LED大屏在演播室的應用

摘 要：隨著網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、新媒體技術(shù)的飛速發(fā)展，人們了已經(jīng)從傳統(tǒng)、單一的看電視了解各種信息變革到到通過計算機、手機等現(xiàn)代化工具，而且計算機、手機等在信息量、傳播速度等方面是傳統(tǒng)電視無法比擬的，傳統(tǒng)電視必須改變現(xiàn)有節(jié)目錄制、制作、播出方式才能生存。江陰電視臺正是順應時代潮流，在嚴酷的市場競爭面前，適時在《第1現(xiàn)場》節(jié)目演播室增加LED大屏系統(tǒng)，以新穎、鮮活的方式吸引觀眾眼球，同時反映老百姓心聲，弘揚主旋律，增加社會正能量，又及大地提高了《第1現(xiàn)場》節(jié)目收視率，增加了廣告創(chuàng)收。

關(guān)鍵詞：LED大屏系統(tǒng)；演播室；收視率

1 系統(tǒng)概述

從2013年1月開始，江陰電視臺《第1現(xiàn)場》節(jié)目迎來了一次全新的改版。與以往不同，這次改版將民生和互動作為節(jié)目的核心價值進行放大，突出民生新聞和幫忙的互動性，讓觀眾成為新聞的主體和幫忙的主角，通過采用主持人站播形式和大屏中融入各類互動信息（包括視頻、圖片、文字、網(wǎng)絡(luò)信息等）來突出民生類新聞的互動性，從內(nèi)容到形式給人耳目一新的感覺。

為了生動、鮮活地烘托出節(jié)目播出效果，在技術(shù)支撐方面，我們考慮在原有演播室搭建可靠、有效的顯示大屏，使節(jié)目具備良好的屏體顯示效果、靈活豐富的信號輸入輸出接口、可靠的電源控制保護，同時具備與外部微信、微博、短信互動抽獎系統(tǒng)接入顯示等功能。

這次大屏系統(tǒng)搭建本著經(jīng)濟、實用可靠的原則，在滿足頻道節(jié)目需求的情況下盡可能節(jié)約經(jīng)費，且系統(tǒng)安全穩(wěn)定。江陰電視臺技術(shù)部人員全程參與了大屏系統(tǒng)的方案論證和設(shè)備選型，在項目的具體實施過程中，對每個環(huán)節(jié)都層層嚴格把關(guān)，為單位節(jié)約了數(shù)萬資金。

系統(tǒng)運行一年多來，安全可靠性高，節(jié)目收視率直線上升，取得了良好的社會效益和經(jīng)濟效益。自開播以來，《第一現(xiàn)場》節(jié)目已經(jīng)成為江陰百姓街頭巷議的熱點，為老百姓解決了很多生活中遇到的難題，受到大家的一致贊揚，成為江陰本土影響最大的電視新聞節(jié)目。

2 系統(tǒng)方案

2.1 LED大屏系統(tǒng)設(shè)備選型

為了節(jié)目內(nèi)容更加生動，吸引更多觀眾眼球，《第1現(xiàn)場》節(jié)目要求大屏系統(tǒng)能很流暢的播放民生新聞事件視頻、圖片，并能接入微信、微博、短信抽獎系統(tǒng)等信息互動，滿足主持人的站播走位背景需求，同時要求大屏具有較好顯色性，互動性。

為此，我們對時下流行節(jié)目背景主流的DLP大屏和LED大屏做了詳細的比較和分析，旨在通過比較選出費效比更好的大屏系統(tǒng)。

（1）LED屏體物理拼縫在7毫米左右，DLP可以控制在0.5毫米以內(nèi)，越小的拼縫可以為整個屏幕提供優(yōu)質(zhì)的圖像幾何形狀與銳利度。

（2）長期使用后，DLP屏體單元亮度色彩衰減不一致，需專業(yè)人員調(diào)整；LED屏體亮度、色度逐點可調(diào)，整屏均勻一致。

（3）LED屏體和DLP屏體色溫均可調(diào)，當屏體色溫與演播室內(nèi)燈光色溫一致時，使得拍攝中的畫面可得到準確的色彩還原。

（4）DLP大屏顯示箱體厚度在600到1000毫米之間，一般后面留500毫米空間做檢修通道，占用空間比較大；LED大屏顯示單元厚度200毫米，后面可以不用預留檢修空間，可在前面維護。

