LCD拼接屏在高校學(xué)術(shù)報(bào)告廳的應(yīng)用
——以廣東工程職業(yè)技術(shù)學(xué)院為例

彭 鑫

（廣東工程職業(yè)技術(shù)學(xué)院，廣東 廣州 510520）

1 引言

當(dāng)今社會(huì)，科學(xué)技術(shù)高速發(fā)展，以多媒體技術(shù)為核心的顯示技術(shù)更是日新月異。政府以及企事業(yè)單位的會(huì)議報(bào)告廳顯示系統(tǒng)已經(jīng)從傳統(tǒng)的投影機(jī)逐步改造成為拼接屏。筆者通過(guò)介紹廣東工程職業(yè)技術(shù)學(xué)院圖書(shū)館報(bào)告廳的LCD拼接屏改造的設(shè)計(jì)、施工以及使用情況，說(shuō)明拼接屏在高校會(huì)議中的應(yīng)用情況，以供大家學(xué)習(xí)參考。

2 顯示單元

作為本次改造的核心項(xiàng)目，拼接屏的顯示單元選擇是十分重要的?，F(xiàn)如今，市場(chǎng)上存在的拼接屏顯示單元的種類(lèi)繁多，常用類(lèi)型有LCD顯示單元、DLP顯示單元、LPD顯示單元和LED顯示單元這四種類(lèi)型的屏幕。它們的發(fā)光單元、背投方式、拼接難度各有不同，且同一類(lèi)型屏幕中的不同品牌也各有不同。

2.1 LCD顯示單元

LCD就是液晶顯示器，其成像原理是兩片無(wú)鈉玻璃中間夾著一層液晶，利用液晶的電光效應(yīng)，電流刺激液晶分子產(chǎn)生點(diǎn)、線、面配合背部燈管構(gòu)成畫(huà)面。LCD拼接屏的特點(diǎn)是技術(shù)成熟、價(jià)格低廉、亮度較高以及拼接容易。但是，其存在色彩還原度比較差、響應(yīng)時(shí)間過(guò)長(zhǎng)、色彩飽和度不足、拼接縫隙過(guò)大等不足。

2.2 DLP顯示單元

DLP就是數(shù)字光學(xué)處理技術(shù)，成像原理是將影像信號(hào)通過(guò)色輪后折射在數(shù)字微鏡晶芯片（DMD）上，經(jīng)芯片處理后，將圖像經(jīng)透鏡放大后投射到屏幕中。而比較常用的DLP背投拼接屏有兩種光源，分別是LED光源和三色純激光光源。DLP拼接屏的特點(diǎn)是響應(yīng)時(shí)間極快、色彩還原度高、拼接縫隙小等優(yōu)點(diǎn)，但其存在價(jià)格偏高、屏比較脆弱、耗電量大等不足。

2.3 LPD顯示單元

LDP就是激光熒光體顯示屏，它由激光引擎、激光處理器和熒光面板三大核心部件組成，利用激光引擎，激活熒光體的玻璃面板，掃描設(shè)備的激光引擎掃描圖形形狀的熒光粉時(shí)，面板放射出紅、綠或藍(lán)光已構(gòu)成圖像像素。LPD拼接屏具有178°課室寬視角，圖像清晰、亮度高、響應(yīng)時(shí)間短、功耗低、拼縫?。?.25mm）、可觸摸等優(yōu)點(diǎn)。但其成本過(guò)高、不易于維護(hù)、拼接難度大等。

2.4 LED顯示單元

LED就是發(fā)光二極管，其成像是由發(fā)光二極管燈光排列而成的顯示終端，分為單色、雙色、全彩屏。該研究要采用的是全彩屏，全彩屏按照點(diǎn)距又分為P4、P3、P2.5、P1.25和P0.9這五種規(guī)格。其中技術(shù)最先進(jìn)、分辨率最高、色彩還原度最好的是P0.9LED拼接屏，其存在畫(huà)面穩(wěn)定、圖像清晰、還原度高、超大視角、使用壽命長(zhǎng)、功耗低等極多的優(yōu)點(diǎn)，但是其成本較高、拼接難度也比較大。

3 拼接縫隙

要將幾塊甚至十幾塊大的屏幕拼接到一起，除了顯示單元，拼接縫的大小也是至關(guān)重要的一個(gè)考慮因素。

3.1 LCD拼接屏

LCD拼接屏因?yàn)閮r(jià)格低廉、亮度較高、拼接容易等特點(diǎn)，廣受外界歡迎。LCD拼接屏拼接規(guī)格分為40°、45°、50°、55°、60°，拼接縫有8mm、5.5mm、3.5mm、1.8mm四種規(guī)格。LCD拼接屏適用于一些顯示畫(huà)面稍微差一些、對(duì)拼接縫隙要求不高的場(chǎng)所，雖然最小拼接縫已經(jīng)做到了1.8mm，但是其可選擇的品牌空間十分有限。

