演播室解決方案
LED顯示屏因為其優(yōu)點,在電視新聞演播室中的應用非常廣泛,。在文中主要就對新聞演播室LED背景應用中的幾個要素進行探討,,為進一步增強新聞演播室LED背景應用效果提供借鑒,。LED顯示屏 ,,以其成本較低,、亮度高,、分辨率較高,、更換畫面靈活性強等優(yōu)點目前已經開始應用于電視新聞演播室的背景中。與傳統(tǒng)的DLP,、液晶拼接等大屏顯示技術相比,,LED背景具有無拼縫、無單元色差,、更長使用壽命,、更好的色彩還原度、更高動態(tài)刷新頻率等優(yōu)勢,,因而在電視演播室背景中的使用越來越廣泛,。
一、LED大屏幕技術的優(yōu)勢
隨著演播室大屏技術的飛速發(fā)展,,目前一般使用到的有LED大屏技術,、LCD大屏技術、PDP大屏幕技術,、DLP大屏幕技術等四種技術,其中后三種屏幕在傳統(tǒng)的演播室中有著廣泛的使用,,但是依然存在技術性問題,,例如拼縫問題、散熱能力較差,、占用空間較大等,。而LED大屏幕擁有建筑空間利用率高,、拼裝容易、維護成本低,、色彩鮮艷,、亮度高、顯示面積大等優(yōu)勢,,被大量使用在戶內外的大型廣告中,,例如,酒店大堂,、賽事運動,、展覽展示 、舞臺表演等場合,。但之前因為LED近距離觀看畫面顆粒感較強,、顯示像素間距大等技術問題,沒有在室內高端主流應用中得到廣泛的使用,。而隨著半導體制作工藝的越來越成熟,,LED顯示點之間的間距也逐步減小,因此分辨率也越來越高,。小間距LED顯示屏表示的是LED點間距在P2.5之下的室內LED顯示屏,,一般有P1.2、P1.5,、P1.8等LED顯示屏產品,。其優(yōu)勢主要在于以下幾點:
1、逐點校正,。該項技術能夠增強LED顯示屏色彩保真度與亮色均勻度,,也就是利用對LED顯示屏上的所有像素區(qū)域的亮度信息展開采集,得到所有像素的校正系數(shù)矩陣與所有基色子像素的校正系數(shù),,并把其傳遞給顯示屏中的控制系統(tǒng),,通過控制系統(tǒng)應用校正系數(shù),能夠對所有的像素的差異性進行驅動,,使得LED顯示屏的色彩得到真實的還原,,并使得畫面更加細膩純凈。
2,、低亮高灰,。使用高亮度低功率的燈芯產品。并使用高色域與高刷新控制系統(tǒng)的處理系統(tǒng),,系統(tǒng)刷新頻率達到3840Hz,。
3、無縫拼接,。使用箱體結構,,其具有平整度高,、散熱性好、重量輕,、拼接精度高,、結構堅固的優(yōu)勢,能夠進行快速的維護安裝,,并支持前,、后維護技術。
4,、亮度誤差:±2%,,色坐標誤差:±0.001.內建周期誤差經驗曲線。顯示屏在5年之內可以不用再進行再次校正,,并能夠進行整屏,、箱體、單點校正,,并能夠進行現(xiàn)場校正,。
5、LED燈芯的壽命一般都超過100000小時,,其平均無故障壽命超過10000小時,,失控點不超過1/10000。如果使用的是低功耗高亮的LED燈芯,,其800cd/m²亮度下功耗不超過290W/m²,,平均功率不超過73W/m²。全鑄鋁箱體在保證環(huán)境溫度處于0℃在20℃之間時,,屏體溫度能夠保持在5℃至25℃之間,。
二、新聞演播室LED背景的設計和應用要素
在新聞演播室LED背景的設計和應用中有以下幾個要素需要明確:
1,、尺寸的確定
大屏幕尺寸應該根據(jù)演播室面積來確定,。大屏幕尺寸大,可以遠離主持人,,這樣燈光系統(tǒng)的布光容易些,,大屏幕上出現(xiàn)的反光比較好處理。LED的投資與屏幕尺寸成正比,,尺寸越大投入越高,。大屏幕尺寸設計的過小,雖然減少了資金的投入,,但為了保證背景兩側不穿幫,,就要縮小與主持人之間的距離,燈光處理難度比較大,主光很容易打到大屏幕上造成反光,。即使應用柔光照明,光線散射到屏幕上也會降低背景畫面的對比度,,背景畫面的顯示效果就要打折扣,。所以大屏幕背景的尺寸設計一定要考慮能保證與主持人保持適當?shù)木嚯x。由于各個演播室的燈光類型不同,,為了保證LED背景的使用效果,,在確定LED背景的尺寸時好做一個模擬布光,預測一下安裝后的效果,。LED背景的長寬比例通常按16:9的高清比例來確定,。
2、分辨率的確定
如果僅僅是顯示動態(tài)背景畫面,,通常幾十到一二百平方米面積的演播室目前主要使用點距 4p的LED屏幕,,基本能夠兼顧畫質和價格的平衡,性價比也比較高,。 現(xiàn)在小點距(點距小于2.5mm)更高分辨率的LED大屏幕也相繼問世,,更適合在背景屏幕中比較清晰地顯示新聞視頻畫面,當然點距小資金投入也相應要提高很多,。
3,、摩爾紋的
