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DLP 拼墻與小間距LED顯示各擅勝場

2016-05-11 文/LUMENS公司 InfoAV China


  近年,小間距LED技術發展迅猛,不斷刷新間距極限,“低亮高灰”水平也有所進步。這使得小間距LED成為目前大屏顯示的明星,媒體報導的焦點,并已“登堂入室”,開始挑戰各種室內應用環境。但它適合于所有室內應用場景嗎? 如果從實際應用場景的變化多端及成本考慮,單一技術肯定無法一體適用。

  小間距LED顯示適用場景:明亮的環境,可供使用者短時間觀看,不是持續24小時運作,播放圖像及視頻,信息只是作為演示用途。因此商業廣告,大廳演示,演藝廳才是它真正的應用舞臺。

  DLP 拼墻適用場景:環境光需要控制,使用者需長時間觀看,可24小時不間斷運作,播放信息計算機文字居多。因此安防,控制室場所應用非它莫屬。

  以下就小間距LED及DLP組件天生的特質做說明為何各擅勝場。

小間距LED屏 :特質。

  畫質亮度高色彩鮮艷:容易吸引注意。

  小間距LED單位面積密度極高,一平方米約有 25萬顆LED (P2.0)。每個組件發光雖少,但匯集起來,亮度都是上千的NIT,欲小不易。一亮遮百丑,在明亮的環境下依然耀眼奪目。

  不適合人眼長久凝視: 亮度太高并有眩光亮點的問題,久看損傷視力。

  我們日常接觸到的筆記本屏幕亮度范圍是150-300 cd/㎡,DLP拼接墻的亮度范圍是250 cd/㎡-400 cd/㎡。短時間人可忍受高亮度,但長時間工作則必須把亮度降低,以減輕眼睛的壓力。

  LED 屏天生是高亮度的,但若要使用在控制室,亮度肯定要下降很多。在這樣的使用環境下并不屬于LED 的最佳操作性能范圍,自廢武功來與DLP競爭,并非明智作法。

  壞點 : 整屏穩定性不高,LED數量百萬等級,易有死燈。

  穩定性的鐵律,系統組件越多,穩定性越低。半導體組件穩定性常以MTBF (系統失效的時間間隔)數字大小來表達。小間距LED死燈率跟組件個數成正比。全高清 200萬個LED 所組成的屏,可想而知死燈率一定頗高。即使以業界高標準十萬分之一的死燈率來計算,就會有20個壞點,無法被認同是個高端產品。

  花屏 : 整屏一致性不好, LED 數量百萬等級,組件衰減速率不一致。

  半導體所制造的芯片,使用同一晶圓(wafer),位于中心及邊緣的芯片都會有特性差異。更何況兩百萬顆LED分屬不同晶圓,特性絕對是有很大的差異。

  提供一致性的概念:國際知名大廠 小間距 LED,

  總合起來 RGB LED  共計有5x3x1x4x4x4= 960 Bin。

   色彩分Bin R =1, G = 5, B=3 。

   亮度分Bin R=4, G=4, B=4 ; 

  我們可以體會到全高清LED 屏的工程巨大。先得搜集接近的Bin 去組裝起來,又需要在出廠前做逐點校正 (雖屬同一Bin 的顏色亮度,仍不能滿足眼睛敏銳的要求),且需要大范圍的修正,可想而知其色彩效能大打折扣 。 

  另一個困難的挑戰:當LED屏開始使用時,由于每顆LED特性體質的差異,又會因環境溫度、濕氣的沖擊及每個組件所驅動的電流按照顯示的畫面而不同。因此,使用一段時間必會造成每個LED衰減率不同,讓原有均勻的畫面又不一致了。 

  顆粒感大: 主動發光,點光源,不適合近距離觀看。

  LED發光點只占約組件的1/10面積,因此會有明顯顆粒感。視覺上會有不適的感覺,不適合近距離觀看。 

  計算機信息小字體顯示失真:LED屏一般不是1:1 顯示,需做圖像縮放,對小字體顯示便會不清楚。

  LED 屏現有的模塊通常以面積來規劃工程設計,而投影是以分辨率來設計。目前LED 屏的點數跟信號源通常不會是1:1 對應。因此需要做信號縮放,對視頻或圖像的顯示沒有問題,但對于顯示計算機信息一經縮放就會導致信息不清晰精確。

  維護工程多: 因壞點及花屏,常需定期停工做逐點校正,或壞點補修,售后維護成本高

DLP 拚墻:特質。

  適合長時間觀看: 投影像素是擴散光,沒有眩光,畫面柔和。 

  DLP 的光源透過鏡片及聚光棒,把LED燈泡的點光源均勻化后再投射到DMD。DMD的每一像素是一個個鏡片,占每個像素85%以上的比率。因此呈現在屏幕上是一個個均勻的像素,沒有眩光,不會有顆粒感。

  無花屏: 內建智能色彩,時時校正,畫面保持一致。

  DLP 拚墻系統會老化變異的組件,只有光源 RGB LED燈泡三組件。現有的光機都有智能系統,內建感知器,實時監看光源的狀態,通過調節RGB LED 電流以改變光源的亮度,來保持顏色及亮度的一致性。

  無壞點: DMD 出廠保證無壞點且組件壽命大于10萬小時。

  維護工程少: 售后維護成本低

  DLP投影,組件數量少,關鍵組件 只有DMD一個,RGB LED 三個。在市場上已經發展了二十年以上,被產業淬練過,技術成熟信賴性高 。目前已由UHP 8,000小時的光源進階到了寬色域、長壽命60,000小時的LED光源,已適用在最嚴格的7x24控制室中。

常見應用場景合適性分析 (表)

應用場景要求 安防 控制室 室內廣告 大會議廳
畫面需求亮度 低,200-300NIT 低,200-300NIT 中,大于500 NIT 高,大于1000 NIT
小字體顯示效能 1:1 對應信號源,無失真 1:1對應信號源,無失真 非1:1 對應信號源,有縮放失真 非1:1 對應信號源,有縮放失真
人員觀看時間及頻率 時間長 ,8 小時 每天看  時間長 ,8 小時 每天看 時間短, 數分鐘,次數多 時間短,2-3小時,次數少
使用時間 24小時不間斷 24小時不間斷 非24小時使用 非24小時使用
使用環境照度 室內,低亮 室內,低亮 室內,高亮 室外,陽光
適用的技術 DLP拚墻 DLP 拚墻 小間距LED 屏 小間距LED屏

  發展到今天,不同的大屏顯示技術為用戶提供了更豐富的選擇,也以其不同的特質在不同應用領域各擅勝場。

小間距 DLP

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