LED顯示屏的現狀及發展探討

郭冰 劉亞平

摘要：LED顯示屏技術比較先進且環保節能，廣泛應用在商業廣告、競技比賽、交通、信息發布等領域。本文便基于此分析了LED顯示屏集成控制技術的現狀，針對性的指出了相關的提升對策與未來的發展方向，以切實推進LED的有效應用，增強其市場競爭實力。

關鍵詞：LED顯示屏;控制技術;應用

1.LED顯示屏的應用需求

作為現代化的信息發布媒介，LED顯示屏在商業廣告、競技比賽、交通、金融、信息發布等領域中得到了廣泛應用，主要有這樣幾個領域。一是監測與探測領域，Analatom公司開發了結構監測系統，在建筑區與橋梁上安裝MEMS傳感器，利用無線網絡采集數據并將其傳輸至LED顯示屏，在實時分析的基礎上實現智能化顯示。二是城市信息顯示系統，通過LED顯示屏遠程發布信息。控制中心在分析實時數據的基礎上生成路況情況，以圖片與文字的形式傳輸至LED顯示屏。三是動態視頻顯示，工作人員可以將各類接口輸出的視頻信號轉為以太網幀格式，設計以太網光纖轉換模塊，再對信號進行還原，之后利用LED顯示屏進行遠距離傳輸。四是導性模組，LED顯示集成系統可以接受來自于攝像頭或PC機的信息，之后轉換為無線信息傳輸模式，映射至LED顯示屏中。同時，還可以開發各種異型LED顯示屏方案，利用集成化方式進行同步測控。

2.LED顯示屏集成控制技術的發展現狀

2.1控制技術的使用現狀

LED顯示屏主要有兩種方式的技術控制，一是同步控制， 同步控制即是指顯示大屏與大屏信號源必須同步開機。隨著視頻處理器的應用普及，led顯示屏的信號源得到了大范圍的擴展：電腦，點歌臺，錄像機，機頂盒等一切可以輸出dvi、vga、hdmi、cv、sv等信號的設備均可作為led顯示大屏的信號源，同步控制的好處是，信號實時更新隨意切換，不受存貯空間內容格式等限制，特別適用于：直播、視頻會議、同步轉播、演出現場等需要第一時間展示內容，并且尋求隨時控制播放內容的場所。它的缺點就是必須同步開啟信號源設備，這對于那些只是展示一部分廣告內容的標語標牌等不需要隨時更新和控制展示的內容的場所來說，無疑只是增加了成本，這個時候異步系統應運而生。二是異步控制，異步系統采用異步卡、播放盒等設備控制大屏顯示，主要應用在內容更新頻率低，播放內容相對短小，不需要進行同步控制的場所，優勢就是播放盒或者異步卡可以跟大屏同步供電，需要播放的內容在上傳之后即可根據需求循環播放，播放盒和異步卡甚至可以內置到大屏內部這樣進一步簡化設備。控制起來更加簡單。

2.2控制方式的發展現狀

LED顯示屏集成控制包括兩種方式，一是傳統有線控制，主要針對LED顯示屏設計專用通道，以保證信息的有效傳輸，比如專用的LED顯示屏控制設備和專用線纜等，這樣會增大有線控制成本。二是無線控制，隨著無線技術的發展，無線控制LED顯示屏技術開始展露光芒，并發展出RF無線控制、WiFi無線控制、GPRS無線控制、3G無線控制、4G全網通無線控制等無線控制方式。無線控制方式，對比有線控制，此種方式更為便捷，降低了應用成本，是未來發展的趨勢。

2.3控制系統存在的問題

隨著時代的發展，LED顯示屏控制系統也呈現出多樣化的發展趨勢，主要包括單片機控制系統、ARM控制系統以及FPGA控制系統等。目前，市場上的中小規模LED顯示系統，一般采用單片機控制系統。對LED大屏幕顯示屏來說，由于數據傳輸量大，要求掃描速度快，而單片機內部的資源較少、運行速度較慢，難于滿足系統要求。以FPGA作為控制器，一方面，FPGA采用軟件編程實現硬件功能，速度較快;另一方面，它的引腳資源豐富，可擴展性強。因此，用FPGA控制系統實現大屏幕LED顯示屏的控制，具有集成度高、穩定性好、設計靈活和效率高等優點。ARM控制系統需要強大的運算能力，一般適用于條屏中，可以呈現出多樣化的信息內容。

