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新闻演播室LED背景应用中的几个要素

来源:ZOBO卓邦 发布日期 2022-04-22 浏览:

  LED显示屏因为其优点,在电视新闻演播室中的应用非常广泛。在文中主要就对新闻演播室LED背景应用中的几个要素进行探讨,为进一步增强新闻演播室LED背景应用效果提供借鉴。LED显示屏 ,以其成本较低、亮度高、分辨率较高、更换画面灵活性强等优点目前已经开始应用于电视新闻演播室的背景中。与传统的DLP、液晶拼接等大屏显示技术相比,LED背景具有无拼缝、无单元色差、更长使用寿命、更好的色彩还原度、更高动态刷新频率等优势,因而在电视演播室背景中的使用越来越广泛。

新闻演播室LED背景应用中的几个要素

  一、LED大屏幕技术的优势

  随着演播室大屏技术的飞速发展,目前一般使用到的有LED大屏技术、LCD大屏技术、PDP大屏幕技术、DLP大屏幕技术等四种技术,其中后三种屏幕在传统的演播室中有着广泛的使用,但是依然存在技术性问题,例如拼缝问题、散热能力较差、占用空间较大等。而LED大屏幕拥有建筑空间利用率高、拼装容易、维护成本低、色彩鲜艳、亮度高、显示面积大等优势,被大量使用在户内外的大型广告中,例如,酒店大堂、赛事运动、展览展示 、舞台表演等场合。但之前因为LED近距离观看画面颗粒感较强、显示像素间距大等技术问题,没有在室内高端主流应用中得到广泛的使用。而随着半导体制作工艺的越来越成熟,LED显示点之间的间距也逐步减小,因此分辨率也越来越高。小间距LED显示屏表示的是LED点间距在P2.5之下的室内LED显示屏,一般有P1.5、P1.8、P2.0、P2.5等LED显示屏产品。其优势主要在于以下几点:

  1、逐點校正。该项技术能够增强LED显示屏色彩保真度与亮色均匀度,也就是利用对LED显示屏上的所有像素区域的亮度信息展开采集,得到所有像素的校正系数矩阵与所有基色子像素的校正系数,并把其传递给显示屏中的控制系统,通过控制系统应用校正系数,能够对所有的像素的差异性进行驱动,使得LED显示屏的色彩得到真实的还原,并使得画面更加细腻纯净。

  2、低亮高灰。使用高亮度低功率的灯芯产品。并使用高色域与高刷新控制系统的处理系统,系统刷新频率达到2600Hz。

  3、无缝拼接。使用箱体结构,其具有平整度高、散热性好、重量轻、拼接精度高、结构坚固的优势,能够进行快速的维护安装,并支持前、后维护技术。

  4、亮度误差:±2%,色坐标误差:±0.001.内建周期误差经验曲线。显示屏在5年之内可以不用再进行再次校正,并能够进行整屏、箱体、单点校正,并能够进行现场校正。

  5、LED灯芯的寿命一般都超过100000小时,其平均无故障寿命超过10000小时,失控点不超过1/10000。如果使用的是低功耗高亮的LED灯芯,其800cd/m²亮度下功耗不超过290W/m²,平均功率不超过73W/m²。全铸铝箱体在保证环境温度处于0℃在20℃之间时,屏体温度能够保持在5℃至25℃之间。

新闻演播室LED背景应用中的几个要素

  二、新闻演播室LED背景的设计和应用要素

  在新闻演播室LED背景的设计和应用中有以下几个要素需要明确:

  1、尺寸的确定

  大屏幕尺寸应该根据演播室面积来确定。大屏幕尺寸大,可以远离主持人,这样灯光系统的布光容易些,大屏幕上出现的反光比较好处理。LED的投资与屏幕尺寸成正比,尺寸越大投入越高。大屏幕尺寸设计的过小,虽然减少了资金的投入,但为了保证背景两侧不穿帮,就要缩小与主持人之间的距离,灯光处理难度比较大,主光很容易打到大屏幕上造成反光。即使应用柔光照明,光线散射到屏幕上也会降低背景画面的对比度,背景画面的显示效果就要打折扣。所以大屏幕背景的尺寸设计一定要考虑能保证与主持人保持适当的距离。由于各个演播室的灯光类型不同,为了保证LED背景的使用效果,在确定LED背景的尺寸时好做一个模拟布光,预测一下安装后的效果。LED背景的长宽比例通常按16:9的高清比例来确定。

  2、分辨率的确定

  如果仅仅是显示动态背景画面,通常几十到一二百平方米面积的演播室目前主要使用点距 4p的LED屏幕,基本能够兼顾画质和价格的平衡,性价比也比较高。 现在小点距(点距小于2.5mm)更高分辨率的LED大屏幕也相继问世,更适合在背景屏幕中比较清晰地显示新闻视频画面,当然点距小资金投入也相应要提高很多。

