引言
近期,石家莊廣播電視臺為提高新聞類節目的質量,增加其可視性和靈活性,投入大量人力物力新建了一個400平方米電視高清開放直播演播室,該演播室一面為玻璃幕墻,空間大,結構獨特,采取開放格局,富有良好視覺效果和工作環境、多機位、多視角、集文案編輯、節目編排、演播導控等功能于一體。可實現資訊、訪談、專題等多類型節目的錄制或直播,承擔著我臺新聞、資訊、訪談等節目的錄制任務。同時,作為石家莊廣播電視臺對外展示的窗口,這個演播室的建設兼顧安全、可靠和美觀,具有對外觀瞻的功能。

圖1 演播室設計效果
一.DLP背景大屏幕概述
我臺開放式演播室的設計借鑒了其他電視臺開放式演播室的優點,設計思路上獨具特色。在設計上對于區域內的各系統設備要求更為嚴格,在保證全景空間創意效果的前提下,又要滿足工作環境和視覺效果的要求。特別設計了戶外景觀窗,將亮麗的城市夜景至于演播場景之中,既有層次感,又更真實、貼近生活。更為重要的是,預置遙相呼應的位置設置了DLP背景大屏幕,其以高靈活、極美觀、高性能的顯示手段,帶給主播區全新的播報體驗和視覺沖擊,DLP大屏幕不但為演播室增添了顯示新元素,并帶動節目的多層面互動,將作為整個演播室的視覺核心,匯聚其他景區融合成一個唯美的全景觀環境。作為國內最先使用LED光源DLP案例,石家莊廣播電視臺順利完成了一次技術革新的突破。
我臺選擇開放式全景演播室背景的過程是十分積極和嚴謹的,經考察和調研過目前主流的各種顯示應用,最終結合演播室環境,考慮顯示效果、使用性能、使用成本、產品發展趨勢等因素,決定選擇LED光源的DLP拼接大屏幕來構建演播室背景。

圖2 LED光源的DLP拼接大屏幕實景圖
二.DLP背景大屏幕優勢
我臺演播室DLP背景可用區域為高3.5mx5m寬,純顯示面積約9m2,系統由2層x4列60英寸DLP構成,其主要優勢在于:
1.顯示效果
背景墻最直接和最本質的需求是顯示效果的改善,由一成不變的固定景片改為靈活調用的視頻和圖片,如何將視頻和圖片在鏡頭前最真實的還原是各種顯示器件面臨的最大挑戰,我們考察了測試過各家的顯示產品,最終選擇了北京世紀睿科提供的一致性、亮度和色溫調節更優的LED光源的DLP產品。
2.超長光源壽命及零維護優勢
DLP顯示單元應用LED光源后, 擁有60,000小時的超長使用壽命,使產品終生無須更換燈泡等耗材。由此,可避免因更換而帶來對用戶系統正常運行的影響,免除用戶在使用中高昂的使用成本支出。

圖3 LED光源的DLP原理示意圖
3.亮度維持優勢
采用LED光源的DLP顯示單元擁有卓越的亮度維持優勢,它源于固態LED不需要通過燈絲發熱來發光,亮度變化曲線非常平穩,從而確保了亮度維持的突出優勢。
4.寬色域可調,精準3200K演播室色溫
LED光源機芯具有超寬色溫調整能力,能夠充分滿足演播室3200K低色溫的需求,完美匹配演播室的燈光,提供出色的上鏡顯示性能,保證了色彩飽和度,達到完美的演播顯示效果。此外,全天候24小時穩定的工作狀態,也為節目演播的順利進行提供了重要的保證。

圖4 LED色譜圖
5.色彩高度逼真,畫質更加絢麗
當采用傳統燈泡作為光源時,紅、綠、藍色光線通過色輪旋轉會產生色彩排序的瑕疵,使成像圖形在色彩飽和度、色域寬度方面均有待提升。 相比之下采用LED光源的光學系統后無需色輪,紅、綠、藍三色LED能更快速地通過DMD芯片和投影鏡頭并進行排序,消除了彩虹效應(No color break up)。LED光源為投影機芯提供更好的色彩純度和更均勻的亮度,使得成像圖形的色彩擁有更加飽和、銳麗、純凈的表現力,完全突破一直困擾業界的圖像在色彩表現力的瓶頸。
6.真正的綠色環保產品
傳統DLP投影拼接顯示技術,必須依賴于高壓汞燈提供高亮度的光源。高壓汞燈不僅壽命低、發熱高、能耗浪費嚴重、結構脆弱,而且含有汞等有毒重金屬。對DLP顯示墻汞燈的維護和更換成為了DLP顯示墻系統最重要的組成成本之一。而此次所采用的嶄新的LED光源技術的三菱70系列LED電視單元全面徹底結局了傳統DLP拼接墻的耗材成本、環保節能和維護頻繁的問題。傳統的DLP拼接顯示技術與最先進的LED光源的結合,創造出DLP拼接產業的嶄新奇跡。

