LED顯示屏VS DLP拼接屏 兩者優(yōu)缺點(diǎn)分析
電視節目越來(lái)越豐富多彩，交互性越來(lái)越強，給觀(guān)眾的視覺(jué)沖擊力也越來(lái)越大，其中節目背景起到了重要的作用。近幾年來(lái)，LED顯示屏和DLP拼接屏逐漸成為節目背景的主流，本文擬就這兩種顯示屏的技術(shù)特點(diǎn)、使用效果、優(yōu)缺點(diǎn)及注意事項等做一些分析和探討。
一、LED顯示屏
LED是LightEmittingDiode的縮寫(xiě)，中文意思為發(fā)光二極管，是一種固態(tài)的半導體器件，它可以直接把電能轉化為光能。LED顯示屏是先進(jìn)的數字化信息產(chǎn)品，它成功融合了計算機技術(shù)、網(wǎng)絡(luò )通信技術(shù)、圖像處理技術(shù)、嵌入式控制技術(shù)等，具有靈活多變的顯示面積及分辨率(模塊化可任意拼裝)、高亮度、低功耗、長(cháng)壽命、低熱量、環(huán)保耐用等優(yōu)點(diǎn)，綜合運用了聲、光、電、圖、文，是全方位、完美地展示信息的終端產(chǎn)品。
LED顯示屏在電視演播室和電視轉播的大型活動(dòng)中越來(lái)越多地被使用，作為舞臺背景，它提供了各種生動(dòng)、炫麗的背景畫(huà)面和更多的互動(dòng)功能，使背景畫(huà)面亦動(dòng)亦靜，使表演和背景融為一體，讓人有身臨其境的感覺(jué)。它帶給舞美更大的遐想空間，設計出現代而有視覺(jué)沖擊力的舞臺，完美地將現場(chǎng)和節目的氣氛融合在一起，實(shí)現了其他舞臺美術(shù)設備難以實(shí)現的功能和效果。
現場(chǎng)觀(guān)眾對LED顯示屏的觀(guān)看效果和感受是十分直觀(guān)的，只要屏幕尺寸和像素間距與觀(guān)看距離適當，這種直視式顯示屏就可以獲得極佳的效果。但是，電視機前觀(guān)眾的數量要遠遠大于現場(chǎng)觀(guān)眾的數量，所以，電視機前觀(guān)眾的觀(guān)看效果則是電視技術(shù)工作者研究和討論的重點(diǎn)。很多臺都使用了LED顯示屏，但出來(lái)的電視畫(huà)面效果卻差異很大，有的自始至終畫(huà)面色彩鮮艷、清晰穩定;有的是遠景時(shí)畫(huà)面小看不清，近景時(shí)要么是一些活動(dòng)的亮點(diǎn)，要么是飄忽的條紋干擾，在一些人物特寫(xiě)鏡頭中，常常會(huì )出現網(wǎng)紋干擾，擾亂了觀(guān)眾的視線(xiàn)。
在LED顯示屏的選型和使用過(guò)程中要注意以下幾個(gè)方面：
1.點(diǎn)間距要盡可能小
點(diǎn)間距是LED顯示屏相鄰像素中心點(diǎn)之間的距離。點(diǎn)間距越小，單位面積的像素就越多，分辨率就越高，拍攝距離就可以越近，當然其價(jià)格也就越貴。目前國內電視臺演播室里使用的LED顯示屏的點(diǎn)間距多為6—8毫米，為了達到出色的效果，要認真研究信號源的分辨率和點(diǎn)間距之間的關(guān)系，爭取做到分辨率一致，達到點(diǎn)對點(diǎn)顯示，從而實(shí)現最佳的效果。
2.填充系數要高
LED顯示屏的填充系數(FillFactor)又稱(chēng)為亮區比例，即每個(gè)像素的發(fā)光面積與該像素所占物理表面積之比。LED顯示屏是由離散的像素排列而成，像素之間存在明顯的不發(fā)光黑區。當近距離觀(guān)看時(shí)，畫(huà)面不連貫不完整，而且亮度不均產(chǎn)生顆粒感，如果發(fā)光源局限在很小的像素表面積內，致使單個(gè)像素亮度是整屏亮度的數倍乃至十多倍，則會(huì )造成較為嚴重的刺目感。平板顯示器行業(yè)公認的TCO’99標準規定，填充系數不應低于50%，目前市場(chǎng)上很多LED顯示屏的填充系數未達到這一指標。電視的低通濾波器的截止特性也直接影響了填充系數不同的LED顯示屏的合適拍攝距離。
