引言

    隨著液晶顯示技術、嵌入式硬件拼接技術、多屏圖像處理技術、信號切換技術等的發展，新型拼接墻在工程應用終端大屏顯示設備中得到迅速普及，特別是液晶拼接幕墻的推出，受到了廣泛歡迎和應用。液晶拼接幕墻作為平安城市指揮中心、鐵路（地鐵）、港口、碼頭監視系統、智能交通管理監控中心、國防或軍事監視系統、電力調度監控系統、大型廠礦監控系統、金融管理監控系統、電視臺或大型演播中心監視幕墻、大型演出場所背景幕墻、視頻會議等信息匯集、處理，多畫面顯示或整屏顯示，實時監控和調度的關鍵顯示設備，具有將各類計算機模擬/數字信號、復合視頻信號、色差信號等在大屏幕上顯示，并實現信號的切換、迭加、組合等等功能。液晶拼接幕墻是繼傳統的CRT電視墻、背投電視墻、等離子電視墻之后的最新技術產品，本文將通過對傳統電視幕墻在工程應用中所出現的缺陷進行對比分析，并對新型液晶拼接幕墻技術的發展與應用作簡要的介紹。

    一、CRT電視墻

    CRT電視墻是最原始的電視墻，一般指的是將普通CRT監視器按一定的規則，一臺一臺堆迭起來，形成磚狀墻面顯示系統。CRT是應用最早的顯示技術，具有技術成熟，圖像色彩、還原度均較好等特點，但由于技術落后、體積龐大、功能簡單且易受到干擾等問題，已不能滿足用戶的需求，目前已基本退出市場。

    二、背投電視墻

    背投的實現原理很簡單，在設備內部設置一部投影機，發出的圖像經透鏡放大后投射到屏幕背面，就是背投。

    正是基于這種原理誕生的背投，由于采用不同的投影機種類，主要可分為CRT(陰極射線管)、LCD(液晶)、DLP(數字光處理)等幾種。CRT背投屬于背投陣營中的低端產品，而其它幾種背投則對應地為高端產品，其中以DLP背投最為出色，就其圖像清晰度、亮度、色彩、可視角度以及體積來看，均比傳統CRT背投有了很大的提高。但由于背投技術限制，其固有的缺陷嚴重制約了背投電視墻的發展，主要表現在如下幾個方面：

    1、壽命短，維護成本高。制約背投技術發展的最重大缺陷是燈炮壽命很短，即使是當前最新技術的燈泡，在理想使用環境下，其使用壽命也只有5000-8000小時，如果需要長時間連續開機，則使用壽命還要大大縮短，雖然說可以通過更換新的燈泡來延長使用壽命，但每個單元一次幾千塊錢的更換費用，其成本之高，也是很難為用戶接受的。

    2、可視角度小。背投的可視角度只有90度，當偏離中心線45度就難以看清圖像，這意味著同樣顯示面積的幕墻，背投的可視范圍要小得多，也就是只有在中間的部分人可以看清楚，這就偏離了幕墻設計的基本原則，也就是很多人同時觀看的要求。

    3、背投的圖像閃爍，畫質較差。由于受技術制約，即使是一些所謂逐行掃描、１００ＨＺ的背投，由于其投射的顯示原理造成的圖像不穩定，色度均勻性差和亮度不均等問題也嚴重影響了使用。

    4、此外，體積龐大、笨重、安裝調試不方便，安裝之后無法移動，故障維修困難等問題也是背投技術落后的重要原因之一。實踐證明，背投電視墻技術已經逐漸不適應用戶的要求，并逐步被淘汰，只有在一些低端的市場上還有應用。

    三、等離子電視墻

    等離子作為家用電視機的顯示設備是很不錯的，但應用于安全防范，并用來拼接成電視幕墻，則由于其顯示原理的原因，存在嚴重的缺陷。

    眾所周知，等離子（PDP）是一種利用氣體放電的顯示技術，其工作原理與日光燈很相似。它采用了等離子管作為發光元件，屏幕上每一個等離子管對應一個像素，屏幕以玻璃作為基板，基板間隔一定距離，形成一個個放電空間。放電空間內充入氖、氙等混合惰性氣體作為工作媒質，在兩塊玻璃基板的內側面上涂有金屬氧化物導電薄膜作激勵電極。當向電極上加入高電壓，放電空間內的混合氣體便發生等離子體放電現象，也稱電漿效應。等離子體放電產生紫外線，紫外線激發涂有紅綠藍熒光粉的熒光屏，熒光屏發射出可見光，顯現出圖像。