圖5 綠色環保應用
7.色彩與亮度的智能調整技術
LED光源作為純數字光源技術可以很好地支持色彩、亮度的調整。三菱DLP顯示單元的CSC色彩管理系統,根據各顯示單元內置的光學傳感器實時反饋,進行信息和數據統計計算,對不同顯示單元亮度及色彩參數做出最佳調整。這種實時反饋和采集將貫穿于用戶的整個使用過程,能夠確保拼接系統的重要指標持續一致:即各顯示單元的畫面色彩、亮度均勻的整體一致。

圖6 CSC校正技術

圖7 色彩動態平衡技術
三.LED光源DLP拼接墻的應用意義
總結以上,我臺選擇北京世紀睿科提供的三菱電機DLP是經過反復對比和深思熟慮的,其優越顯示效果、安全可靠性能繼承了三菱DLP拼接墻系統一貫穩定、高可靠性的特點的基礎上,在畫面亮度、對比度、色彩飽和度和色溫控制上創造出絕非凡響的顯示效果。特別是告別了汞燈和色輪的壽命困擾,全面升級的散熱系統配合LED固態冷光源,行業客戶更可以擁有長達60000小時的終生使用壽命。
該套數字拼接顯示墻系統依然屬于三菱Smart7系列下的產品,融入了三菱電機最新的前沿技術,具有智能、靈活、內置處理器、自動平衡、安裝簡便、耐久以及備份等特性。
1.全數字高清解決方案
該套背景墻系統,從DLP顯示單元到大屏幕控制器均采用全數字高清信號進行圖像的顯示和處理,從而確保高清畫質及完美視覺體驗。
2.超高清圖像處理技術
石家莊廣播電視臺高清演播室對圖像畫質的超高要求,從顯示單元數字拼接顯示(物理分辨率4096X1536)到控制器融合拼接處理(桌面輸出分辨率2560X1024),各個環節確保演播室各類高清信號在全屏上達到超高清的顯示效果。
3.靈活多變的節目形態
DLP大屏幕系統各個顯示單元間通過圖像拼接處理系統形成一個完美的一體化顯示墻,在該超大顯示面積、超高分辨率的物理拼接墻上可以隨意顯示任何高質量的節目信源,如HD-SDI,DVI等。借助于強大的快速開窗及多功能底圖處理系統,在節目制作過程中可以隨時隨意快速展示多個所需視頻窗口,窗口大小,位置,動作等都可以實現多樣化的定義,從而確保節目形態更加靈活多變,妙趣橫生。
4.真正意義上的雙向備份處理方案
對于電視臺新聞直播類節目而言,設備的安全性勢必放在重中之重的位置。這套方案,不僅實現了以往廠家通常所做的僅僅只是控制器備份,還實現了顯示單元的備份。簡言之,該套控制系統實現了從DLP顯示單元到圖像處理器的雙重備份。從而完全可以確保直播類節目的安全零差錯播出要求。
四.結語
DLP技術借助其獨特的全數字信號處理,多屏幕拼接超高分辨率顯示等諸多優勢,為用戶提供了銳利、流暢的畫面和無與倫比的視覺盛宴。3200K圖像色溫、超高清畫質顯示使之成為了高清演播室背景的理想選擇。此外,大屏幕系統強大的信號處理能力和兼容性也極大地提高了高清演播室播出的靈活性和便利性。此次系統在充分考慮高清開放直播演播室的特點后,傾力打造的DLP大屏幕高清背景墻,相信這次成功的應用勢必有助于石家莊廣播電視臺建成全國一流的高清開放式演播室,成為我臺又一亮點。B&P