并不发光，所以在显示屏两边都设有作为光源的灯管，而在液晶显示屏背面有一块背光板（或称匀光板）和反光膜，背光板是由荧光物质组成的可以发射光线，其作用主要是提供均匀的背景光源。 背光板发出的光线在穿过第一层偏振过滤层之后进入包含成千上万液晶液滴的液晶层。液晶层中的液滴都被包含在细小的单元格结构中，一个或多个单元格构成屏幕上的一个像素。在玻璃板与液晶材料之间是透明的电极，电极分为行和列，在行与列的交叉点上，通过改变电压而改变液晶的旋光状态，液晶材料的作用类似于一个个小的光阀。在液晶材料周边是控制电路部分和驱动电路部分。当LCD中的电极产生电场时，液晶分子就会产生扭曲，从而将穿越其中的光线进行有规则的折射，然后经过第二层过滤层的过滤在屏幕上显示出来。 LCD拼接（液晶拼接）是继DLP拼接、PDP拼接之后，近几年兴起的一项新的拼接技术，LCD液晶拼接墙具有低功耗、重量轻、寿命长（一般可正常工作5万小时）、无辐射、画面亮度均匀等优点，但其缺点就是不能做到无缝拼接，对显示画面要求非常精细的行业用户来说，稍微有点一遗憾。由于液晶屏在出厂时就会有一条边框，液晶拼接起来就会出现边框(缝)，如单个60寸的液晶屏的边框一般为2.4-4.1mm，两个液晶屏接起来的缝有6.5mm左右。目前，LCD液晶拼接墙最常见的液晶尺寸有46寸、47寸、55寸、60寸，它可以根据客户需要任意拼接，最大可达到10X10拼接，采用背光源发光，寿命长达50000小时。其次，液晶的点距小，物理分辩率可以轻易达到高清标准；另外，液晶屏功耗小，发热量低，46寸以上的液晶屏，其功率也不过150W左右，大约只有等离子的1/4，且运行稳定，维护成本低。 不但如此，液晶拼接的拼接方式还非常灵活多样，可以横着拼，也可以竖着拼，更可以横竖兼并拼接出更奇特又美观的式样，不但可以作为信息显示系统，更能作为一种装饰。因此，液晶拼接的出现很好地迎合了市场的发展，而市场也当然回之以巨大的热情作为回报。小结:46寸液晶拼接屏的优劣势:优势: 1 分辨率及亮度高. 功耗小，发热量低.2. 无灼屏问题劣势: 1. 尺寸小.亮度不均.易产生色差.2. 对比DLP及PDP产品. 缝隙过大.四、LED显示屏（LEDdisplay,LED Screen）：LED显示屏又叫电子显示屏或者飘字屏幕。是由LED点阵和led pc 面板组成，通过红色，蓝色，绿色LED灯的亮灭来显示文字、图片、动画、视频，内容可以随时更换，各部分组件都是模块化结构的显示器件。传统LED显示屏通常由显示模块、控制系统及电源系统组成。显示模块由LED灯组成的点阵构成，负责发光显示；控制系统通过控制相应区域的亮灭，可以让屏幕显示文字、图片、视频等内容，单色、双色屏主要用来播放文字的，全彩屏主要是播放动画的；电源系统负责将输入电压电流转为显示屏需要的电压电流。 LED之所以受到广泛重视而得到迅速发展，是与它本身所具有的优点分不开的。这些优点概括起来是：亮度高、工作电压低、功耗小、大型化、寿命长、耐冲击和性能稳定。LED的发展前景极为广阔，目前正朝着更高亮度、更高耐气候性、更高的发光密度、更高的发光均匀性，可靠性、全色化方向发展。 LED显示屏性能超群： 1）发光亮度强，在可视距离内阳光直射屏幕表面时，显示内容清晰可见. LED显示屏超级灰度控制 具有1024-4096级灰度控制，显示颜色16.7M以上，色彩清晰逼真，立体感强. 2）静态扫描技术，采用静态锁存扫描方式，大功率驱动，充分保证发光亮度. 3）自动亮度调节 具有自动亮度调节功能，可在不同亮度环境下获得最佳播放效果. 4）全面采用进口大规模集成电路,可靠性大大提高，便于调试维护. 5）全天候工作，完全适应户外各种恶劣性环境，防腐，防水，防潮，防雷，抗震整体性能强、性价比高、显示性能好，像素筒可采用P10mm、P16mm等多种规格. 