  3、摩尔纹的

  新闻演播室面积一般都不是很大,摄像机和大屏幕之间的距离比较近,如果不采取措施在摄像机拍摄的画面中很容易出现一些称为摩尔纹的不规则波纹。摩尔纹是LED大屏幕中密集排布的成行成列的发光二管在摄像机内部的感光元件中出现的条纹干扰,会使电视画面出现高频率没有明显的形状规律的条纹。为了防止摄像机拍摄时画面出现摩尔纹现象,一般需要在屏幕前面再加上一张扩散膜。用这张扩散膜来发光二管排列形成的横竖条纹。扩散膜的厚薄和透明度的选择至关重要。太厚透明度差的扩散膜,虽然对摩尔纹有利,但是会在一定程度上影响画面清晰度。太薄透明度好又容易造成摩尔纹不彻底,这是个矛盾的选择,需要综合考虑。在其它因素都已经确定之后,还有后的一个调节手段那就是可以调整扩散膜和LED屏幕之间的距离,在清晰度和摩尔纹之间求得一个平衡。摄像机的白平衡调整以主持人为调整,不会照顾背景颜色,所以扩散膜不应该带明显的颜色,否则背景颜色会出现偏色。

  4、安装位置

  LED大屏幕的安装位置(主要是安装高度)要结合主持人位置(要同时考虑坐位和站位)、摄像机机位等因素来确定,保证屏幕面积在画面中有大利用率。一方面要保证拍摄静态画面不漏边,另一方面还要保证摄像机在推拉拍摄全景等动态画面时让大屏幕能有个看起来比较舒服的构图位置。LED大屏幕的安装位置还要考虑到日后维护的方便,屏幕背面要留出适当的维修空间。上方注意与演播室后方吊挂的灯具位置错开,不要影响逆光、轮廓光的调灯。

  5、亮度控制

  LED大屏幕作为演播室背景太暗分辨率下降背景图像不清楚,太亮对演播室的整体灯光照度要求提高,因为通常要求主体照度要高于背景亮度,这就需要大量增加整个照明系统的灯具数量,既增加资金投入,演播室较小时又受到空间的限制。所以LED背景的亮度调整一定与演播室的整体照度相适应,通常控制在较低的亮度范围内。

  6、摄像机调整

  认真仔細地调整摄像机快门时间,并与LED大屏的刷新频率的调整相配合,这项工作一定要仔细,需要反复几次的调试,找出不同刷新频率下的佳快门配合时间,直至摩尔纹全部。

  7、安全可靠性

  LED大屏做演播室背景一定要安全可靠,不能因出现故障而影响正常的节目制作播出。特别是直播节目的演播室,可靠性要求就更高。演播室LED大屏幕背景的设计要把可靠性放在首要位置。从元器件的选择到电路设计、供电方式、安装工艺结构等各个方面都要充分考虑到可靠性要求。 虽然LED屏目前可靠性比较高,但是仍然有可能在使用中出现故障。特别是在设备使用初期和使用较长时间设备开始出现老化现象后,故障率会有所上升。LED大屏幕的屏幕单元块、单元电源都是容易出现问题的易损件,需要有足够的备份,并要求结构设计充分考虑到可以很容易地快速更换部件,保证节目制作播出安全。

新闻演播室LED背景应用中的几个要素

  三、LED大屏系统优化策略

  为了更加适应新闻直播的要求,积展现出LED显示大屏的作用,为多样化的节目录制提供良好的支持,就能够从以下几个方面对整个系统展开处理与优化:

  1、整个大屏幕分为15个768mm x 672mm的箱体,箱体式的结构可以确保屏体可以既方便又平稳的移动。

  2、LED显示屏可以使用使用时间更长、均匀度更高、色彩更为柔和的2121型号的黑灯,从而使得演播室环境的适应能力更强。

  3、在线路板上添加消影处理IC电路,防止在系统刷新率得到上限值时具有亮度阴影。

  4、使用聚积5041驱动IC,该款IC具有电流增益的效果,在改变亮度时灰度不会受到损失,并且具有较高的色彩还原度(在亮度处于15%至50%时画面的层次感不会具有较大的改变)。

  5、LED的电源都使用自冷式的静音电源,所有电源都使用铝型材质,其散热性能较好、重量较轻、体积较小。在确保LED电源和整个系统的稳定性上,能够使得噪声减小到少,符合演播室的噪音要求。

  6、通过内部调试LED屏的色温,使其保持在500k至600k附近,与目前LED灯光的色温相同,从而让LED屏幕当作背景色彩时其色彩还原度处于佳状态,防止人物才出像时具有LED偏蓝的情况。

  7、操作系统使用的是厂家自己生产的诺瓦控制系统,它不但能够让系统安全、稳定的运行,同时又具有大屏幕的高刷新频率。

  8、通过30块接收卡组和两台屏幕控制器构成LED显示屏双网线系统备份,再加上视频处理器的信号源相互之间为热备,确保了不会出现背景信号中断的情况,符合新闻直播安全播出的要求。

  四、结语

  新闻演播室在实际设计和应用中,如果不考虑以上要素就会直接影响电视新闻的制作和播出的质量,所以要十分细致地在实践中相互协调一致,以确保节目质量为核心,以工作程序顺畅、简便、安全、保障为原则认真执行,从而达到佳播出效果。