视睿讯全彩LED显现屏完成3D显现的技能计划

发布时间:2022-06-15 04:40:24 来源:乐鱼在线

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  LED显现屏作为时下最盛行的显现办法之一,在许多重要场合都存在着不行代替性,首要体现在可制造面积大、视角大、色彩均匀度共同、灰度高、易保护等优势。然后在教育教育、展览展现、VR/AR等场合得到越来越多的喜爱。跟着3D显现技能的开展及各种商场运用场景的添加,LED室内小间隔屏完成3D显现的需求不断涌现,未来运用远景宽广。LED显现屏完成3D显现有哪些技能计划可供挑选,究竟该怎么完成,本文做扼要介绍。

  3D显现技能便是运用一系列的光学办法使人左右眼发生视差然后接遭到不同的画面,在大脑构成立体作用的技能。人的双眼是横向并排,并有6-7cm的间隔,因而左眼与右眼所看到的印象会有些微的差异,这个差异被称为「视差(Parallax)」,大脑会解读双眼的视差并藉以判别物体远近与发生立体视觉。

  立体视觉是依据视差而来,3D显现便是要以人工办法来重现视差,简略说便是想办法让左右两眼别离看到不同的印象,藉以在平面的显现面板上模拟出立体视觉。

  裸眼3D是经过在显现面板上加上特别的精细柱面透镜屏,将经过编码处理的3D印象独立送入人的左右眼,用户无需凭借3D眼镜即可裸眼体会3D立体感觉。虽 然免去了用户佩带眼镜的烦恼,不会由于眼镜影响用户日常运用的体会性,可是由于用户在进行裸眼3D屏幕的观看时,依托人双眼的间隔观看不同方向的光发生3D视觉,所以需求在特定的方位和视点才干够观看到完美的3D画面,假如视点或许方位有误差,那么3D的作用就会大大扣头。

  大尺度的LED显现屏的LED发光管的光是发散的,无法构成线D功用,有的科研院校进行了在LED显现屏前加上折射膜的研讨,稍微构成了必定的裸眼3D作用,可是关于观看的视点、间隔、视界规划具有十分大的局限性,现在并不具有实用价值。

  因而在民用消费范畴,无论是投影机、显现器、电视机都选用眼镜式3D。眼镜式3D又细分为色差式、偏光式、快门式几种技能,即色分法、光分法、时分法。这几种技能的处理计划有着较大的差异,他们的实践体现作用也有较大差异及相应的优势及下风。

  英文为Anaglyphic3D,合作运用的是被动式红-蓝(或许红-绿、红-青)滤色3D眼镜。这种技能前史最为悠长,成像原理简略,完本钱钱适当低价,眼镜本钱仅为几块钱,可是3D画面作用也是最差的。色差式3D先由旋转的滤光轮分出光谱信息,运用不同色彩的滤光片进行画面滤光,使得一个图片能发生出两幅图画,人的每只眼睛都看见不同的图画。

  这样的办法简略使画面边际发生偏色,色彩细节丢掉严峻,色彩不丰厚,偏红偏蓝。别的,关于色分法的规范始终是没有一致,为一部电影定制的双色眼镜根本能够过滤掉各自对应的波段,可是由于规范问题如果不能彻底过滤就会发生严峻的重影状况。

  偏光式3D技能也叫偏振式3D技能,英文为Polarization3D,合作运用的是被动式偏光眼镜。偏光式3D技能的图画作用比色差式好,并且眼镜本钱也不算太高,现在比较多电影院选用的也是该类技能,不过对显现设备的亮度要求较高。偏光式3D是运用光线有“振荡方向”的原理来分化原始图画的,先经过把图画分为笔直向偏振光和水平向偏振光两组画面,然后3D眼镜左右别离选用不同偏振方向的偏光镜片,这样人的左右眼就能接纳两组画面,再经过大脑组成立体印象。