相同點(diǎn)間距的LED顯示屏，填充系數小的比填充系數大的衰減的要多，所以拍攝距離需要加大。假如系統低通濾波通帶為4MHz，高頻的衰減特性為12db/倍頻程，那么，填充系數25%的拍攝距離就比填充系數50%的多衰減1.15db，拍攝距離需要增大約10%。填充系數的提高，使得顯示屏的視角更加寬泛，混色效果更加理想，克服了像素的刺眼問(wèn)題，也為適當提高整屏的亮度以獲得更好的效果創(chuàng )造了條件。江蘇教育臺選用了填充系數為60%的LED顯示屏，它具有適中柔和的亮度、均勻鮮艷的色彩、清晰細膩的表現力，保證了顯示畫(huà)面的高品質(zhì)。
3.色溫能夠調節
色溫(ColorTemperature)是通過(guò)發(fā)射體發(fā)射譜形狀與最佳擬合的黑體發(fā)射譜形狀比較確定的溫度。演播室使用LED顯示屏作為背景時(shí)，其色溫應與演播室內燈光色溫一致，才能在拍攝中得到準確的色彩再現。演播室的燈光根據節目需求，有時(shí)使用3200K低色溫燈具，有時(shí)使用5600K高色溫燈具，LED顯示屏則需調節至相應的色溫，從而獲得滿(mǎn)意的拍攝效果。
4.拍攝距離要合適
正如前面談?wù)擖c(diǎn)間距和填充系數所提到的，不同點(diǎn)間距、不同填充系數的LED顯示屏，合適的拍攝距離是不一樣的。被拍人物與屏之間的距離在4—10米比較合適，這樣拍攝人物時(shí)就能得到比較出色的背景畫(huà)面。如果人物離屏太近，在拍攝近景時(shí)，背景就會(huì )出現顆粒感，也容易產(chǎn)生網(wǎng)紋干擾。
5.保證良好的使用環(huán)境
產(chǎn)品在使用壽命期內只有在合適的工作條件下，故障率才低。LED顯示屏作為集成的電子產(chǎn)品，它主要是由裝有電子元器件的控制板、開(kāi)關(guān)電源、發(fā)光器件等組成，而所有這些組件的壽命和穩定性都與工作溫度有密切的關(guān)系。如果實(shí)際工作溫度超過(guò)了產(chǎn)品規定的使用范圍，不僅其壽命會(huì )縮短，產(chǎn)品本身也會(huì )受到嚴重的損壞。另外，灰塵的威脅也不容忽視。在灰塵比較大的環(huán)境中工作，由于PCB吸附灰塵，而灰塵的沉積會(huì )影響電子元器件的散熱，將導致元器件溫度上升，進(jìn)而出現熱穩定性下降甚至產(chǎn)生漏電，嚴重時(shí)會(huì )導致燒毀?；覊m還會(huì )吸收水分，從而腐蝕電子線(xiàn)路，造成一些不易排查的短路問(wèn)題。要注意保持演播室的清潔。演播室改造會(huì )產(chǎn)生大量灰塵，需提前對LED顯示屏做好防護工作。
使用LED顯示屏極大豐富了節目背景的顯示形式，LED顯示屏作為背景，適合大場(chǎng)景、大演播室的大型綜藝節目。
二、DLP拼接屏
DLP是DigitalLightProcessing的縮寫(xiě)，中文意思為數字光處理，這種技術(shù)是先把影像信號經(jīng)過(guò)數字處理，然后再把光投影出來(lái)。從DLP的技術(shù)原理上來(lái)說(shuō)，它具有最少的信號噪聲、精確的灰度等級、較高的反射率、無(wú)縫圖像顯示、高可靠性等優(yōu)勢。DLP拼接屏由多個(gè)背投顯示單元拼接而成，其最主要的特點(diǎn)是拼縫小，可以控制到0.5毫米以?xún)?，大家都叫?ldquo;無(wú)縫”拼接，這也是其他兩大技術(shù)LCD和PDP所不能及的。由于它的這些優(yōu)勢，近幾年來(lái)電視臺流行使用DLP拼接屏作為演播室的背景，CNN、BBC、SKY、CCTV等知名大電視臺在使用后都取得了非常出色的節目效果。