（5）DLP大屏對于空調(diào)等有較高要求，環(huán)境要求密閉性良好，對于防塵、防水均有要求，而LED大屏對于環(huán)境的要求不高，費用相對較低。

（6）DLP光機需要定期除塵，光機里的燈泡壽命在10000小時左右，需要定期更換燈泡。液晶拼接屏發(fā)光液晶面板工作壽命在100000小時之間，后期維護成本相對低廉。

通過詳細比較DLP大屏和LED大屏的各自特點及幾個廠家方案報價，考察其他電視臺和江陰本地娛樂場所的幾個LED大屏的使用情況，再讓主持人在實地模擬拍攝效果，我們認為LED大屏能夠滿足《第1現(xiàn)場》節(jié)目演播室用大屏的技術(shù)需求，且大屏系統(tǒng)投入和后期維護費用都較DLP大屏有明顯優(yōu)勢，最終決定采用費效比更好的LED大屏系統(tǒng)。

2.2 LED大屏系統(tǒng)

通過在演播室實地拍攝對比，我們發(fā)現(xiàn)廠商提供的戶內(nèi)P7.62、P6、P5全彩LED大屏技術(shù)指標，如屏幕像素、顯示凈面積、灰度等級、白場色溫等都很相近，都能夠為《第一現(xiàn)場》節(jié)目提供豐富、高質(zhì)量的畫面，滿足相關(guān)技術(shù)要求，而P7.62較P6、P5價格更為經(jīng)濟實用，我們決定選用P7.62戶內(nèi)全彩LED大屏用于《第1現(xiàn)場》節(jié)目演播室。

演播室大屏效果圖如圖1。

（1）技術(shù)指標

P7.62LED屏體模組采用雙層、燈驅(qū)一體PCB板，模組尺寸為寬244mm×高122mm，模組分辨率為寬32點×高16點，物理點間距為7.62mm，像素組成為1R1G1B，LED封裝采用SMD3528三合一方式；大屏工作電壓為220V±10%，平均功耗為400～500W/㎡；大屏視角為水平140度，垂直140度，最佳視距為15～80m，工作溫度-20℃～+65℃，白平衡亮度為大于2790cd/㎡，任意相鄰像素間小于0.5mm、模塊拼接間隙小于2.0mm。

（2）系統(tǒng)結(jié)構(gòu)

如圖2所示，《第1現(xiàn)場》節(jié)目LED大屏系統(tǒng)結(jié)構(gòu)包括大屏主機、VSP618切換控制器、接收卡、發(fā)送卡。演播室導控室內(nèi)的大屏主機通過超五類網(wǎng)線連接到大屏轉(zhuǎn)接卡輸入口，大屏主機可播放視頻文件、圖片文件、文字背景，同時短信抽獎主機輸出的實時信號可通過VGA接入切換控制器為大屏提供實時的互動信號，通過大屏主機可實現(xiàn)開窗等特技切換，為大屏提供豐富的背景素材。

（3）可靠性設(shè)計

大屏采用專用電源，具有過壓、過流保護功能，確保顯示屏運行穩(wěn)定可靠；對大屏主機和VSP618切換控制器進行雙冷備份，確保第一時間解決故障。

3 系統(tǒng)特點及亮點

3.1 攝像機位的確定

該節(jié)目采用2個機位切換拍攝，由于《第1現(xiàn)場》節(jié)目演播室結(jié)構(gòu)所限，我們把主持人正面的攝像機機位的取景軸線與LED大屏顯示平面的角度設(shè)置在40度左右，這個角度是我們在現(xiàn)場通過不斷拍攝實踐確定的，這樣做有幾個好處：一是可以有效的避免燈光對主持人布光時直接投射到大屏上造成光斑，二是可以在較小的空間內(nèi)有效地攝取較大的大屏背景畫面，三是可以有效地減輕拍攝取景畫面”摩爾紋”的產(chǎn)生。而全景拍攝機位則在主持人前方較遠的位置，角度設(shè)置在60度左右為宜。

3.2 對拍攝畫面“摩爾紋”的處理

在完成大屏系統(tǒng)搭建、系統(tǒng)調(diào)試后進行拍攝時我們發(fā)現(xiàn)作為演播室主持人站播區(qū)背景的LED顯示屏在拍攝時容易產(chǎn)生不規(guī)則的紋路---摩爾紋，帶有摩爾紋的圖像如圖3所示，嚴重影響了《第1現(xiàn)場》節(jié)目的收視效果。