6）先进的数字化视频处理，技术分布式扫描，BSV液晶拼接技术高清显示，模块化设计/恒流静态驱动，亮度自动调节，超高亮纯色象素，影像画面清晰、无抖动和重影，杜绝失真。视频、动画、图表、文字、图片等各种信息显示、联网显示、远程控制.五、最新的LED光源灯泡的DLP背投采用LED光源的DLP显示单元具有以下技术优势：Ø 超长灯泡寿命： LED为固态光源，其发光原理不同于传统的UHP汞灯，且在发光过程中不会产生大量热量，LED灯泡额定使用寿命可达60,000 小时（超过五年）。Ø 灯泡即时点亮： UHP汞灯点亮后需要经十几秒钟才能达到最高亮度，而DLP单元的LED灯泡可点亮瞬时达到最高亮度，实现即点即亮。Ø 无需电动色轮： LED具有高速开/关性能，因此DLP 单元投影机芯中无需配置电动色轮，红、绿、蓝三色LED能够通过DLP芯片的控制快速排序，且其切换速度远远高于色轮，可明显减少可见色彩的切换痕迹。Ø 色域更宽、色彩更生动： LED的色谱特性和色彩范围均大大超过基于色轮的传统UHP汞灯系统，远超EBU（欧洲广播联盟）标准。同时LED的色彩性能更容易控制，可更好地与显示应用达到最佳匹配，并保障整屏的色彩均匀性。这一特性使DLP 单元具有更好的色彩表现范围及色彩饱和度，能够呈现出最真实生动的自然色彩。Ø 绿色环保： LED光源发热量低，低噪音，且不含传统汞灯中所采用的危险物质，是一种环保的"绿色"光源。Ø 节省成本、真正免维护： LED光源机芯无需更换色轮和灯泡等耗材元件，且具有超长寿命，可在显示墙寿命期内节省大量运行成本。此外，投影机芯采用全密封防尘光学设计，无需维护，使显示墙实现真正的免维护。小结:LED DLP从根本上解决了更换背光灯泡的问题.但是以牺牲亮度为代价的.LED DLP亮度低.一般亮度在850ANSI（单灯）. /1600 ANSI（双灯）. 大概相当于300/600流明.六、LPD（Laser Phosphor Display激光激发荧光粉显示光源）2011年以来，一种新的光源技术LPD（Laser Phosphor Display激光激发荧光粉显示光源）技术渐渐热起来，深圳市光峰光电技术有限公司率先提出了基于激发旋转荧光粉的LPD激光显示光源技术，其特点在于以一种全新的技术方案解决了显示用激光的能量冲击问题，因此解决了荧光粉瞬间淬灭的问题，同时解决了激光消散斑问题，在寿命与可靠性上，继承了传统半导体光源的优势，但突破传统LED光源亮度不高的瓶颈，并且通过荧光粉与蓝色激光的转换，降低了激光光源成本，达到市场可承受范围，其低成本、高效率、节能的特点契合了市场的需求，预示着未来投影光源发展的趋势。展会上，Prysm公司也展出LPD激光荧光显示屏引来大批参观者驻足。激光荧光体显示或称LPD，有以下组件组成：激光引擎、激光处理器及荧光面板。其通过激光照射到屏幕表面，然后通过荧光粉来进行发光，与早期的CRT显示器原理有些类似，但是其可以拼接成弧形的屏幕，可以任意形状和任何尺寸显示。这种LPD激光无缝拼接视屏墙体更叹为观止的是如此超大屏幕的功耗只有1200W，比传统的吹风机的功耗还低。LPD利用极低功率固态激光创造令人叹为观止的等身尺寸图像。从根本上不同于基于LED和液晶技术的显示方案，色彩鲜艳、逼真以及最小的环境影响，与其他显示技术相比，LPD具有低运营成本、先进的功能性、优越性。此LPD光源或将引领下一代数字显示市场，有关人士认为，LPD的成熟和商业化运作势必取代LCD、PDP、LED甚至是OLED。据悉，在此前的ISE展会上，Prysm还展出了具有多点触摸、手势识别的LPD互动显示屏。