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LED球形顯示屏面世進入市場也是近幾年才出現(xiàn)的，發(fā)展到目前市場上已經(jīng)出現(xiàn)了三種LED球形屏，這幾種LED球形屏的制作技術(shù)都已申請了專利，有的甚至申請了PCT國際專利。

球屏的種類

西瓜皮LED球形屏
市場上最早出現(xiàn)的球屏，俗稱西瓜皮球形屏，它由西瓜皮狀的PCB組成，它的優(yōu)點是結(jié)構(gòu)直觀，PCB的種類較少，其致命的缺點是南北二極(即北緯45°以北，南緯45°以南)不能正常播放圖像，因此畫面利用率太低或圖像變形嚴(yán)重。原因是目前所有的圖像源的像素點排布都是成行成列的，而西瓜皮LED球形屏的南北二極的像素點排布不是成行成列排布的，而是圈狀排列的，因此難以顯示。參見圖1與圖2。

三角形LED球形屏平面三角形PCB組成的球屏，俗稱足球屏，它克服了西瓜皮球屏的南北極不能播放圖像的缺點，因此畫面利用率大大提高。缺點是PCB種類較多，受像素點為蜂巢形排布限制而點間距不能太小，軟件編寫也較麻煩。見下圖3

六面全景LED球形屏

是最近才出現(xiàn)的四邊形PCB組成的LED球形屏，被人稱為六面全景LED球屏。參見圖4與圖5所示。它的制作方法也很簡單，現(xiàn)以1.5米直徑的球屏的制作為例：將整個球面分成6個形狀大小完全相同的面，再將每個面分成4個形狀大小完全相同的單元箱，6個面共24個。每個單元箱由16片表面焊有LED燈的PCB組成，最后將它們安裝成一個六面全景LED球形屏。

                               圖4                              圖5

六面全景LED球形屏的PCB板的種類也較足球屏要少。像素布點更接近正常的平面led顯示屏，最小點間距也與平面led顯示屏相似，因此，能用于在普通平面led顯示屏播放的圖像源都可以直接在六面全景LED球形屏上播放，效果較西瓜皮狀PCB組成的球屏與三角形PCB組成的球屏要好得多。

在物理尺寸上由于整個球屏由6個形狀尺寸完全相同的面組成，每個面由4個形狀尺寸完全相同的單元箱組成，見圖5與圖7所示。它們可以放進航空箱，拆裝十分方便，便于租賃商使用。它在軟件播放功能方面當(dāng)然也可以像西瓜皮LED球形屏一樣用1個視頻源在整個球面上進行播放，比如地球儀等。它還可以將6個不同視頻源或相同的視頻源在6個尺寸相同的面上播放(即上、下、左、右、前、后6個面)。當(dāng)然也可以通過軟件，單獨或聯(lián)合起來播放不同視頻源。這對直徑大于2米的球屏尤為重要。因為人的身高是在2米以下的，其有效關(guān)注視角也只在球表面1/6左右。見下圖6所示：

圖6

圖7

戶外LED球形屏
戶外LED球形屏的原理與戶內(nèi)球形屏基本相同，所不同的是戶外LED球形屏不但需要作防水處理，還可能需要安裝空調(diào)，以作降溫處理。見8圖所示。

圖8 左邊是直徑3米戶外六面全景LED球形屏的單元箱

圖9 戶外直徑3米球屏現(xiàn)場效果

LED球屏的幾個特點

LED球屏的出現(xiàn)是人們異樣審美發(fā)展的結(jié)果

早些年，如廣場上出現(xiàn)一個大平面led顯示屏，那人們一定會驚訝：這么大一個電視機!現(xiàn)在這些“大電視”已不能滿足人們的獵奇心理了。如果某一天，在廣場上出現(xiàn)一個直徑5米的戶外LED球形屏，那將是一個非常聚人氣的一個產(chǎn)品。因此它是一個標(biāo)新立異的聚集人氣的產(chǎn)品。所有使用平面視頻源在三維球面上播放帶來的缺陷都將會被容忍，就像使用廣角鏡或魚眼照相機所拍攝的變形的照片被人們接受一樣。

LED球屏播放方法

世界上所有的圖像源幾乎都是平面的，如果要將平面的圖像源送到三維的LED球形屏上去顯示，且不經(jīng)過處理，那幾乎是不可能的事情。好在球是圓的，任何一個觀眾個體不可能同時看LED球屏的每個角落，他只能看到球表面的一小部分而已。這也與球屏的直徑有關(guān)，如果球屏的直徑充分大，其有效關(guān)注的大概也只有球表面積的六分之一左右(由于視角的關(guān)系)，其中還有六分之五是看不到的或不是其關(guān)注的，因為這六分之五分別在球的正背面、正左側(cè)、正右側(cè)、正上方、正下方。

這樣，可以采用的播放方法有：1、將六個不同的圖像源在球面的六個不同區(qū)域播放；2、將3個不同的圖像源在球面的三個區(qū)域(如左后、上右、前下)播放；3、 將2個圖像源在二個區(qū)域(后右前、上左下)播放。當(dāng)然還可以像西瓜皮LED球形屏那樣將一個平面圖像源在整個球面上播放。

led顯示屏顯示原理

LED球形屏的分辨率設(shè)計與平面led顯示屏一樣，即與led顯示屏的觀看距離密切相關(guān)，一般的經(jīng)驗是P2.5的，2.5m以外觀看，P6的6m以外觀看，如是P20戶外屏，那么在20m以外觀看，在現(xiàn)實使用中也是如此的，這是一個比較模糊的選擇，是定性的而不是定量的，它的依據(jù)如下所述：
led顯示屏與電腦的顯示屏一樣，它們所顯示的圖像都是由像數(shù)點組成，每個像素點由紅、綠、蘭顏色元組成。像素與像素之間有一定的距離，這個距離我們稱為點間距PH。設(shè)電腦顯示屏的分辨率為1024×768，電腦顯示屏的水平方向有1024顆像素，垂直方向有768顆像素。它足夠表達一幅足夠細膩的圖像。

如果電腦顯示屏的物理尺寸垂直方向的尺寸為300mm，那么電腦顯示屏上的像素點間距PH=300/768=0.39mm(如圖10)。

Ph是任何數(shù)字式顯示屏的一個重要參數(shù)。

我們測到：人眼到電腦顯示屏的距離為D=450mm，那么二個相鄰二顆像素與人眼的夾角為θ，
那么有等式θ=Arctg0.39/450 (1)

圖10

如果我們將電腦顯示屏放到離操作者30，000mm處，并且將由電腦顯示屏換成led顯示屏或LED球形屏，那么人眼到led顯示屏或LED球形屏的距離為30,000mm。由此可見，為保證圖像像素點的感知量不變(或分辯率不變)，那么θ的夾角也應(yīng)該是不變的。唯一需要變化的即Ph變化了。

據(jù)等式(1)有等式：θ=Arctg0.39/450=ArctgPh/30,000+450，由此求得Ph=26mm左右，即我們會將LED球形屏的像素間距設(shè)計為15~20mm，此時該球屏的清晰度已足夠了，且是合理的。這時我們從30米以外看到的LED球屏圖像清晰度與我們在電腦前看到效果是相同的。如果人與LED球形屏的距離為其它數(shù)值，其Ph值可以參照上述方法計算得出。

(來源：每日LED)