  这种办法的最大优势是画面不闪耀,不需求电力驱动 的不闪式眼镜分量较轻,别的眼镜本钱低价,可至几块钱一幅。

  但缺陷相同显着,由所以将原有画面一分为二后才被眼部接纳,所以分辨率在原有根底上折半,清晰度和亮度有所下降。对LED大屏幕来说,意味着投入一块高分辨率的LED大屏,实践上只到达本来一般的分辨率作用。一起偏振式3D技能对显现面板有特别要求,必须在面板外层加装偏光层,所以构成面板本钱添加,不像主动快门式技能只需显现面板改写率到达120Hz就能够,对显现面板无其他要求。

  国内很早就有公司选用这种办法对LED显现屏进行了3D运用,其根本原理是选用加倍LED发光管的办法,在物理上每个像素由两个发光管组成,按水平方向或笔直方向较近的办法装备,这样简略构成LED显现屏横向点间隔离和竖向点间隔离的不等,相同点间隔、相同面积的显现屏,相较于一般LED显现屏,偏光式LED显现屏分辨率下降一半。在这两个相邻发光管上,经过印刷或许覆膜技能,使得左发光管发射出横向偏振光,右发光管发射出纵向偏振光,选用左镜片横向偏振光右镜片纵向偏振光的眼镜进行观看时,左右眼将别离看到左右画面,经由大脑组成为立体图象。这种改造需求对屏体进行独自规划,不能选用一般的发光管,需求在模组上进行贴膜或许印刷,显现屏驱动电路部分杂乱,LED控制卡规划难度大,构成整体造价贵重,相同点间隔、相同面积显现屏分辨率低一半。总归不具有性价比,不具有大规划产业化出产优势。

  别的这种技能景深的体现并没有快门式的超卓。因偏振式3D技能的特色,现在首要运用于电影院等观看人数较多的公共场所,在LED显现屏范畴的运用没有太大优势。

  主动快门式3D技能,英文为Active Shutter3D,合作主动式快门3D眼镜运用。这种3D技能在电视和投影机上面运用得最为广泛,资源相对较多,并且图画作用超卓,遭到许多厂商推重和选用,其匹配的3D眼镜价格较高。动快门式3D 眼镜的镜片实质上是别离控制开/关的两片液晶屏,眼睛中的液晶层有黑和白两种状况,往常显现为白色即通明状况,通电之后就会变黑色。主动快门式3D首要是经过进步画面的改写率来完成3D作用的,经过把图画按帧一分为二,构成对应左眼和右眼的两组画面,接连交织显现出来,一起红外信号发射器将同步控制快门式3D眼镜的左右镜片开关,使左、右双眼能够在正确的时刻看到相应画面。

  浅显的来说,主动快门式3D技能便是经过镜片不断进行高速开/关状况来完成3D立体印象的成像。这项技能能够坚持画面的原始分辨率,很轻松地让用户享遭到线D作用,并且不会构成画面亮度下降。

  快门式3D的优势便是其3D画面的景深体现十分超卓,并且用户能够自行调理,为用户带来的体会性较强。现在市面上大部份消费级3D产品,如3D平板电视根本上都选用这个技能。由于快门式3D技能的完成原理和处理计划与120Hz的改写率有关,因而无论是显现器端仍是眼镜的接纳端,都需求这个改写率的支撑。这时需求经过一种信号发射设备,让3D眼睛和屏幕之间完成准确同步。现在,商场上干流的电视品牌如三星、创维、松劣等推出的3D电视,都是选用主动快门式3D技能。