五种主流拼接产品主要参数对照表 性能指标液晶 (60寸)背投(60寸)等离子(60寸)LEDLPD发光原理背光灯管LED背光自体发光自体发光激光亮度700cd/m²450cd/m² 中间亮四角暗（太阳效应） 1200cd/m²3000cd/m²1200cd/m²对比度3000:1(6.7mm),40000:1(动态对比度)1000：11600：13000:110000:11000：11600：13000:110000:1亮度和对比度密不可分，在这两项关键指标上，等离子似乎技高一等，这是由于等离子全白全黑的测试方式造成的，如果按照美国国家标准ANSI来测算，等离子的对比度就和液晶差不多了，这种测算方式是对同一幅图像显示的黑色和白色进行对比。分辨率1366×768以上1366×7681366×768640×4801280×1024分辨率决定了清晰度，在这一指标上，液晶具有无可比拟的优势。功耗 60寸480W600W/单元550W/60800W/单元100W/单元液晶耗能只有其他的二分之一至三分之一，此指标液晶明显拥有巨大的优势。寿命50000小时约40000小时净值高亮度5000小时，动态画面50000小时40000小时60000小时液晶相对于等离子，在寿命方面有巨大的优势，液晶仅需更换背光的灯管便可延长寿命，等离子在影响色泽大幅消退之际只能整个换新，没有其他办法。色彩饱和度一般时72%，而DID屏是92%较低93%较低较高就色彩的表现能力，等离子和液晶不相上下。灼伤不会灼伤会灼伤静态画面灼伤严重静态画面灼伤严重不会灼伤当静止的图像长时间出现在等离子屏幕同一位置上时，就会出现灼烧现象。即开关机的时候，屏幕会隐隐约约地出现长时间播放的那张图像，好像屏幕上的烙印一样。体积轻薄较大轻薄但比液晶厚重较大轻薄液晶和等离子同属于平板显示，都十分轻薄，相比较等离子偏厚重。图像抖动无有有有无整屏控制控制器成本较低，响应速度快，可以任意开窗口显示图像，漫游等。控制其速度较快，可以任意开窗口显示图像。由于单屏显示面积小，同样面积显示屏的数量多，所以控制器成本较高，速度慢，而且不能灵活开窗口显示图像。由于单屏显示面积小，同样面积显示屏的数量多，所以控制器成本较高，速度慢，而且不能灵活开窗口显示图像。控制器成本较低，响应速度快，可以任意开窗口显示图像，漫游等。显示屏反光较弱反光较弱反光较强反光较强反光较弱反光整屏均匀性每个屏之间的颜色均匀和亮度均匀性很好调节。亮度和色彩容易调节，整屏均匀性较差（太阳效应）。每个屏之间的颜色均匀性和亮度均匀性很难调节，一致性差。每个屏之间的颜色均匀性和亮度均匀性很难调节，一致性差每个屏之间的颜色均匀性和亮度均匀性很好调激光的整屏均匀性明显拥有优势。拼缝6.5 mm ，拼缝数量较少，整体效果很好。小于0.5mm ，拼缝数量少，整体显示效果好。最小2.8mm ，而且拼缝数量很多整体效果差。小于0.5mm ，拼缝数量少，整体显示效果好。小于0.5mm ，拼缝数量少，整体显示效果好。空间及安装超薄机身，安装方便快捷，占用空间少，较 PDP 更轻薄。需要较大的安装空间和维护空间。超薄机身，安装方便快捷，占用空间较少需要较大的安装空间和维护空间。超薄机身，安装方便快捷，占用空间少适合显示环境功耗低，安装环境要求不高。功耗高，安装环境要求高。功耗极高，散热量大，对用电、空调安装环境要求较高。功耗高，安装环境要求高功耗低，安装环境要求不高。维护维护成本很低，LCD 液晶屏其背光源的使用时间达到为 5万小时。维护成本很高，需要经常更换灯泡来提高亮度。维护成本较高，如果亮度衰减至很低时，需要更换显示板来提高亮度，其成本相当于重新购买。维护成本较高，如果亮度衰减至很低时，需要更换显示板来提高亮度，维护成本很低，LCD 液晶屏其背光源的使用时间达到为 6万小时。使用高度没有高度限制没有高度限制一般不能超过2000米没有高度限制没有高度限制响应时间8毫秒(低于16毫秒即可忽略)可忽略不计0.0几微秒，可忽略不计8毫秒(低于16毫秒即可忽略)可忽略不计价格160万230万320万125万55万/平方