什么技术最适合控制室视频墙？?: 投影屏幕与平面屏幕

大卫·格里菲斯, 市场开发经理, 科视 EMEA 控制室, 在本文中，与使用平面 LCD 屏幕的日益增长的趋势相比，基于 DLP 技术的背投屏幕在操作中心和控制室的视频墙系统配置中的适用性进行了辩护.

没有什么比多屏视频墙更令人印象深刻的了. 是, 然而, 视频墙令人印象深刻的外观与其显示大量数据的令人难以置信的能力相形见绌. 这是运营中心和控制室应用的基本要求。, 其中包括电信, 紧急行动, 服务管理, 过程和运输控制, ETC. 鉴于大多数这些应用程序的敏感性, 选择合适的显示技术至关重要.

因其经过验证的性能和持续的可靠性, 基于数字光处理技术的背投 (数字光处理) 已成为最广泛的选择. 然而, 直视平面屏幕开始被视为替代方案. 它们的部分吸引力在于，由于消费电视市场广泛，这些商业屏幕的成本相对较低。. 尽管如此, 除了考虑较低的初始成本, 我们绝不能忘记与可靠性和性能相关的其他方面, 在某些情况下, 最终可能会增加最终拥有成本.

表现

组成视频墙的每个屏幕的性能要求比单独使用的屏幕要求更高。. 为了获得完全统一的图像，有必要, 不仅组成矩阵的每个马赛克图像都具有相同的光输出, 与周围象限相比的对比度和颜色, 但图像本身保留了它自己, 并单独, 那种一致性以及在那些相同的方面. 除了, 这些视频墙通常具有较大的尺寸, 加上控制室技术人员有无限多个可能的查看位置, 要求每个屏幕在各种视角下单独或一起保持高水平的均匀性.

如果我们选择合适的屏幕材质, 使用基于数字光处理技术的科视投影屏幕，实现必要的均匀性和视角不是问题。. 平面屏幕并不总是能实现的事情, 这始终取决于所使用的技术. 具体来说, 带液晶或液晶显示屏, 最流行的平面屏幕技术, 视角带来很多问题. 大于 32 英寸的 LCD (对角线) 它们的视角通常为 176 度 (±88度) 水平和垂直; 但其实际表现却远远不能让人接受.

在最近的一份报告中 DisplayMate 技术公司 出版者 洞察媒体, 描述了对五家最著名的消费电子制造商的八台液晶高清电视进行的测试结果, 包括高端型号. 详细描述了本研究的一些结果 这里. 结果: 所有液晶高清电视都经历过可见和, 在某些情况下, 亮度发生显着变化, 对比度和/或颜色取决于视角 (见图 1).

但有一个例外, 所有测试的 LCD 屏幕均出现可疑的色偏, 即使在±15度的狭窄范围内. 此次改动中唯一保留的屏幕包括 S-IPS 面板, 众所周知，在正常电视观看条件下色移较小. 即便如此, 该小组展示了, 以最宽的视角, 对比度和色彩饱和度显着下降. 除了, 如果从相对较高的对角线角度观看，S-IPS 面板往往会出现明显的色偏, 某事, 尽管对于电视来说这不一定是问题, 是的，当谈到视频墙的顶部屏幕时.

即使视角是正面的，LCD 屏幕也可能存在均匀性问题。. 高清电视用户对图像错误（如众所周知的“云状斑点”效应）的投诉很常见。, 背光缺乏均匀性或出现灰色调垂直带. 这并不意味着它们出现在所有 LCD 屏幕上。, 但它们如此频繁，以至于它们很有可能最终在由大量面板组成的视频墙上造成严重问题。. 即使视频墙配置了精心挑选的屏幕，原则上也不会出现任何这些不需要的效果, 随着时间的推移，他们最终会开发它们. 好像这还不够, 很少包含用于调整屏幕图像均匀度的功能或控件.

