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［提要］ 当今，市场对拼接大屏幕的需求日益扩大，从安防监控、调度指挥到会议显示、广播电视，拼接大屏幕系统以其自身所具有的多路独立视频、计算机信号同时直通显示、画中画显示、窗口无级缩放漫游显示、超高分辨率大尺寸显示、网络计算机信号快速显示等一系列的显示优势，占据着专业显示市场的半边天。本文旨在对现有的几种主流大屏幕拼接技术各自的特点做简要对比和分析，对拼接显示系统将来的发展做一展望。
关键词：拼接技术；大屏幕；显示；应用；发展
中图分类号：F4 文献标识码：A
原标题：当今市场主流拼接大屏幕技术对比及发展展望
收录日期：2012年5月25日
一、市场主流大屏幕拼接技术简介
虽然在现在的日常生活中大屏幕已很普遍，但是，对于很多人来说，大屏幕拼接技术还很陌生。
拼接大屏幕是用来更集中显示各种计算机、视频、网络信号的系统，方便用户灵活的调用显示各种信号。大屏幕数字拼接墙的产生，最初是为突破单台显示器显示信息量和面积严重不足的限制，利用特有的拼接缝隙小、高分辨力、超高清晰度大尺寸显示面积等特点，实现对应用系统的集中显示和分区管理。随着投影技术、屏幕技术的日趋成熟和完善，显示器件只是作为系统的常规基础硬件考虑。伴随着自动化技术和网络技术的不断发展，行业应用的超高分辨力应用画面是否能得到快速完整的显示，已成为拼接墙行业厂家共同关注和努力攻克的一个难题。
现代大屏幕拼接显示系统因其超大的显示画面、绚丽的色彩以及广视角等诸多优点已经被社会广泛认可，大屏幕拼接显示系统作为现代化的视讯产品，也已经被广泛地应用于公安指挥监控、交通管理指挥、各种生产调度、电力部门、政府等各个领域。从显示技术上可以分为以下几类：
1、DLP拼接技术。DLP技术，意为数字光处理技术，是目前较为成熟的拼接技术，拼接缝隙较小（小于0.5mm），但所需安装空间较大。产品线齐全，主流产品尺寸有50、60、67、70、80英寸。各尺寸产品又分为标清（分辨率为1024×768）、高清（分辨率为1400×1050）、单灯、双灯、LED光源等多种不同类型产品。可7×24小时连续使用、较多应用于工业监控、会议显示等高端领域，可实现直拼、弧拼等拼接方式。
2、LCD拼接技术。液晶拼接技术，市场上主要由三星、夏普、LG三家生产液晶面板，其各品牌产品均是采用以上三家生产的液晶面板制作产品。主流单屏尺寸为46、55、60英寸，各尺寸产品又分低亮度和高亮度两种面板产品。液晶拼接技术以其拼接厚度小、亮度较高、可做异型拼接（包括30度、60度、90度旋转拼接）、造价较低等特点，近几年成为拼接市场上的新宠。最新产品的拼缝可达5.3mm。多用于工业监控、会议显示、广告展示等领域。
3、PDP拼接技术。由韩国欧利安等离子公司研发生产的等离子拼接显示屏技术，在较早期的拼接市场中占领着较为重要的位置，其超高的亮度、艳丽的显示色彩，使其在某些领域受到热捧，其最新产品的拼缝可达1mm。但由于自身产品功耗较高、造价高等劣势，在近几年与其他拼接市场的竞争中，败下阵来。其产品线仅有一种42英寸产品，等离子拼接显示技术产品的单屏比例为16∶9，在显示4∶3的监控信号时会有拉伸现象。物理分辨率较低（为852×480），显示较为粗糙。
4、边缘融合拼接技术。目前，市场上主流的背投显示多采用边缘融合方式。整张屏幕完全无缝，一般采用3台投影机组成，单台投影面积可达100～200寸左右。其拼接尺寸灵活、完全无缝拼接、投影机数量少，易于维护等特点，使其在特殊显示领域（如展馆、影院、大尺寸显示等）显示出更好的适用效果。但同时也存在着同时显示信号的数量受限、占用空间大、耗材价格高、支架及屏幕稳固性不高，需经常维护调整等不足。
以上是当今市场主流大屏幕拼接技术介绍，除此之外，还有诸如CRT拼接技术、LED拼接技术等，在次不做过多阐述，各类拼接技术都有其自身的特点，在某些领域具有更大的排他优势，但同时没有一种拼接技术能够集全部优势于一身，完全胜任所有行业的应用。故此，国际上也正在现有技术上加大研发，争取研制出更具优势的产品。然而，无论哪种拼接技术，在系统构成中又都有着相近甚至相同的构架。下面，将着重介绍大屏幕拼接系统的系统构成。
二、大屏幕拼接系统的系统构成