  总归,快门式3D技能残影少、3D作用杰出、能够到达全高清3D作用输出、屏幕本钱比较低,只需更新改写频率到达120赫兹即可导入这个技能。

  依据3D显现根本原理,北京视睿讯科技有限公司经过研制完成了在一般LED显现屏上的快门式3D显现。

  左右格局或上下格局的3D信号源在电脑上播映,一般改写率为60HZ;该信号经过3D拼接处理器后,3D拼接处理器经过倍频技能,把原有的60HZ信号倍频到120HZ,使左右眼信号从头混合。一起,3D拼接同步器选用同步技能,将左右眼的切换信号发送到3D眼镜同步器;由3D眼镜同步器控制3D眼镜的开关。选用这种办法,很好的完成了3D显现,一起,由于LED显现屏的运用特色,能够经过接纳卡把LED改写率进步到1920HZ甚至3840HZ以上,很好的处理了在消费级液晶电视上呈现的闪耀感;在实践运用中无任何闪耀。

  选用3D多画面拼接处理器计划完成LED显现屏的3D显现需求一块LED显现屏、一台3D拼接处理、一个3D同步发射器、一个3D眼镜(或若干);

  3D多画面拼接处理器依据北京视睿讯自主开发的多画面拼接处理器为根底,除了完成多画面拼接处理器的功用外,还具有3D处理功用。

  1、​超大规划图画处理一体机;3D多画面拼接处理器将信号接入、数据交流、信号处理、色彩处理、3D信号处理有用的会集在一起,一起又做到了各模块的分布式处理,立异性的完成了分布式与会集式的完美结合。单机多达80路信号,防止了一系列分体机的驳接、联动控制、兼容及毛病问题。一体式架构使得会集一致与灵敏装备完美结合。

  2、​纯硬件板卡式规划,模块化结构;硬件上选用模块化规划,输入采集卡、输入卡输出卡、控制卡、数据交流背板、电扇、电源均为模块化;用户可依据需求灵敏定制相应的板卡,毛病时直接替换相应毛病组件即可;依据嵌入式软件体系,采ARM+FPGA+CROSSPOINT架构,发动速度快,安稳性高。

  3、​内置3D sync vesa同步头;经过3D VESA接口能够外接3D同步发射器;然后完成快门式3D眼镜跟3D多画面拼接处理器正确同步,到达3D作用;

  一切接入的信号都能够在全屏规划内恣意开窗;单张输出板卡能够开8个窗口;每个窗口都能够在输出屏上周游显现,彻底没有区域约束;

  5、​背板交流技能确保每个输入输出通道独享数据带宽,恣意时刻能够并行传输一切并行数据,确保信号实时显现,不丢帧。

  6、​4K信号输入;除了有惯例cvbs、vga、dvi、hdmi等信号输入接口外还有多种4K输入信号,如DP1.1,hdmi1.4等单个接口即到达4K*2K(3840X2160)分辨率;一起多个输入接口间能够级联,然后使输入信号能够到达8k、16k甚至更高分辨率;EDID可在线修改,强制电脑输出自定义分辨率,然后完成最佳的点对点显现。

  7、​IP网络流媒体解码;依据FPGA纯硬件架构,选用H.265/MPEG-4AVC解码技能,且支撑规范的RTSP协议。关于网路中的IP摄像头信号,IP编码器信号,NVR信号或会议体系中MCU的视频流都能够轻松解码并灵敏显现。

  8、​输出帧同步技能;输出视频信号在体系主时钟的一致授时办理下,到达了一切的输出端口彻底同步,从根本上消除了每个显现单元内容不同步的问题,确保在播映高速信号时各显现单元步调共同,画面流通,无撕裂现象;

  9、​超大分辨率输出;3D拼接处理器最多可装备36个输出通道,在3D形式下能够带载3800万分辨率的LED大屏幕;

  10、​输出分辨率二次自定义;单个输出通道最大带载130万像素(120HZ),在此规划内自定义宽度和高度,

  简略易行,兼容个干流LED控制体系,无需对传统显现屏进行任何改动,凭借1台3D拼接处理器能够完成恣意全彩LED显现屏“秒变”3D屏;