3.2 DLP拼接屏

DLP拼接屏的拼接規(guī)格分為50°、60°、67°、70°和80°。DLP拼接屏通常使用LED或者DLP作為光源，顯示更加柔和，拼接規(guī)格最大可以做到80°，拼接縫一般為0.5mm。除了80°的屏幕是4∶3的比例，其余規(guī)格都為16∶9。DLP拼接屏的顯示效果比LCD拼接屏更好，拼接縫也更小，但是其成本也非常高，并不適合學(xué)院圖書(shū)館報(bào)告廳使用。

3.3 LPD激光拼接屏

LPD激光拼接屏擁有178°的超寬視角，全面積色彩、亮度一致的優(yōu)點(diǎn)，其拼接縫僅為0.25mm的超窄拼接，且因?yàn)長(zhǎng)PD是激光光源，所有能耗和發(fā)熱量都很低。在所有的拼接屏中，LPD拼接屏拼縫最小，觀賞距離為5m以內(nèi)時(shí)完全看不出拼接痕跡。但是，LPD激光拼接屏也是所有拼接屏中價(jià)格較昂貴的，并不適用于大規(guī)模使用。

3.4 LED拼接屏

LED拼接屏介于LCD和LDP以及DLP拼接屏之間，擁有更好的光源自發(fā)系統(tǒng)和優(yōu)秀的色彩還原度，響應(yīng)時(shí)間更短，可視角度也擁有178°的超寬視角，拼接縫小于1.8mm，但是其成本比LCD拼接屏更高，低于LPD和DLP拼接屏，單獨(dú)使用則成本會(huì)過(guò)高。但可以利用自身LED發(fā)光技術(shù)，更小的拼縫和LCD拼接屏相互結(jié)合在一起，更加有利于性價(jià)比的提升。

4 拼接屏的規(guī)模

根據(jù)廣東工程職業(yè)技術(shù)學(xué)院圖書(shū)館報(bào)告廳的情況進(jìn)行顯示單元的面積測(cè)算。原有顯示系統(tǒng)是一塊150英寸4∶3的投影屏。其面積為3.3208m（長(zhǎng)）×1.868m（高）= 6.2032m2。

根據(jù)廣東工程職業(yè)技術(shù)學(xué)院經(jīng)費(fèi)狀況以及顯示效果考慮，采購(gòu)12塊55寸液晶屏進(jìn)行拼接。組合規(guī)模：3×4，共12臺(tái)55英寸LCD投影單元；單屏尺寸：1217mm（長(zhǎng)）×684mm（高）×79mm（寬）；組合尺寸：4846mm（長(zhǎng)）×2047mm（高）×79mm（寬）。

拼接屏的面積為4.846m（長(zhǎng)）×2.047m（高）=9.919m2。拼接屏平面圖如圖1所示。

圖1 拼接屏平面圖

5 屏幕的選擇

前面介紹了四種材質(zhì)的顯示屏，LCD屏幕的技術(shù)比較成熟，價(jià)格低廉，更易于屏幕的拼接。但是其顯示響應(yīng)速度慢，色彩還原度一般，清晰度和流明度不高，拼接縫也過(guò)大，影響視覺(jué)效果。DLP/LPD屏幕因?yàn)椴捎昧思す獬上?，?huà)質(zhì)更好，拼接縫也更加小，視覺(jué)效果更佳。但是其成本明顯偏高，拼接難度也比較大。而LED屏的顯示效果和價(jià)格居于兩者之間，發(fā)光效率又比較高。

綜上所述，廣東工程職業(yè)技術(shù)學(xué)院采用了LCD面板，LED光源，這樣做取長(zhǎng)補(bǔ)短，既可以發(fā)揮LCD屏幕的技術(shù)成熟、成本低廉、拼接容易的優(yōu)點(diǎn)，又可以充分體現(xiàn)LED屏幕響應(yīng)時(shí)間快、對(duì)比度高、拼接縫相對(duì)較小等優(yōu)點(diǎn)。具體參數(shù)如表1所示。

表1 賽普SAM550MD拼接屏參數(shù)