大屏幕整套系统总体架构由大屏幕拼接单元、图像拼接控制器及控制软件组成。物理上，整套组合显示屏由模块化、标准化、一体化的精密投影箱体迭加组成。每个封闭式投影箱体内均包括DLP投影机和黑色多层复合光学玻璃屏幕，投影机芯和屏幕以一次反射背投方式显示图像。更为具体的大屏幕拼接系统包括：大屏幕拼接单元、矩阵系统、内置（自带）信号处理系统、外置信号处理系统（网络拼接控制器）、控制终端、控制用专业软件、线缆等部分。
在总体构架的基础上，通过对现有监控调度系统的要求进行分析和研究，在满足用户需求的前提下，同时结合系统的技术先进性、可靠性、优秀的性能价格比、升级扩展性能等因素，为用户制定相应的数字拼接显示墙方案，以实现对工作站调度图、视频监控信号的综合显示，达到众多信息共享和统一处理的目的。经过图像处理后，每路监控图像可以以单屏、拼屏、满屏显示。此外，配合视频矩阵的切换功能，监控图像/值班计算机图像可以以窗口方式显示在拼接墙的任意位置，窗口大小任意调节，窗口可任意移动、叠加、跨屏和漫游。
以2×4拼接规模为例，大屏幕的显示信号源主要是视频信号、RGB信号（即计算机信号）、网络信号为主。工业使用中的标准格式信号源首先输入给系统中的矩阵设备，由矩阵设备负责将信号分别输出给大屏幕和网络拼接控制器，再由大屏幕自带的信号处理器将图像显示出来，并提供信号的开窗漫游、拼接显示等功能。也可由外置的网络拼接控制器将信号预先进行拼接处理，直接将处理好的一路信号输入给拼接大屏幕，此时可视多块的拼接大屏幕为一整体，直接显示已处理好的一路信号。各个设备间可由网络交换设备通过RJ45线缆进行连接，通过控制终端上安装的大屏幕专用软件对显示设备及显示效果进行控制，也可由智能中控系统通过RS232线缆对各个设备进行远程控制。信号的显示处理可分别由大屏幕自带处理系统和外置网络拼接控制器进行同时处理，实现了系统的冗余配置，使得系统更加安全、可靠。
三、大屏幕拼接技术发展展望
大屏幕拼接技术发展至今，已经经历了从低分辨率、单一信号、较大拼缝的诸如传统CRT显示拼接系统到采用超高分辨率、多种信号多种模式同时显示、无缝、高亮等先进技术的拼接单元系统的过程。现有的如公安、交通、电力、石油石化、教育、水利、军事、应急应用等领域，拼接大屏幕都发挥着不可替代的作用。然而伴随着自动化技术和网络技术的不断发展、计算机网络化信息爆炸的时代特点，又对显示领域提出了更高的要求。大屏幕拼接系统能否跟上时代的发展，能否研发出更适应未来需求的新技术，是其可持续保持活力的关键。当今社会已经出现了很多新的需求，各个产品厂商及研究机构也都在面临着前所未有的技术挑战，也正是对这些难题和挑战的解决能力，才彰显着各个厂商的实力水平、竞争优势。近些年的发展出现了一些新的需求，具体如下：
1、多种信号的同时多路显示。随着监控技术、视频会议技术、网络技术的快速发展，在一套大屏幕拼接系统中能够同时显示多种信号图像的需求日益显著。视频信号、计算机信号、网络信号、各类高清信号在一个逻辑屏幕中分区、分类、甚至叠加多路显示，是对未来显示系统的挑战。
2、网络技术的应用。面对发达的网络技术，拼接大屏幕系统能否完成诸如远程控制、远程维护、多用户管理等较先进的应用，是对拼接大屏幕系统下一步发展的新要求。网络信息化的应用，能够在很大程度上提高系统工作效率，增强系统功能、甚至在缩短系统故障时间上都可发挥很大的作用。
3、更高分辨率的显示模式。工业应用中很多显示需求更依赖于高清、超高清的显示技术，如GIS图形图像信号的显示、SCADA专有软件系统图文信息、特殊部位的图像等进行综合显示，都需要高分辨率的显示技术做起支撑。未来显示领域需要解决更多信息同时显示的要求，必然会触及对更高分辨率的技术革新。
未来社会充满着机遇和挑战，拼接大屏幕系统以其特有的特点和优势已经在当今社会扮演着重要的角色，在机遇和挑战并存的未来，拼接大屏幕系统能否适应社会的发展而长盛不衰，我们将拭目以待。
（作者单位：河北远东通信系统工程有限公司）
主要参考文献：
[1]三菱70系列大屏幕拼接系统技术建议书.
[2]王宏伟.大屏幕投影与智能系统集成技术，2010.6.1. |
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