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電視臺演播室LED電子大屏幕選型及設計方案 

 1）電視臺LED電子大屏幕選型

    一般而言，LED顯示屏廠家會結合客戶要求及派技術現(xiàn)場堪察后，給客戶推薦合適的型號，如觀看距離大于或等于3米時，可以選擇P3或P3以下的型號，對于一些要求觀看距離、刷新率、清晰度比較高的要求，可以選擇小間距LED顯示屏。此外，由于電視臺需要用高清攝像機進行拍攝，所以刷新率可以選擇3840Hz，灰度等級16bit，視角大于120度的LED顯示屏。當然，如果屏體面積不到10平方米，為了保證拍攝的清晰度，可以選擇小間距LED顯示屏。

    2）配電安全性設計

    LED電子大屏幕由LED模組、箱體、LED電源、控制器即控制卡（發(fā)送和接收卡）、輸入信號切換矩陣、計算機、供配電系統(tǒng)和視頻處理器等組成。

    LED電子大屏幕在安裝之前，要考慮到配電系統(tǒng)，如果功率大了則容易造成浪費，小功率則造成顯示屏供不上電（黑屏），而LED顯示屏廠家一般在產(chǎn)品出廠前都會給用戶提供模組的最大電流及整屏的最大功率（LED顯示屏廠家一般會把屏調成100%白屏測最大功率），所以技術員在安裝時可以根據(jù)這些數(shù)據(jù)作為參考。但在實際使用時，我們發(fā)現(xiàn)LED電子大屏幕的實際亮度為最大亮度的12%~18%左右，所以其實際使用功率也只有最大功率的1/2或1/3，以P2.5室內LED顯示屏37.5㎡為例，整塊大屏幕的實際功率小于8KW，所以如果按照最大功率來做比較大的開關及比較粗的電纜會造成浪費。

    此外，還要預留足夠功率的動力電源，再加上廣電的廣播要求，所以在設計時需要有兩類不同的動力電源，每一類都要滿足獨立負載整個 LED 屏的能力，作為主備動力電給大屏系統(tǒng)使用。

    單元LED箱體的啟動電流雖然也很大，但往往由于面積小，所以不會造成安全隱患，但如果是幾十或上百平方米的LED電子大屏幕的啟動電流不會是1+1=2那么簡單，很有可能是2的N次方。所以從安全性方面而言，接電時要注意三相平衡，如果采用單相則會因為掉電造成局部整體黑屏，所以要注意分相接電。此外還需要運用PLC自動分批啟動或手動分批啟動，而且要求LED顯示屏的系統(tǒng)配電箱的主備動力電必須具備自動倒換開關功能。

    電視臺演播室有時是預先錄制好節(jié)目，然后經(jīng)過后期整理后，才在網(wǎng)絡或電視頻道播放，但有時也會用到直播。如果直播過程中LED電子大屏幕的電源出現(xiàn)損壞，那么有可能會造成屏幕黑屏，所以需要LED顯示屏廠家在設計時采用電源雙備份功能，或采用不同相線的箱體之間的直流電作為備份，當一臺電源損壞時，另一臺電源會自動接替損壞的電源繼續(xù)工作，不會對LED顯示屏造成損壞，或出現(xiàn)黑屏等現(xiàn)象。

LED電子大屏幕屏體強電邏輯圖

     3）弱電信號流設計

    一般傳統(tǒng)的LED電子大屏幕所采用的視頻播放源接口為DVI或HDMI接口，而對于電視臺而言，用DVI矩陣給大屏幕提供信號切換和備份會增加成本，所以一般工程商會考慮運用SDI接口。傳統(tǒng)接口的輸出除了運用在LED顯示屏外，還要輸入到矩陣、電視墻監(jiān)看甚至切換臺輸出。為了使整個系統(tǒng)變得非常靈活，LED屏廠家將大屏幕渲染機的輸出直接接入矩陣，從矩陣輸出信號給LED大屏幕，從而讓LED屏系統(tǒng)擁有豐富的信號源，電視墻、切換臺上有大屏渲染機的內容監(jiān)看和輸出，可以節(jié)省DVI矩陣的成本和避免增加系統(tǒng)環(huán)節(jié)的風險。所以電視臺的LED屏接口一般會選擇輸入信號兼容的VGA、HDMI、DVI，同時支持基帶SDI接口。

    4）弱電架構安全性設計

   （1）拼接器的系統(tǒng)安全

    LED顯示屏系統(tǒng)的弱電架構包括輸入和輸出拼接器、發(fā)送和接收設備。傳統(tǒng)的集中式拼接器、發(fā)送和接收設備雖然成本相對較低，但如果這些設備一旦出現(xiàn)問題，則可能會造成黑屏，而電視臺則要求不能出現(xiàn)黑屏現(xiàn)象，即使出現(xiàn)黑屏也要在半小時內恢復正常。

    基于上述問題，LED顯示屏廠家采用了集中式處理器的FPGA加矩陣交換芯片的技術結構，讓所有的數(shù)據(jù)交換及輸入和輸出信號都在一個機箱內完成，具體操作為使用一個基板和輸入接口板與輸出接口板組成一個共通的箱體，然后通過并行處理技術分散處理數(shù)據(jù)。

LED顯示屏集中式系統(tǒng)結構設計

    為了使各種視頻信號源（HDMI、SDI、DVI/VGA信號）變成統(tǒng)一的數(shù)字視頻信息，可以采用分布式圖像拼接控制器輸入端實時影像數(shù)字采集技術。其目的是將視頻信息打包成能夠在以太網(wǎng)上傳輸?shù)腎P碼流，具體操作方法可以把高質量的有損或無損壓縮編碼。而分布式控制器輸出端則是由一個個分離的解碼器組成，解碼器接收各種信號碼流并實時解碼。