可以绝对肯定的是，随着时间的推移，屏幕会失去亮度。. 屏幕色温 (白色和各级灰色) RGB原色点本身也可以改变 (见图 2). 不幸的是，这些变化很可能不会以完全相同的速度出现在所有屏幕上。, 所以随着时间的推移，视频墙最终会看起来像一面布满补丁的墙. 尽管大多数屏幕都有控件，允许技术人员补偿这些变化, 可以说，实际上没有集成的解决方案可以在整个屏幕阵列上协调这些设置。, 因此，视频墙的维护就成了一项需要大量劳动力的繁重工作。.

另一方面, 科视Christie投影屏幕基于DLP技术，专为控制室和运营中心应用而设计, 它们经过专门设计，可在灯的使用寿命到期时保持恒定的亮度和均匀的颜色。. 这是更多, 借助投影仪之间设置的通信通道, 这些屏幕能够协调整个矩阵中所做的设置, 允许达到一定的亮度水平, 组成矩阵的每台投影机具有恒定的色温和一组基色，并且可以轻松地随着时间的推移保持稳定.

配置

平板视频墙最重要的缺点之一是构成屏幕的螺柱或框架尺寸相对较大。 (见图 3). 如果您想达到图像均匀、无间断的视觉效果，并保证视频墙所有屏幕上信息的最大连续性, 屏幕之间的间距必须小于一毫米. 投影幕满足这个条件没有问题. 然而, 当前 LCD 面板的框架在最好的情况下可以测量 7 毫米 (投影屏幕多年前改进的数字). 实际上, 大多数商用 LCD 的帧宽度远远超过 25 毫米. 这意味着屏幕之间的间距很多倍超过 50 毫米. 即便如此, 只分离 7 mm 对于大多数当前的命令和控制应用来说仍然不够，因为图像特征显示的中断可能会对其可读性产生负面影响.

还, 应考虑尺寸, 最常见平面屏幕的长宽比和像素格式. 如今，屏幕已超过 100 英寸 (对角线); 然而, 市面上常见的大屏只有70寸, 最经济的型号是最接近 50” 的型号. 由于高清电视法规, 当今的 32 英寸平面屏幕″ (对角线) 最大的纵横比实际上是通用的 16:9 (相反, 长宽比不可用 4:3 尽管对于计算机数据来说它仍然很常见).

关于科视背投屏幕, 两者都可用 4:3 如 16:9. 具有 50 多种屏幕尺寸″ 100 时″ 对角线, 毫无疑问，需要更少的屏幕来配置一定数量的屏幕和特定形状的墙壁, 比市场上现有的由平面屏幕组成的.

平面屏幕的两种常见像素格式是 1366 x 768 y 1920 x 1080, 后者是 (称为 1080p) 两者中更广泛的. 然而, 这种格式无助于更清晰地感知操作中心和控制室的视频墙图像。. 我们以前面提到的70英寸屏幕为例。, 这是像素间距为 1080p 的型号 0,8 毫米. 为了欣赏图像的分辨率这些特征, 旁观者 (假设你有绝对的视力) 应位于小于 2,7 距屏幕数米. 技术人员位于控制室的站点通常距离较远, 随之而来的图像分辨率的浪费. 在 1080p 小屏幕的情况下，这种不兼容性变得更加明显. 但这不是唯一的问题, 因为图像生成器必须在视频墙上执行比实际需要更多的像素总数, 导致图像刷新率较低或需要更昂贵的发电机.

可靠性

基于科视Christie DLP 的背投显示器专为 24/7 运行而设计，记录的平均故障间隔时间超过 63.000 小时. 另一方面, 大多数平面屏幕被设计用作电视。, 一些设备, 一般来说, 一次使用时间不超过八小时. 继续使用 24 这些平板屏幕一天中的几个小时会使它们承受远远超出设备技术规格的过大热负荷.

