LED電子ディスプレイは優れたピクセルを備えており、昼も夜も、晴れの日も雨の日も関係なく、LEDディスプレイは視聴者にコンテンツを見ることができ、ディスプレイシステムに対する人々の需要を満たすことができます。
画像取得技術
LED 電子ディスプレイの主な原理は、デジタル信号を画像信号に変換し、発光システムを通じて表示することです。従来の方法は、ビデオ キャプチャ カードと VGA カードを組み合わせて使用して表示機能を実現することでした。ビデオ取得カードの主な機能は、ビデオ画像をキャプチャし、VGA によってライン周波数、フィールド周波数、ピクセル ポイントのインデックス アドレスを取得し、主にカラー ルックアップ テーブルをコピーすることによってデジタル信号を取得することです。一般に、ソフトウェアは、ハードウェアの盗難に比べて、リアルタイム レプリケーションやハードウェアの盗難に使用でき、より効率的です。しかし、従来の方法には VGA との互換性の問題があり、エッジのぼやけや画質の低下などが生じ、最終的には電子ディスプレイの画質に悪影響を及ぼします。
これに基づいて、業界の専門家は専用ビデオ カード JMC-LED を開発しました。このカードの原理は、64 ビット グラフィックス アクセラレータを使用する PCI バスに基づいており、VGA とビデオ機能を 1 つに統合し、ビデオ データと VGA データを実現します。重ね合わせ効果を形成することで、以前の互換性の問題は効果的に解決されました。第二に、解像度の取得にはフルスクリーン モードが採用されており、ビデオ画像の全角度最適化が保証され、エッジ部分がぼやけなくなり、さまざまな再生要件を満たすために画像を任意に拡大縮小したり移動したりできます。最後に、赤、緑、青の 3 色を効果的に分離して、トゥルー カラー電子ディスプレイ画面の要件を満たすことができます。
2. 実像の色再現
LED フルカラー ディスプレイの原理は、視覚的なパフォーマンスの点でテレビの原理に似ています。赤、緑、青の色を効果的に組み合わせることで、画像のさまざまな色を復元および再現できます。赤、緑、青の 3 色の純度は、画像の色の再現に直接影響します。画像の再現は赤、緑、青のランダムな組み合わせではなく、一定の前提が必要であることに注意してください。
まず、赤、緑、青の光の強度比は 3:6:1 に近い必要があります。第二に、他の 2 色と比較して、人間の視覚は赤に対して一定の感度を持っているため、表示空間に赤を均等に配分する必要があります。第三に、人間の視覚は赤、緑、青の光強度の非線形曲線に反応しているため、テレビの内部から発せられる光を異なる光強度の白色光で補正する必要がある。第 4 に、人によって環境が異なると色分解能力が異なるため、色再現の客観的な指標を見つける必要があります。一般的には次のとおりです。
(1) 赤、緑、青の波長は 660nm、525nm、470nm でした。
(2) 白色光を備えた 4 つのチューブユニットを使用するのが良いです (主に光の強度に応じて、4 つ以上のチューブを使用することもできます)。
（３）三原色の階調は２５６である。
(4) LED ピクセルを処理するには、非線形補正を採用する必要があります。
赤、緑、青の配光制御システムは、ハードウェアシステムまたは対応する再生システムソフトウェアによって実現することができる。
3.特殊現実駆動回路
現在のピクセル チューブを分類するにはいくつかの方法があります。(1) スキャン ドライバー。(2) DC 駆動。(3) 定電流源駆動。画面のさまざまな要件に応じて、スキャン方法も異なります。屋内の格子ブロックスクリーンでは主にスキャンモードが使用されます。屋外のピクセルチューブスクリーンの場合、画像の安定性と鮮明さを確保するために、スキャンデバイスに定電流を追加するDC駆動モードを採用する必要があります。