LED顯示屏分布式系統(tǒng)結構設計

    相對于集中式處理器的高速差交換底板（底板對于整個處理器的信號穩(wěn)定性和完整性起著至關重要的作用），如果出現(xiàn)一點故障就會導致系統(tǒng)整體崩潰而言，分布式圖像拼接控制器則是由一個個獨立的功能模塊構成，即如果其中一個模塊出現(xiàn)問題，不會導致系統(tǒng)整體崩潰，而且分布式拼接系統(tǒng)具有圖像信號多點共享的功能。

    分布式圖像拼接控制器的獨立功能模塊包括圖像顯示輸出端、交換機和圖像采集輸入端，每個輸入端分別對應一至二路圖像信息。例如一塊LED顯示屏有8路SDI輸入信號源，那么就需要4個輸出盒、4個輸入設備和一個48口的千兆交換機。如果在實際使用時發(fā)生調整，只需增加相應的輸入盒設備即可，而傳統(tǒng)的集中式控制器的如果要處理多路信號時，則會占用系統(tǒng)的總線帶寬和CPU資源，因此不能同時處理多路RGB/視頻等信號。相對于集中式處理器而言，分布式圖像拼接的整體則更靈活和穩(wěn)定。所以電視臺LED顯示屏要保證當一個設備發(fā)生故障時，不會導致屏體出現(xiàn)黑屏現(xiàn)象，如果是核心的交換機損壞，只需更換交換機即可，無需其他操作。

   （2）收發(fā)送盒和屏體信號的安全

    傳統(tǒng)的發(fā)送和接收盒使用DVI-光纖把信號發(fā)送到屏體，然后由DVI有源分配進入各列屏體，其缺點是有源設備多，可靠性差，環(huán)節(jié)多，容易造成屏體大面積或整屏黑屏。而基于TCP/IP的信號發(fā)送和接收盒則支持熱插拔功能，信號由網(wǎng)線傳輸，一個發(fā)送盒可以為兩個接收盒發(fā)送信號，每個接收盒輸出兩根網(wǎng)線，在屏體上首尾串接一部分屏體，每個屏體信號都是雙鏈路的，單個屏體損壞的話，不會造成首尾連接這部分屏體的全黑。任意一根網(wǎng)線損壞或者信號誤碼也不會影響一個首尾連接區(qū)域的顯示。而任意發(fā)送盒或接收盒異常斷電或者中途損壞，不會導致所輸出部分屏體的黑屏，只會導致靜幀。

    5）實用性設計

    LED電子大屏幕是一個高耗電的電子產(chǎn)品，所以當需要時則打開，不需要時則關閉，在，中弱電設備也經(jīng)常需要開關比較麻煩。所以LED顯示屏廠家出于人性化設計，設計了一款可以搖控開關的配電箱，即在大屏幕附近的配電箱上使用搖控開關來控制配電箱內部的吸合器通斷來每日開關機。

    而傳統(tǒng)的LED大屏幕則需要通過電腦控制軟件來控制大屏幕的開關，如果PC端出現(xiàn)故障，或軟硬件無法兼容，則很難在短時間內恢復，所以LED大屏幕系統(tǒng)可以不使用電腦進行開關。如果是調整亮度、色溫、顏色、刷新率、灰度、拼接方式等則需要電腦和控制軟件進行設置。

    LED顯示屏是由單元箱體拼接而成，所以在出具鋼結構圖像時，要考慮維修通道的厚度，維修人員的承重，檢修導通要有照明等。此外為了方便查看LED顯示屏的數(shù)據(jù)接口狀態(tài)，可以在單元箱體增加監(jiān)控設備，通過觀看屏體狀態(tài)的的監(jiān)控軟件可以實時監(jiān)控顯示屏工作狀態(tài)，一旦發(fā)現(xiàn)電源或信號接口損壞時，可以及時更換電源或信號，不影響直播效果。此外箱體接插件要支持插拔功能，接口簡單可維護。

    6）其他重要技術參數(shù)

    LED電子大屏幕如果刷新率過低，用攝像機拍攝時會出現(xiàn)條紋，所以必須選用刷新率比較高的LED顯示屏，并把刷新率調節(jié)成與攝像機快門一致。此外，色溫可根據(jù)現(xiàn)場環(huán)境調節(jié)成3200K-6500K或其他參數(shù)，對比度可以調節(jié)為3000:1，亮度可以調節(jié)成200cd/㎡-1000cd/㎡。

    由于電視臺是一個密封的空間，所以要考慮LED屏散熱問題，選擇產(chǎn)品型號時盡量選擇散熱性能良好，發(fā)熱較小的屏。風扇在密閉的空間內容易產(chǎn)生噪音，所以盡量不要選擇帶風扇的LED顯示屏。

    此外，由于LED屏幕的實際使用的亮度只有12%~18%，所以在低亮下部分LED屏的灰度還原性不是很好，容易產(chǎn)生色塊，所以在選擇型號時要特別注意。

    以上就是深圳LED顯示屏廠家介紹有關電視臺演播室LED電子大屏幕選型及設計方案，包括電視臺LED電子大屏幕選型，配電安全性設計，弱電信號流設計，弱電架構安全性設計，拼接器的系統(tǒng)安全，收發(fā)送盒和屏體信號的安全，實用性設計，刷新率和散熱性能等，客戶可以根據(jù)不同的使用環(huán)境及要求選擇適合的產(chǎn)品型號及設計方案。