以液晶面板为例, 热源主要来自背光源, 这不仅使组件承受热应力, 但对于面板本身, 生成, 提前, 如果超出设计规格则背光失效. 如果使用基于发光二极管的新型背光系统，则此类故障的概率不一定会降低。 (引领). 实际上, 放缓的原因之一, 超出预期, LED背光技术的进步一直是热管理的挑战.

通常情况下, 背光灯出现任何故障都意味着需要系统地更换整个面板. 维修或更换背光源本身 (在假设的情况下有可能) 英语, 大部分时间, 如果屏幕不从视频墙上移除，实际上是不可能的. 相反, 当科视Christie DLP 投影机上的灯泡损坏时，可以快速轻松地进行更换，而不会影响视频墙设置。. 除了, 某些具有双灯系统的特定型号可以使用单灯运行, 当主灯发生故障时，自动切换到辅助灯，不会造成丝毫干扰. 基于 LED 照明的 Christie Entero™ 型号在这方面甚至更好，因为 LED 的预计使用寿命为 50.000 小时，连续运行五年以上无需更换“灯”.

平面屏幕的另一个最常见问题是图像残留。, 已知的现象 (错误地) 例如“烧屏”效果或静态图像的形成. 该术语起源于阴极射线屏幕普遍存在的时代。, 尽管这仍然是等离子屏幕中普遍存在的问题 (等离子显示面板). 就像阴极射线屏一样, 等离子屏幕使用磷化合物, 并取决于使用程度, 他们输了, 一点一点, 亮度. 最后, 当显示高对比度的静态图像时，一个像素与另一个像素之间会出现光输出的差异下降，从而导致形成具有反转颜色的固定残留图像。. 这个问题意味着等离子屏幕无法作为任何需要不间断显示数据的视频墙应用的选择。.

但事实证明液晶屏也有, 在某种程度上, 图像残留, 尽管是不同机制的产物, 尽管在大多数低占空比应用中并不常见, 当观看高对比度静态图像元素时，连续操作可能会成为严重问题. LCD 屏幕制造商在其用户手册中警告图像残留问题, 但保证很少涵盖这些效果的出现.

拥有成本

在比较和选择视频墙技术时, 要考虑的最重要的方面之一是拥有成本, 这取决于多种因素. 首先是初始购置成本. 然后是视频墙在其整个使用寿命期间的能源成本以及设备充分冷却所需的电源成本。. 如果 HVAC 系统必须承受更大的负载，则最后一项成本尤其重要。 (加热, 通风和空调) 从运营中心, 但它也可以包括更新系统的成本，以防旧系统不足以满足需求.

我们也不应该忘记视频墙本身的维护成本。. 一方面我们有不可避免的成本, 如何修复硬件故障, y, 对于另一个, 那些费用 (不仅仅是经济, 但时间的) 来自显示系统的微调，以便它可以不间断地提供应用程序所需的图像质量. 以视频墙为例, 这主要意味着整个视频墙保持均匀的亮度和颜色。. 从一开始就专门为这些应用设计的系统比基于最初为其他目的设计的平面屏幕的临时解决方案更容易满足要求。.

最后, 另一个需要考虑的变量是视频墙的使用寿命。. 目前的安装经验表明，不间断运行的平板视频墙的实际寿命可能只有两年, 从性能下降到几乎需要更换所有部件的程度。, 不说全部, 视频墙面板. 除了, 不可能只更换部分面板, 而不是整面墙, 鉴于, 由于产品型号的不断变化, 不可能找到完全适合的相同替换面板，因为市场上没有这些面板。.

结论

市场上许多平板屏幕的成本低廉，使其成为在控制室和运营中心创建视频墙时替代背投的有吸引力的选择. 然而, 大多数平板显示器的设计不能满足连续运行的要求，而且等离子技术和 LCD 技术都没有经过专门调整来满足矩阵显示解决方案苛刻的性能要求。. 相反, 科视背投屏幕, 基于DLP技术, 凭借其经过验证的性能和持续的可靠性, 他们仍然是最好的选择.

大卫·格里菲斯

市场开发经理, 控制室 科视欧洲、中东和非洲地区