  该计划选用开放式DVI接口输出120HZ的3D信号,凭借一般电脑、一般发送卡、一般接纳卡及一般LED显现屏,无需更改体系计划,无需额定添加本钱。只需求注意2个技能问题:显现屏上选用可支撑120HZ输入的一般发送卡及一般接纳卡即可,接纳卡的带载宽度比一般显现屏时下降一半。

  举例来说:关于一般恒流IC的1/16扫显现屏,每张接纳卡的带载宽度主张为128列,高度为384行。关于选用双锁存IC的1/32扫显现屏,每张接纳卡的带载宽度主张为64列,高度为768行。关于选用高阶PWM IC的1/32扫显现屏,如MBI5153,ICN2053等,每张接纳卡的带载宽度主张为128列,高度为512行。

  视睿讯3D拼接处理器选用板卡式规划,能够恣意扩展。现在最大规划为36路发送卡输出,可满意3800万分辨率以内的任何显现屏,所以彻底不必忧虑显现屏尺度太大而无法完成或价值贵重;

  同一块屏幕,能够3D显现,也能够作为一般LED显现屏运用;瞬间切换无需杂乱装备。别的一起完成多画面多个3D窗口或3D窗口跟2D窗口混合显现;

  5、​选用2.4GH的3D同步器及眼镜,同步间隔达50米,防止红外眼镜的间隔短、怕阻挠等缺陷。

  8、​支撑授权加密功用;由一级授权或二级授权此设备才干正常作业,设置授权时刻到期后设备主动上锁,无法作业。

  9、​支撑其他拼接器的附加功用,如亮度快速调理、多场景无缝切换、场景轮询、守时切换、信号源裁剪、信号源状况检测等功用;

  总归,选用3D拼接处理器完成3D显现,功用强大又不失简略、安稳牢靠,对LED大屏幕及控制体系没有特别要求,是现在运用在小间隔LED范畴作用最好、最理想的3D处理计划。

  典型处理计划一:在展览展现、学校教育范畴要求多画面多窗口的实际运用,如图左边显现一个3D的资料窗口,播映3D视频或3D教育软件,右侧一个窗口播映ppt解说;

  典型处理计划二:nvidia显卡输出接连帧(120HZ)片源,经过HDMI1.4或许DP接口输入,然后完成更好的3D作用;

  跟着3D立体视像、全息印象等技能不断获得突破性开展,国内外越来越多的公司投身3D显现范畴,产品层出不穷。3D技能将革新性地影响和改动人们的交流、作业与日子办法。3D显现技能不只广泛运用于工业范畴、修建范畴、军事范畴、医疗、教育、文娱和公共展 示等范畴,推进传统信息化的晋级,并且其正悄悄地融入个人文娱与数字家庭的许多范畴, 如电影、电视、动画、游戏、通讯、拍摄、摄像、购物、互联网等。将带动显现器、电视等职业向3D技能搬运。在国外商场,3D显现在科研教育、医疗、传媒广告和电影院线商场都有成功运用,在欧美发达地区3D显现产品现已走入一般家庭。3D立体消费电子年代现已敞开,它必将对传统日子形状发生巨大的影响,催生一条全新的产业链,带来更为可观的经济效益。

  LED显现范畴的3D显现商场的开展面对规范缺失、价格较高、内容匮乏等限制要素。3D显现需求上下游的内容商、运营商、芯片商、面板商、图形信号处理、体系集成商通力合作,从内容、传输到视频处理一整套规范的树立有助于产业化真实起步。 作为专业的图画处理运用厂家,视睿讯科技的3D图画拼接处理器供给简洁友爱、可定制的一致控制运用办理界面,更灵敏、更人性化操作。使得对3D立体显现拼接显现墙的控制方便快捷,操作直观。

  假如在整个拼接墙职业运用范畴,逐渐打破现有的运用瓶颈,使3D专业运用得以快速进入各个专业范畴,那么,3D拼接屏的未来开展将是一片光亮,新式的3D拼接必将敞开一个拼接运用的新年代。

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