因此，如何有效減少摩爾紋的干擾非常重要，我們具體采取了以下幾種方法：

（1）選擇空間頻率盡量遠小于此LED大屏感光元件空間頻率的CCD或CMOS攝像機。我們分別挑選比較了臺內(nèi)現(xiàn)有的SONY三款攝像機：DXC-D35P（佳能鏡頭YJ18×9B4 1：1.8/9-162mm）、PDW-530P（佳能鏡頭J17e×7.7B4 1：1.8/7.7-131mm）、PDW-700（富士鏡頭HA18×7.6BERM-M58B 1：1.8/7.6-137mm）。通過比較發(fā)現(xiàn)使用攝像機DXC-D35P摩爾紋現(xiàn)象最不明顯，作為節(jié)目使用。

（2）改變攝像機角度和位置。通過上下和左右移動來改變攝像機與大屏角度關(guān)系，減輕和減少摩爾紋，實際測得人屏距離3m左右，機屏距離3.7米以上效果最佳。

（3）改變焦點。細致圖樣上過于清晰的焦點和細節(jié)可能會導致摩爾紋，我們通過適當調(diào)整主持人和攝像機位置，改變LED大屏在取景中的焦點進而改變清晰度，從而減輕摩爾紋。

（4）調(diào)整演播室布光。邊觀察監(jiān)視器摩爾紋情況邊適當調(diào)整逆光、主光、輪廓光角度及主持人站播區(qū)燈光角度和高度，盡量減輕摩爾紋。

（5）選用光學處理幕。可以在LED大屏表面疊加一層光學處理幕，通過光學處理幕對離散的LED發(fā)光點進行放大顯示，改善LED大屏表面物理結(jié)構(gòu)，使得LED大屏由點發(fā)光轉(zhuǎn)換成面發(fā)光，最終在光學處理幕表面形成連續(xù)的高清晰圖像，消除摩爾紋。但是目前光學處理幕屬于先進產(chǎn)品，費用太高，我們沒有采用。

我們通過多次嘗試和比較，在選擇上述合適鏡頭和最佳攝像機位的情況下，畫面中摩爾紋現(xiàn)在近乎消除，畫面質(zhì)量前后對比明顯，圖4為摩爾紋消除前后的畫面對比。

3.3 有效的大屏維護保障

由于長期使用，LED大屏可能會出現(xiàn)顯示單元亮度衰減不一致或者顏色漂移不一致的現(xiàn)象，對此技術(shù)維護人員可以進行現(xiàn)場逐點校正恢復像素點故障。一方面可利用單點校正技術(shù)，快速讀取像素點RGB亮度和色度數(shù)據(jù)，恢復亮度色度的一致性；其次對出現(xiàn)模塊級的故障，則拆下故障模塊換上備用模塊，由于模塊中已帶有存儲器（RGB亮度和色度數(shù)據(jù)），更換模塊時只需進行簡單操作，即可進行更換，這樣大大提高了系統(tǒng)維護的便捷性和工作效率。

3.4 良好的節(jié)目錄制環(huán)境

大屏屏體背部采用無風扇設(shè)計和對流槽設(shè)計，內(nèi)部器件布局合理，減少風阻，既保證了大屏的可靠運行，又較好的解決了散熱問題，幾乎沒有噪音，為演播室節(jié)目錄制提供了靜音環(huán)境。

3.5 豐富的可擴展性

大屏切換器具有多種外部接口，具有可擴展性，支持SDI、HDMI、DVI、VGA、模擬分量等信號的輸入，為大屏播放內(nèi)容提供了豐富的信號通道，如播放現(xiàn)場節(jié)目信號、視頻信號微信、微博、短信抽獎圖文信號等，且通過在大屏，在節(jié)目中融入各類網(wǎng)絡(luò)互動信號，突出了節(jié)目的互動性、趣味性。

4 實際運用效果

從近一年時間的使用情況來看，該LED大屏系統(tǒng)完全滿足《第1現(xiàn)場》日播節(jié)目的錄制，為節(jié)目提供豐富的信號顯示切換和錄制靜音環(huán)境，消除拍攝畫面的“摩爾紋”現(xiàn)象。同時以較少投入，提高了《第1現(xiàn)場》節(jié)目的收視率。

[參考文獻]

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[3]王曉剛.LED照明應用技術(shù).機械工業(yè)出版社.