6 拼接方式

該屏由12塊55寸屏幕拼接而成，顯示面積大，拼接難度較大，所以廣東工程職業(yè)技術(shù)學(xué)院采用了硬件拼接和軟件拼接相結(jié)合的方案。在硬件方面采用了一臺(tái)賽普原裝的拼接處理器，它內(nèi)嵌在拼接屏內(nèi)部，基于PCI-E插槽，數(shù)據(jù)帶寬不小于16GB/S，其中不內(nèi)置GPU視頻處理單元以及軟件系統(tǒng)。正是因?yàn)槠鋸?qiáng)大的傳輸能力，使得12塊屏幕拼接起來(lái)后，拼接屏的開(kāi)機(jī)延遲小于5s，并不會(huì)出現(xiàn)藍(lán)屏以及死機(jī)的情況。在純粹的硬件拼接處理器的同時(shí)也采用了賽普的屏幕控制軟件Polyvision，其散熱效能比較好，響應(yīng)速度快，擴(kuò)展性能更好，易于升級(jí)。這套軟件可以實(shí)現(xiàn)不同的液晶顯示屏之間的切換工作，也可以分擔(dān)硬件上拼接的負(fù)擔(dān)，這樣做可以增加雙保險(xiǎn)，有備份，可以保證會(huì)議時(shí)的穩(wěn)定運(yùn)行。

7 傳輸方式

傳統(tǒng)的視頻傳輸方式都是采用800×600分辨率的傳統(tǒng)VGA接口，這種接口的數(shù)據(jù)傳輸能力弱，顯示的分辨率偏低，傳輸時(shí)非常不穩(wěn)定，而且容易受到電磁的干擾，畫(huà)面也非常的不穩(wěn)定，所以，這次改造將其淘汰，不作升級(jí)考慮。該研究主要從有線傳輸和無(wú)線傳輸兩方面進(jìn)行升級(jí)。

7.1 有線傳輸

HDMI線傳輸已經(jīng)是當(dāng)今普遍的傳輸方式，HDMI接口的傳輸線能傳輸高清信號(hào)，720P乃至于1080P甚至4K等超高清視頻。在廣東工程職業(yè)技術(shù)學(xué)院的圖書(shū)館報(bào)告廳，需要布置兩個(gè)HDMI接口，方便各種會(huì)議在不同位置接駁電腦，因?yàn)閳?bào)告廳并沒(méi)有專門(mén)放置臺(tái)式機(jī)的位置。所以，所有會(huì)議都需要帶筆記本電腦才能進(jìn)行會(huì)議使用。

根據(jù)設(shè)計(jì)計(jì)劃，將在圖書(shū)館報(bào)告廳的前后兩個(gè)地方設(shè)置兩個(gè)HDMI信息接口，前面的信息接口作為會(huì)議講座時(shí)候使用，將端口將設(shè)置到報(bào)告前臺(tái)下面。后面控制室內(nèi)也需要配置一個(gè)HDMI信息接口作為幕后播報(bào)使用。因?yàn)?，廣東工程職業(yè)技術(shù)學(xué)院圖書(shū)館報(bào)告廳的前后距離大概為30m，而根據(jù)HDMI線材的傳輸距離為15m左右，超過(guò)這個(gè)距離，信號(hào)就會(huì)衰減，所以直接把一根30m長(zhǎng)的HDMI線走暗線傳輸明顯不合適的，只能改變方案，將原來(lái)HDMI線作為傳輸介質(zhì)更換為六類(lèi)雙絞線作為傳輸介質(zhì)，再在兩端接上一個(gè)雙絞線轉(zhuǎn)換為HDMI公接口，這樣把模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號(hào)傳輸后，就可以避免HDMI數(shù)據(jù)傳輸只有10m左右距離的尷尬所在，做到了30m無(wú)衰減傳輸，把幕后的視頻信號(hào)完全傳輸?shù)酵镀林稀?/p>

7.2 無(wú)線傳輸

在移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)高速發(fā)展的當(dāng)下，無(wú)線互聯(lián)是當(dāng)下所流行的信息傳輸方式，在有兩條HDMI有線傳輸?shù)耐瑫r(shí)，再配置一套無(wú)線傳輸設(shè)備，這樣，既可以作為應(yīng)急條件下有線傳輸?shù)难a(bǔ)充，也可以作為移動(dòng)授課平臺(tái)的展示傳輸媒介。