    由其顯像原理可知，等離子自身發光，所以一般具有顏色鮮艷、高亮度、高對比度等優點，但其缺點也是很明顯的，主要表現在以下幾個方面：

    1、功率高，發熱量也大。最小尺寸的等離子顯示屏，其功率也不會低于300W，一般42寸的等離子，功率要達到500W以上，這樣高的功率，發熱量必然也很大，因此，一般等離子內部都要安裝風扇用于散熱，而等離子幕墻則需要安裝多組風扇，這些風扇使用一段時間以后，噪音也會成為一個困擾。

    2、平均無故障時間短，一量損傷，無法修復。如果長時間開機，特別是在監控領域，一般要求一年365天每天24小時連續工作，則其巨大的發熱量將嚴重影響使用壽命，造成器件老化加快，一旦損壞，則無法修復，只能是整個更換。

    3、嚴重的灼傷問題。等離子用于家用大屏幕顯示，由于電視一般是動態畫面，且每天使用時間較短，因此不會造成嚴重灼傷。但應用于電視幕墻，則經常要顯示一些相對靜態，或者局部靜態的畫面，而且需要長時間使用，很容易使等離子灼傷。

    4、分辨率低，圖像清晰度低。等離子由于技術限制，可做大不能做小，點距一般很大，分辨率很低，至今沒有那種等離子的物理分辨率能達到高清的要求，如果用于拼接幕墻，圖像放大之后，其效果就更差了。甚至走近一些，可以清楚地看到組成等離子屏的點陣。

    因此，等離子只適宜作為使用環境較好，使用時間較短的家用大屏幕電視使用，而不適宜作為電視幕墻。

    四、液晶拼接墻

    液晶是當今最高端、最理想的顯示設備，其優異的性能，已經獲得了廣泛認可。采用液晶屏作為拼接單元的液晶拼接幕墻，是繼CRT幕墻、DLP幕墻、PDP幕墻之后最新技術、最優秀的幕墻系統。

    液晶拼接幕墻的出現，標志著幕墻新時代的來臨，從國內外使用情況來看，所有高端幕墻系統均已采用液晶拼接幕墻，隨時技術的進一步成熟，可以肯定地說，2007年的幕墻市場，是液晶拼接幕墻取代其它顯示器件，成為絕大多數用戶采用的產品。

    液晶拼接幕墻的推出，為用戶提供了以下特點：

    1、壽命長，維護成本低。液晶是使用壽命最長的顯示設備，其本身壽命非常長，即使是壽命最短的背光燈部分，也高達50000個小時以上，而且即使超過這樣長的使用時間，也只會對其亮度造成影響，只需更換背光燈管，便可恢復原來亮麗的色彩。這與背投是有本質的區別的，液晶背光燈是50000小時以上壽命，背投燈泡只有5000-8000小時，液晶背光燈一條只要幾十塊錢，背投燈泡高達上千塊錢，其優劣則不言而喻。

    2、可視角度大。可視角度曾經是制約液晶的一個大問題，但經過技術的不斷發展，目前已經完全解決了這個問題。液晶拼接幕墻采用的DID液晶屏，其可視角達到雙170度以上。

    3、分辨率高、畫面亮麗。液晶的點距比等離子小得多，物理分辨率都可以輕易達到和超過高清標準，液晶的亮度和對比度都很高，色彩鮮艷亮麗，純平面顯示完全無曲率，圖像穩定不閃爍。

    4、 超薄輕巧。液晶具有厚度薄，重量輕的特點，可以方便地拼接和安裝。40寸專用液晶屏，重量只有12.5KG，厚度不到10公分，這是其它顯示器件所不能比擬的。

    5、 功耗小，發熱量低。液晶顯示設備，小功率，低發熱一向為人所稱道，小尺寸液晶屏一般功率不大于35W，40寸以上液晶屏，其功率也只有150W左右，大約只有等離子的三分之一至四分之一。