初期の LED は主に低電圧信号シリーズと変換モードを使用していました。このモードには多くのはんだ接合があり、製造コストが高く、信頼性が不十分であり、その他の欠点がありました。これらの欠点により、一定期間内の LED 電子ディスプレイの開発が制限されました。LED電子ディスプレイの上記の欠点を解決するために、米国の企業が直並列変換と電流駆動を1つに実現できる特定用途向け集積回路（ASIC）を開発しました。この集積回路は次のような特徴を持っています。 : 並列出力駆動能力、最大 200MA の駆動電流クラス、これに基づいて LED をすぐに駆動できます。大電流および電圧許容範囲、広い範囲、一般に 5 ～ 15V の間で柔軟に選択できます。直並列出力電流は大きく、電流流入と出力は4MAより大きくなります。データ処理速度が向上し、現在の多階調 LED ディスプレイ ドライバー機能に適しています。
4. 輝度制御D/T変換技術
LED 電子ディスプレイは、多数の独立したピクセルを配置および組み合わせて構成されています。LED電子ディスプレイは、ピクセルが互いに分離されているという特徴に基づいて、デジタル信号を通じてのみその発光制御駆動モードを拡張できます。ピクセルが点灯する場合、その発光状態は主にコントローラーによって制御され、独立して駆動されます。ビデオをカラーで表示する必要がある場合、各ピクセルの明るさと色を効果的に制御する必要があり、スキャン動作が指定された時間内に同期して完了する必要があります。
一部の大型 LED 電子ディスプレイは数万個のピクセルで構成されており、色制御のプロセスが大幅に複雑になるため、データ送信にはより高い要件が課されます。実際の制御では画素ごとにD/Aを設定するのは現実的ではないため、複雑な画素系を効果的に制御できる仕組みを見つける必要がある。
視覚の原理を分析すると、ピクセルの平均輝度は主にその消灯比に依存することがわかります。この点に合わせてブライトオフ比を効果的に調整すれば、効果的な明るさの制御が可能となる。この原理を LED 電子ディスプレイに適用すると、デジタル信号を時間信号に変換する、つまり D/A 間の変換が行われます。
5. データ再構成および保存技術
現在、メモリ グループを編成するには主に 2 つの方法があります。1 つは結合ピクセル方式です。つまり、画像上のすべてのピクセル ポイントが単一のメモリ本体に保存されます。もう 1 つはビット プレーン方式です。つまり、画像上のすべてのピクセル ポイントが異なるメモリ本体に格納されます。ストレージ本体を複数使用することの直接的な効果は、一度にさまざまなピクセル情報の読み取りを実現することです。上記の 2 つの記憶構造のうち、ビット プレーン方式の方が利点が多く、LED スクリーンの表示効果を向上させるのに優れています。RGB データの変換を実現するデータ再構成回路を通じて、異なるピクセルの同じ重みが有機的に結合され、隣接する記憶構造に配置されます。
6. 論理回路設計におけるISP技術
従来の LED 電子ディスプレイ制御回路は主に従来のデジタル回路によって設計されており、一般にデジタル回路の組み合わせによって制御されます。従来の技術では、回路設計部分が完了した後、まず回路基板を作成し、関連するコンポーネントを実装して効果を調整します。基板のロジック機能が実際の需要に応えられない場合、使用効果を満たすまで作り直す必要があります。従来の設計手法では、ある程度の偶発性が影響するだけでなく、設計サイクルが長く、さまざまなプロセスの効果的な開発に影響を与えることがわかります。コンポーネントが故障するとメンテナンスが困難になり、コストが高くなります。
これに基づいて、システム プログラマブル テクノロジ (ISP) が登場し、ユーザーは自分の設計目標やシステム、回路基板、その他のコンポーネントを繰り返し変更する機能を持ち、設計者のハードウェア プログラムからソフトウェア プログラム、デジタル システムへのプロセスを実現できます。システムプログラマブル技術の基盤が新たな姿を現します。システムプログラマブル技術の導入により、設計サイクルが短縮されるだけでなく、コンポーネントの使用が大幅に拡大され、フィールドメンテナンスと対象機器の機能が簡素化されます。システムプログラマブル技術の重要な特徴は、システムソフトウェアを使用してロジックを入力する際に、選択したデバイスが影響を与えるかどうかを考慮する必要がないことです。入力中にコンポーネントを自由に選択でき、仮想コンポーネントも選択できます。入力が完了したら、適応を実行できます。
投稿日時: 2022 年 12 月 21 日
