大型LED屏幕對影像信號的處理方法

大型LED顯示屏是一種數(shù)字式平板顯示器。這就要求它可以顯示文字、圖形、動(dòng)畫、圖像、影像節(jié)目等各種信息。全彩色LED顯示屏的目的就是造出巨型彩色顯示器。大型LED顯示屏與等離子顯示、大屏幕背投影電視等平板顯示器有許多相似之處。

大型LED顯示屏是一種數(shù)字式平板顯示器。這就要求它可以顯示文字、圖形、動(dòng)畫、圖像、影像節(jié)目等各種信息。全彩色LED相比之下，LED在數(shù)據(jù)的分配、驅(qū)動(dòng)、降低功耗、提高效率、保色的還原度以及一致性等方面的難度可能比其它平板顯示器更大些。這是因?yàn)榘l(fā)光二極管是無憤性器件，開關(guān)時(shí)間是納秒級的，沒有記憶功能，再加上其顯示面積大，信號傳輸距離長，不能采用最先進(jìn)的COG, SOB等大規(guī)模集成電路的方法制造，下面就對LED顯示屏對影像信號的處理作簡單介紹。

LED顯示屏對影像信號的處理一般有兩種方法：

一種方法是采用專用的大屏幕信號處理機(jī)，把隔行掃描的電視信號，經(jīng)過處理轉(zhuǎn)變?yōu)橹鹦袙呙栊盘?，然后在大屏幕上播放。高性能處理機(jī)能處理的位數(shù)高達(dá)10位以上，在做掃描變換時(shí)要進(jìn)行插補(bǔ)運(yùn)算，運(yùn)動(dòng)預(yù)測和補(bǔ)償以及掃描變換等?，F(xiàn)在高端大型LED屏幕也都采用這種方法，并進(jìn)行更多的圖像信號處理，力圖把信號提升到廣播級，當(dāng)然效果也更好。計(jì)算機(jī)影像也要經(jīng)過這個(gè)處理機(jī)處理，然后送到大屏幕顯示。處理技術(shù)還在不斷地發(fā)展，已有許多新的算法被提出。我們熟悉的大尺寸背投影電視和等離子大屏幕電視都廣泛地使用這種方法，效果比普通電視要好得多。在這種情況下，輸出信號通常是按變換后的信號格式來描述的，顯得更加確切。

另一種方法是多媒體方法，通常稱為同步屏幕方法，該方法用普通的多媒體卡捕獲電視信號，并進(jìn)行解調(diào)、濾波和音色分離等。影像信號經(jīng)A/D變換后，進(jìn)行MPEG編碼壓縮，以便存儲。播放時(shí)再進(jìn)行解壓縮，直接在計(jì)算機(jī)監(jiān)視器上觀看。送往大屏幕的信號通過專用的適配卡從計(jì)算機(jī)的DVI接口或顯卡上獲得，適配卡上還要進(jìn)行一些處理。這時(shí)，大屏幕實(shí)際上相當(dāng)于計(jì)算機(jī)的監(jiān)視器或其上的一部分，通常稱為窗口，可以實(shí)現(xiàn)一一對應(yīng)的同步顯示。由于計(jì)算機(jī)監(jiān)視器是逐行掃描的，所以如果沒有對該送顯信號進(jìn)行抽幀抽行處理，那么，大屏幕的顯示格式就是監(jiān)視器的格式。

例如，VGA格式就是象素?cái)?shù)為640x480的逐行掃描格式，其掃描更新率為75Hz。但是這里的75Hz逐行掃描信號，并不是影像源本身的提升，圖像的質(zhì)量并沒有提高，實(shí)際上比50Hz隔行掃描的水平還要差些，類似于DVD或VCD的效果，這就是常常被混淆的地方。至于有的屏幕進(jìn)行了畫面抽換，例如把偶數(shù)畫面信息舍棄掉只把奇數(shù)畫面信息送去顯示，效果當(dāng)然更差。順便提到，非影像節(jié)目的情況比較簡單，雖然有的游戲動(dòng)畫也要求很好的連續(xù)性，但對于大屏幕上播放的動(dòng)畫而言，畫面更新率超過10Hz就可以接受。

由嵌入式控制器或單片機(jī)控制的顯示屏，節(jié)目由該控制器產(chǎn)生，受控制器處理能力的限制，提供畫面的速度不夠快，會造成畫面不連續(xù)。最典型的現(xiàn)象是，由單片機(jī)控制的條屏幕，在文字左移或右移時(shí)，不是平滑的而是跳躍式的。經(jīng)驗(yàn)和計(jì)算都能得出，一個(gè)由10個(gè)16XI6點(diǎn)陣漢字組成的條形屏幕，若全畫面要以5秒鐘的速度進(jìn)行左移，為了移動(dòng)平滑連貫，它的幀頻率必須達(dá)到15Hz以上。