3.LED顯示屏及控制系統發展方向

3.1LED顯示屏發展趨勢

第一，屏幕超大化。隨著全彩LED顯示屏的興起，為廣告屏幕超大化展示提供了基礎和訴求。當前在一些大型廣告商圈等場所為了吸引更多的廣告業主和受眾的關注，屏幕超大化已然成為發展趨勢。第二，小間距。在未來，人們為了更好的觀賞效果，對顯示屏的畫面清晰度要求越來越高。要想還原色彩的真實性，在更小的顯示屏上顯示更清晰的圖像，那么小間距LED顯示屏將成為未來的發展趨勢。第三，人屏互動。人屏互動是LED顯示屏智能化發展的最終趨勢。從產品上來講，智能化的LED顯示屏就是增強用戶親密感和操作體驗感。在這種背景之下，未來的LED顯示屏將不再是一個冷冰冰的顯示端，而是一個基于紅外傳感技術、觸碰功能、語音識別、3D、VR/AR等技術，能夠和受眾進行互動的智能顯示載體。第四，大屏中控智能化。LED顯示屏智能化能讓更多的用戶有非常好的場景體驗，在人與顯示屏交互的時候，營造一種場景，把人的情緒、感情投入到顯示屏。另一方面，大屏控制系統智能升級也是智能LED顯示產品進步的一個重要引擎，比如說在現有技術基礎之上，讓云平臺管理、大數據分析處理、智控、精準推送等功能更加智能化，與此同時，在產品硬件方面，也需要不斷完善。

3.2LED顯示控制系統的發展

LED顯示屏集成控制技術在我國還有待加強，部分顯示屏程序防護性差，極易受到病毒的惡意攻擊，使得不法分子可以隨意盜取用戶的隱私與商業機密，帶來較多的安全問題。為了進一步提高LED顯示屏的安全性，工作人員在研發集成控制技術時可以采用以下兩種改進措施。一是人工操控模式的改變，引入高清同步與異步雙模式發送卡，增強LED集成控制技術的辨識能力，并自動獲取終端IP，降低屏幕播放的失誤率，提高防入侵能力。二是引入監控視頻播放功能，將需要在顯示屏中播放的信息控制于監控攝像頭中，強化監管力度，以切實提高控制技術的可信度與安全度。

LED顯示屏集成控制技術的發展趨勢，首先是面向高性能與低造價方向發展，當前LED顯示屏應用越來越廣泛，對其要求也越來越高，需要做到發光均勻，顯示效果一致性高，具備更為飽滿的色彩度與亮度，并維持控制系統的穩定性。同時，隨著控制技術的不斷發展，控制系統也應改進以往的常規控制電路，應用集成控制電路，以有效校正與控制像素與灰度，滿足LED顯示屏的亮度、對比度、灰度等要求。但要達到上述要求需要投入較大成本，因此未來需要深入研發，以降低控制成本。其次是面向智能化與網絡化發展，實現高集成與高智能。未來LED顯示屏系統應實現芯片化，解決當前系統安裝困難、器件繁雜以及體積大等問題。同時，還應融入網絡控制系統，連接手機APP軟件與LED顯示屏，在手機上便可以進行LED播放。最后是脫機控制方向，當前各個行業均開始應用LED顯示屏，為了針對性滿足各個客戶群需求，保證操作的便捷性，應當為顯示屏配備計算機控制系統，且隨著物聯網技術的發展，還應將4G、5G、WIFI等網絡技術應用至LED顯示屏中，利用無線網絡技術建立云平臺，連接多個顯示屏系統，以便通過一臺手機或電腦便可以實現移動控制。

結束語

雖然我國LED顯示屏集成控制技術獲得了快速發展，但整體工藝水平依然需要提升，其安全性、應用性也還有較大的提升空間。由此看出，LED顯示屏集成控制技術的發展需要得到各方面的支持，逐步完善，加強研發，精益求精，這樣才會獲得更為廣闊的發展前景。

參考文獻

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