新聞演播室面積一般都不是很大,攝像機和大屏幕之間的距離比較近,,如果不采取措施在攝像機拍攝的畫面中很容易出現(xiàn)一些稱為摩爾紋的不規(guī)則波紋,。摩爾紋是LED大屏幕中密集排布的成行成列的發(fā)光二管在攝像機內部的感光元件中出現(xiàn)的條紋干擾,會使電視畫面出現(xiàn)高頻率沒有明顯的形狀規(guī)律的條紋,。為了防止攝像機拍攝時畫面出現(xiàn)摩爾紋現(xiàn)象,,一般需要在屏幕前面再加上一張擴散膜。用這張擴散膜來發(fā)光二管排列形成的橫豎條紋,。擴散膜的厚薄和透明度的選擇至關重要,。太厚透明度差的擴散膜,雖然對摩爾紋有利,,但是會在一定程度上影響畫面清晰度,。太薄透明度好又容易造成摩爾紋不徹底,這是個矛盾的選擇,,需要綜合考慮,。在其它因素都已經確定之后,還有后的一個調節(jié)手段那就是可以調整擴散膜和LED屏幕之間的距離,,在清晰度和摩爾紋之間求得一個平衡,。攝像機的白平衡調整以主持人為調整,不會照顧背景顏色,所以擴散膜不應該帶明顯的顏色,,否則背景顏色會出現(xiàn)偏色,。
4、安裝位置
LED大屏幕的安裝位置(主要是安裝高度)要結合主持人位置(要同時考慮坐位和站位),、攝像機機位等因素來確定,,保證屏幕面積在畫面中有大利用率。一方面要保證拍攝靜態(tài)畫面不漏邊,,另一方面還要保證攝像機在推拉拍攝全景等動態(tài)畫面時讓大屏幕能有個看起來比較舒服的構圖位置,。LED大屏幕的安裝位置還要考慮到日后維護的方便,屏幕背面要留出適當?shù)木S修空間,。上方注意與演播室后方吊掛的燈具位置錯開,,不要影響逆光、輪廓光的調燈,。
5,、亮度控制
LED大屏幕作為演播室背景太暗分辨率下降背景圖像不清楚,太亮對演播室的整體燈光照度要求提高,,因為通常要求主體照度要高于背景亮度,,這就需要大量增加整個照明系統(tǒng)的燈具數(shù)量,既增加資金投入,,演播室較小時又受到空間的限制,。所以LED背景的亮度調整一定與演播室的整體照度相適應,通??刂圃谳^低的亮度范圍內,。
6、攝像機調整
認真仔細地調整攝像機快門時間,,并與LED大屏的刷新頻率的調整相配合,,這項工作一定要仔細,需要反復幾次的調試,,找出不同刷新頻率下的佳快門配合時間,,直至摩爾紋全部。
7,、安全可靠性
LED大屏做演播室背景一定要安全可靠,,不能因出現(xiàn)故障而影響正常的節(jié)目制作播出。特別是直播節(jié)目的演播室,,可靠性要求就更高,。演播室LED大屏幕背景的設計要把可靠性放在首要位置。從元器件的選擇到電路設計,、供電方式,、安裝工藝結構等各個方面都要充分考慮到可靠性要求,。 雖然LED屏目前可靠性比較高,但是仍然有可能在使用中出現(xiàn)故障,。特別是在設備使用初期和使用較長時間設備開始出現(xiàn)老化現(xiàn)象后,,故障率會有所上升。LED大屏幕的屏幕單元塊,、單元電源都是容易出現(xiàn)問題的易損件,,需要有足夠的備份,并要求結構設計充分考慮到可以很容易地快速更換部件,,保證節(jié)目制作播出安全。
三,、LED大屏系統(tǒng)優(yōu)化策略
為了更加適應新聞直播的要求,,積展現(xiàn)出LED顯示大屏的作用,為多樣化的節(jié)目錄制提供良好的支持,,就能夠從以下幾個方面對整個系統(tǒng)展開處理與優(yōu)化:
1,、整個大屏幕分為15個768mm x 672mm的箱體,箱體式的結構可以確保屏體可以既方便又平穩(wěn)的移動,。
2,、LED顯示屏可以使用使用時間更長、均勻度更高,、色彩更為柔和的2121型號的黑燈,,從而使得演播室環(huán)境的適應能力更強。
3,、在線路板上添加消影處理IC電路,,防止在系統(tǒng)刷新率得到上限值時具有亮度陰影。
4,、使用聚積5041驅動IC,,該款IC具有電流增益的效果,在改變亮度時灰度不會受到損失,,并且具有較高的色彩還原度(在亮度處于15%至50%時畫面的層次感不會具有較大的改變),。
5、LED的電源都使用自冷式的靜音電源,,所有電源都使用鋁型材質,,其散熱性能較好、重量較輕,、體積較小,。在確保LED電源和整個系統(tǒng)的穩(wěn)定性上,能夠使得噪聲減小到少,,符合演播室的噪音要求,。
6,、通過內部調試LED屏的色溫,使其保持在500k至600k附近,,與目前LED燈光的色溫相同,,從而讓LED屏幕當作背景色彩時其色彩還原度處于佳狀態(tài),防止人物才出像時具有LED偏藍的情況,。
7,、操作系統(tǒng)使用的是廠家自己生產的諾瓦控制系統(tǒng),它不但能夠讓系統(tǒng)安全,、穩(wěn)定的運行,,同時又具有大屏幕的高刷新頻率。
8,、通過30塊接收卡組和兩臺屏幕控制器構成LED顯示屏雙網(wǎng)線系統(tǒng)備份,,再加上視頻處理器的信號源相互之間為熱備,確保了不會出現(xiàn)背景信號中斷的情況,,符合新聞直播安全播出的要求,。
四、結語
新聞演播室在實際設計和應用中,,如果不考慮以上要素就會直接影響電視新聞的制作和播出的質量,,所以要十分細致地在實踐中相互協(xié)調一致,以確保節(jié)目質量為核心,,以工作程序順暢,、簡便、安全,、保障為原則認真執(zhí)行,,從而達到佳播出效果。