大型LED屏幕對(duì)影像訊號(hào)的處理方法

LED是英文light emittingdiode（發(fā)光二極管）的縮寫，它的基本結(jié)構(gòu)是一塊電致發(fā)光的半導(dǎo)體材料，置于一個(gè)有引線的架子上，然后四周用環(huán)氧樹脂密封，起到保護(hù)內(nèi)部芯線的作用。

另外，LED光源有如下許多優(yōu)點(diǎn)：

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

相比之下，LED在資料的分配、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他平板顯示器更大些。這是因?yàn)榘l(fā)光二極體是無(wú)憤性器件，開(kāi)關(guān)時(shí)間是納秒級(jí)的，沒(méi)有記憶功能，再加上其顯示面積大，訊號(hào)傳輸距離長(zhǎng)，不能采用最先進(jìn)的COG, SOB等大型積體電路的方法制造，下面就對(duì)LED顯示幕對(duì)影像訊號(hào)的處理作簡(jiǎn)單介紹。

LED顯示幕對(duì)影像訊號(hào)的處理一般有兩種方法：

一種方法是采用專用的大屏幕訊號(hào)處理機(jī)，把隔行掃描的電視訊號(hào)，經(jīng)過(guò)處理轉(zhuǎn)變?yōu)橹鹦袙呙栌嵦?hào)，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位元以上，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(cè)和補(bǔ)償以及掃描變換等。現(xiàn)在高階大型LED屏幕也都采用這種方法，并進(jìn)行更多的圖像訊號(hào)處理，力圖把訊號(hào)提升到廣播級(jí)，當(dāng)然效果也更好。電腦影像也要經(jīng)過(guò)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，已有許多新的演算法被提出。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，輸出訊號(hào)通常是按變換后的訊號(hào)格式來(lái)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訊號(hào)，并進(jìn)行解調(diào)、濾波和音色分離等。影像訊號(hào)經(jīng)A/D變換后，進(jìn)行MPEG編碼壓縮，以便存儲(chǔ)。播放時(shí)再進(jìn)行解壓縮，直接在電腦監(jiān)視器上觀看。送往大屏幕的訊號(hào)通過(guò)專用的介面卡從電腦的DVI介面或顯卡上獲得，介面卡上還要進(jìn)行一些處理。這時(shí)，大屏幕實(shí)際上相當(dāng)于電腦的監(jiān)視器或其上的一部分，通常稱為視窗，可以實(shí)現(xiàn)一一對(duì)應(yīng)的同步顯示。由于電腦監(jiān)視器是逐行掃描的，所以如果沒(méi)有對(duì)該送顯訊號(hào)進(jìn)行抽幀抽行處理，那麼，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逐行掃描訊號(hào)，并不是影像源本身的提升，圖像的品質(zhì)并沒(méi)有提高，實(shí)際上比50Hz隔行掃描的水準(zhǔn)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)畫面資訊捨棄掉只把奇數(shù)畫面資訊送去顯示，效果當(dāng)然更差。順便提到，非影像節(jié)目的情況比較簡(jiǎn)單，雖然有的游戲動(dòng)畫也要求很好的連續(xù)性，但對(duì)于大屏幕上播放的動(dòng)畫而言，畫面更新率超過(guò)10Hz就可以接受。

由嵌入式控制器或單片機(jī)控制的顯示幕，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(huì)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。