DLP拼接屏也有缺點(diǎn)。由于DLP拼接的光源是來(lái)自于燈泡，導致它的功耗大，散熱量高，而且使用一段時(shí)間以后亮度會(huì )降低，用戶(hù)必須不斷更換燈泡來(lái)保持最初的顯示效果。隨著(zhù)技術(shù)的發(fā)展，得益于LED光源的加入，目前DLP拼接屏已經(jīng)解決了頻繁更換燈泡、功耗大、散熱量高等一系列問(wèn)題。采用了LED光源之后的DLP拼接屏，不僅在使用壽命和功耗上得到了較大的突破，在色彩方面也有了革命性的改變，讓DLP拼接屏繼續保持著(zhù)市場(chǎng)領(lǐng)先的優(yōu)勢。
為了達到滿(mǎn)意的電視效果，我們在DLP拼接屏的選型和使用過(guò)程中要注意以下幾個(gè)方面：
1.拼接縫隙要盡可能小
我們所希望的背景顯示屏在電視上的效果是無(wú)縫的，這就需要拼接的縫隙要足夠小，才能從鏡頭中看不到縫隙。目前，使用鈦合金針縫合技術(shù)能使拼接縫隙縮小至0.2毫米以?xún)?，同時(shí)通過(guò)連接板設計能夠保證屏幕在熱脹冷縮時(shí)不變形，為整個(gè)屏幕提供了優(yōu)質(zhì)的圖像幾何形狀與銳利度。
2.均勻性要高
DLP拼接屏由多個(gè)顯示屏拼接而成，也就造成了每塊屏的個(gè)體差異，而我們希望它們看起來(lái)像是一塊具有匹配顏色和亮度的大顯示屏，這就需要通過(guò)技術(shù)手段來(lái)提高均勻性。目前這種技術(shù)已比較成熟，技術(shù)先進(jìn)的廠(chǎng)家已能做到后臺靜默方式運行，無(wú)須操作員參與，它通過(guò)集成專(zhuān)有的亮度與顏色傳感器，持續測量屏幕墻的顏色與亮度并在投影模塊間溝通，自動(dòng)匹配全白、全黑及兩者間全部灰級亮度和全部顯示模塊顏色，并保持整個(gè)顯示屏灰級相同，從而實(shí)現了多屏拼接下圖像的長(cháng)期一致性。
3.色溫需可調節
和LED顯示屏一樣，DLP拼接屏的色溫需保持與演播室內燈光色溫一致，才能保證圖像色彩的真實(shí)還原。
4.演播室燈光要控制好
DLP拼接屏相對于其他顯示屏來(lái)說(shuō)，亮度比較低，這就需要控制好演播室的燈光，避免有燈光直射到屏幕上。我們經(jīng)過(guò)摸索研究，使用了帶20°格柵的冷光源燈具，有效地將射到屏幕上光的照度控制在100lux以?xún)?，又保證了主持人面光的照度能達到800—1000lux，獲得了滿(mǎn)意的效果。
5.光源需有高安全性
電視直播的互動(dòng)性越來(lái)越強，對背景的安全性要求也越來(lái)越高，DLP拼接屏的單個(gè)屏體尺寸都較大，如果光源出現問(wèn)題，導致黑屏，對這個(gè)節目乃至一個(gè)臺的負面影響都會(huì )很大。所以需要使用雙燈熱備份或帶冗余的LED模塊來(lái)作為光源。
6.保證良好的散熱，還要控制好噪聲
UHP燈泡和LED光源在工作時(shí)都會(huì )產(chǎn)生很大的熱量，它的散熱是保證光源壽命和正常工作的重要環(huán)節，先進(jìn)的液冷技術(shù)能使冷卻效率更高，噪聲更小，還要注意保持良好的環(huán)境溫度，在關(guān)機時(shí)也不能立即切斷電源，要讓冷卻系統繼續運行一段時(shí)間，使光源充分冷卻后再切斷電源，這對光源起到良好的保護作用，使之工作時(shí)能有最佳的表現。
DLP拼接屏是演播室背景的一大變革，但是由于它對燈光的要求較高，不適合在大型綜藝節目中使用，適合在中小型演播室中做新聞、訪(fǎng)談、現場(chǎng)連線(xiàn)、天氣預報等類(lèi)型的節目。
隨著(zhù)技術(shù)的發(fā)展，將有更多的新技術(shù)和新方式應用于演播室背景。我們要深入了解它們的特點(diǎn)，針對不同的演播室條件、節目形式和要求來(lái)選擇技術(shù)產(chǎn)品作為背景，讓這些新技術(shù)最大限度地發(fā)揮其優(yōu)勢，更好地為節目服務(wù)，為觀(guān)眾服務(wù)。