    6、 無故障時間長，維護成本低。液晶是目前最穩定最可靠的顯示設備，由于發熱量很小，器件很穩定，不會因為元器件的損壞而造成故障。

    綜上所述，液晶拼接幕墻顯示效果絕佳，無出其右者。那么，液晶拼接幕墻系統有可用性、先進性、可靠性和經濟性如何呢？

    系統的可用性

    液晶拼接幕墻具有很大的組合空間：既可以采用小屏拼接、也可以采用大屏拼接；既可以一對一單屏拼接，也可以一對mХn整屏拼接；還可以大小屏混合拼裝。可以根據客戶對液晶拼接幕墻系統提出的系統規模和應用要求，按照系統的使用環境，選擇合適的產品和拼接方式，設計具體實施方案，滿足系統的應用需求。

    可以根據用戶對輸入信號的要求，選擇不同的視頻處理系統，實現VGA、復合視頻、S-VIDEO（可選）、YPBPR/YCBCR（可選）或DVI（可選）信號輸入，滿足不同使用場合，不同信號輸入的需求。

    可以通過控制軟件，實現各種信號的切換、拼接成全屏顯示、任意組合顯示、圖像拉伸顯示、圖像漫游顯示、圖像迭加顯示等。

    因此，液晶拼接幕墻，可以因應客戶的不同需求，打造個性化系統，提供不同的實施方案和技術支持。

    系統的先進性

    據賽諾平板電視第3 季度季報顯示，2006年前3季度國內平板電視內銷出貨共計336萬臺，其中液晶電視內銷出貨280萬臺，同比增長209%；等離子電視內銷出貨56.5萬臺，同比增長28%。

    相對內銷市場，2006年平板電視出口市場的增長速度更為迅速。據海關數據，2006年前3季度我國平板電視出口量共計約982萬臺。其中液晶電視出口933萬臺，同比增長103%；等離子電視出口49萬臺，同比增長302%。

    據賽諾監測數據，至2006年9月，40英寸以上(含40英寸)平板電視市場，等離子的銷量份額已被液晶電視壓至27%。

    由此可見，在平板顯示領域，液晶具有絕對的優勢，并從以往的小尺寸向大尺寸發展，全面領先其它平面顯示技術。

    技術的先進性

    嵌入式液晶拼接幕墻以FPGA陣列為硬件基礎，采用并行高速圖形處理技術，實現了多路高速視頻信號的統一處理，從根本上取代插卡式拼接控制器，解決了VGA信號輸入數量受到限制的問題，它將液晶顯示技術、嵌入式硬件拼接技術、多屏圖像處理技術、信號切換技術等合為一體，具有功能強大、系統穩定、操作簡單的功能特點。

    系統的可靠性

    監視器、拼接幕墻一般要求一天24小時，一年365天連續工作，這就要求監視器、拼接幕墻具有可靠性、穩定性高等特點，以保證系統穩定可靠地運行。

    影響系統可靠性主要包括溫升、結構、干擾、以及系統本身的使用壽命等。系統的發熱量大，將大大減少系統器件的使用壽命，而如果設備很重，則不利于安裝和使機構不堪重負。此外，系統的抗干擾能力也直接影響系統的可靠性。

    液晶拼接幕墻采用高可靠性的DID液晶屏，其中40″重量只有12.5KG，為目前同尺寸平板顯示設備中最輕的，功耗150W，如此低的能耗，其發熱量也非常小，以至于站在拼接幕墻前面，也感覺不到它的溫升。液晶獨特的顯示原理、全數字化的驅動系統，以及利用工程流體力學設計的空氣渦流散熱方法，確保幕墻的高可靠性和穩定性，同時全鋼的幕墻機架和合理的工藝設計，使設備既無輻射也不受外界電磁場的干擾，穩定可靠。

    由于低功耗、重量輕、壽命長，無輻射等特點，使液晶拼接幕墻可靠性極高，一般可正常工作5萬小時以上。

    系統的經濟性

    考慮系統的經濟性，應從性價比來考量，只有在高性能、高質量的前提下，系統的經濟性才有意義。

    目前市面上的等離子（PDP）的拼接幕墻，但其價格較高，一般一平方米的價格高達十幾萬，比液晶拼接幕墻還要貴，并且由于其固有的缺陷，性價比較低。而DLP電視墻雖然價格比較低，但一年光燈泡的更換費用就高達幾千塊每塊屏，一個幕墻加起少則幾萬，多則十幾萬，幾年下來，其費用驚人。

    液晶拼接幕墻，以其優異的性能，合理的價格在國內外受到了廣泛的歡迎。其高達5-8萬小時的使用壽命，質量穩定，維護費用低，是目前最具性價比的幕墻。

    液晶拼接幕墻的應用舉例