為此，選購(gòu)了MAXHUB WB01型號(hào)的無(wú)線傳屏器，其天線內(nèi)置不外漏，傳輸距離為30m，將無(wú)線傳屏器放置在圖書(shū)館報(bào)告廳中間頂層，這樣就可以完全覆蓋整個(gè)報(bào)告廳。從接口上來(lái)說(shuō)，該型號(hào)的無(wú)線傳屏器配置有兩個(gè)HDMI OUT接口，有兩個(gè)輸出接口，并且有兩個(gè)USB接口，擴(kuò)展度十分豐富。其整機(jī)應(yīng)可以兼容MAC OS、Windows、Android、IOS和Linux五種系統(tǒng)的投屏，所以兼容性十分大，可以通過(guò)在手機(jī)和平板上安裝APP，并且連接上無(wú)線傳屏發(fā)射器，這樣就可以實(shí)現(xiàn)任意終端在整個(gè)報(bào)告廳全覆蓋移動(dòng)投屏。拼接屏顯示效果如圖3所示。

圖3 拼接屏顯示效果

8 日常維護(hù)

LCD拼接屏是一種十分精密的電子設(shè)備，在使用環(huán)境中對(duì)外部環(huán)境的要求很高，在使用中必須注意維持報(bào)告廳內(nèi)的溫度和濕度，尤其春季回南天，一定要注意保證空氣濕度，每次開(kāi)會(huì)使用投屏前必須打開(kāi)報(bào)告廳的通風(fēng)設(shè)備，保證空氣流通，降低室內(nèi)濕度。還要保持會(huì)議室內(nèi)的環(huán)境衛(wèi)生，灰塵也是電路和顯示單元的最大敵人，如果積灰過(guò)多則會(huì)大大影響電子元器件的壽命，要使用專用屏幕清潔液定期對(duì)拼接屏表面以及縫隙進(jìn)行清洗，推薦3個(gè)月一次。

9 結(jié)束語(yǔ)

拼接屏在近幾年以來(lái)已經(jīng)成為各種形式的會(huì)議場(chǎng)所所標(biāo)配的視頻顯示單元，它的優(yōu)點(diǎn)是顯示清晰、高流明度、高分辨率、高對(duì)比度、色彩艷麗、顯示效果良好，并且易于維護(hù)。但因其成本比較高，所以在選購(gòu)的時(shí)候，需要在控制成本的前提下，把各種優(yōu)點(diǎn)相互結(jié)合在一起，既能解決大屏拼接的難題，又能把其顯示艷麗的特點(diǎn)體現(xiàn)出來(lái)，從而突出其性價(jià)比，提高改造質(zhì)量，優(yōu)化會(huì)議的質(zhì)量。其中因?yàn)轫?xiàng)目預(yù)算的問(wèn)題，學(xué)校報(bào)告廳還是采用了LCD顯示單元，因?yàn)椴馁|(zhì)的限制、拼縫較大、畫(huà)面分割感也比較強(qiáng)，效果不盡如人意。希望以廣東工程職業(yè)技術(shù)學(xué)院的這次報(bào)告廳改造經(jīng)歷，給各位朋友在未來(lái)的改造中帶來(lái)些許借鑒意義。

資訊窗

環(huán)境部公布114項(xiàng)重大生態(tài)環(huán)境工程推進(jìn)復(fù)產(chǎn)

生態(tài)環(huán)境部近期組織對(duì)各地中央生態(tài)環(huán)境保護(hù)督察反饋問(wèn)題和長(zhǎng)江經(jīng)濟(jì)帶生態(tài)環(huán)境警示片披露問(wèn)題整改方案進(jìn)行分析，梳理出正在實(shí)施和即將實(shí)施的114項(xiàng)重大生態(tài)環(huán)境基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)和生態(tài)修復(fù)治理工程項(xiàng)目清單，要求各地在做好疫情防控前提下，積極研究措施，有效推進(jìn)復(fù)工復(fù)產(chǎn)。

據(jù)介紹，本次梳理出的114項(xiàng)重大生態(tài)環(huán)境建設(shè)工程，計(jì)劃總投資2515.4億元，截至2019年底已完成投資1249.3億元。其中，污水處理設(shè)施及管網(wǎng)建設(shè)、黑臭水體治理、生活垃圾和危險(xiǎn)廢物、醫(yī)療廢物處置等生態(tài)環(huán)境基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)工程項(xiàng)目97個(gè)；飲用水水源地、自然保護(hù)區(qū)、礦山、濕地、林地、受污染土地等生態(tài)修復(fù)治理工程項(xiàng)目13個(gè)；企業(yè)新址建設(shè)、工業(yè)園區(qū)建設(shè)等企業(yè)生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)急需、急盼的工程項(xiàng)目4個(gè)。

（來(lái)源：《經(jīng)濟(jì)日?qǐng)?bào)》）