LED显示屏视频处理器的作用有哪些

，LED视频处理器，就是LED专用的视频处理器。而它所需要完成的任务，简单来说，就是将来自外部（例如蓝光DVD、电脑、高清播放盒等）的图像信号转化为LED显示屏所能接受的信号。在这个过程中，LED视频处理器一般需要完成以下处理过程：

一、

位深度提升：当前LED显示屏的灰度等级已提升到了16比特、17比特，然而输入信号源多数仅为8比特。因此，跟随着高清显示时代到来的脚步，10比特甚至12比特的处理技术在视频处理器中的应用已是大势所趋。

二、

分辨率规格转换：一般来说，图像信号源（例如蓝光DVD、电脑、高清播放盒等）提供的信号分辨率都有固定的规格（参考VESA、ITU、SMPTE等标准），而LED显示屏的模块化拼接显示，使得其分辨率几乎可以是任意数值。视频处理器将各种各样的信号分辨率转换为LED显示屏的实际物理显示分辨率。

三、

缩放：分辨率规格转换过程中，需要对图像进行缩放，无论是分辨率增大或者减小，都可以让屏幕上显示完整的图像。

四、

彩色空间转换：LED显示器的色域很广，而多数图像信号的彩色空间都比较小（比如NTSC）。为了让LED显示屏拥有优良的图像显示效果，必须进行彩色空间转换。

五、

图像处理和增强技术：数字图像处理技术从20世纪20年代发展到现在，出现了一大批专利技术。比如DCDi、ACC2、ACM3D等获得艾美奖的Faroudja实验室的一系列专利技术。这些技术无疑使得图像的视觉效果有了很大的提升。

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视频处理器的优劣直接影响了LED显示屏的显示效果。

视频处理设备在LED全彩显示应用需要解决以下关键问题：

1）格式转换功能

消费领域的PC阵营（VESA组织）的信号格式与消费领域或者专业领域的视频阵营（ITU以及SMPTE组织）的信号格式跨越了模拟信号时代到数字信号时代乃至当前启蒙初期的高清显示，期间所诞生和遗留下来的诸多信号格式和信号标准仍然活跃或者工作在消费市场中，因此在多数工程投标中需要通过视频处理器解决信号接入、处理以及显示的问题。根本的解决之道在于视频处理设备能够完成众多信号格式之间的格式转换问题，即包括如下：

VESA阵营的VGA~UXGA的信号格式转换，涉及到信号输入接口VGA（模拟）、DVI-D（数字）、HDMI（数字）以及Displayport的处理；

ITU以及SMPTE阵营的480i~1080p60的信号格式转换，数字带宽从143Mbps跨越到3G的高度。涉及到信号输入接口复合视频（模拟）、S端子（模拟）、标清分量（YCbCr）、高清分量(YPbPr)、SD-SDI（数字）、HD-SDI（数字）的处理；

VESA格式之间的互转称为上转（Up Convert，如VGA到XGA的转换）或下转（Down Convert，如UXGA到XGA的转换）；

ITU和SMPTE到VESA格式的转换称为交叉变换（Cross Convert，如复合视频到XGA的转换）；

2）色空间转换功能

LED色空间比电视信号的NTSC色空间要大的多，因此，如果在显示屏中直接用NTSC的RGB色空间去控制LED三基色的发光，将产生色偏差，严重影响LED显示屏的显示效果。因此，需要视频处理器完成色空间的变换，即CCIR601和CCIR709向RGB色空间的转换。这也是LED专用视频处理器在完成格式转换功能时，要求实现VESA和ITU以及SMPTE信号格式向VESA标准信号格式的转换的根本原因。

3）图像处理和增强技术

LED全彩大屏幕显示作为平板显示媒介的一员，不仅仅涉及到一般图像显示处理中所涉及到的图像处理技术问题，如3：2和2：2下拉，因为自身像素间距远大于其他一些平板显示介质，如LCD和PDP等，因此，对于图像处理技术尤其是图像增强技术有着更加严格的要求，包括如下：

运动补偿(Motion Adaptive)。涉及到慢速图像和快速图像的运动补偿。好的运动补偿技术可以降低LED显示时运动图像边缘的锯齿现象；

去隔行扫描（De-interlace）。视频信号为了降低带宽，提高分辨率必须采用隔行扫描技术。LED显示时需要对隔行扫描的信号进行预处理转逐行信号。优异的去隔行扫描技术能够消除现场转播和拍摄时所存在的扫描线效应；

缩放（Scale）。LED显示采用的是模块化的设计和拼接显示，因此，是所有平板显示介质中最灵活的一种显示媒介。但是这种灵活性也带来了对于图像和视频显示的更高要求，尤其每个工程应用的显示分辨率几乎都无法在VESA的标准中找到。因此需要视频处理器提供缩放的功能。典型的缩放功能表现如下：

图像缩小：一般显示屏工程应用的点阵分辨率都在VESA标准的XGA（1024*768）分辨率之下。需要视频处理器具备将接入的各个信号缩小到对应终端的分辨率上，最好要求视频处理设备具备逐点像素缩放的功能（逐点像素缩放可以在水平和垂直方向上同时进行）。

图像放大：越来越多的工程应用，尤其是楼宇广告投放量等业务的突飞猛进，LED显示屏的分辨率已经不局限于常规的XGA分辨率以内，有些工程应用甚至达到了水平2048点（包括像素共享）的规模。在类似这些应用中，就需要视频处理器能够具备图像放大的增强处理技术，关键指标是视频处理器内部处理带宽可以达到或者超过非典型应用中的如2048x1536的点阵面积。配合此类应用，需要视频处理器具备堆栈的功能，通过多台的视频墙拼接完成最终的点阵显示。

视频缩放的技术与运动补偿以及去隔行扫描关键技术息息相关，缩放技术的优劣直接影响了LED大屏幕显示图像和视频的流畅性。

细节增强（Detail Enhancement）。此技术核心不仅仅体现在图像边缘的锐化上，同时包括了颜色还原以及图像缩放的处理。视频处理器该项指标的好坏直接反映LED大屏幕显示的图像清晰度。

噪声抑制（Noise Reduction）。由于LED显示的点阵特性，在其他平板显示媒介中微不足道的噪声，都将极大的挑战LED显示受众的心理忍受能力。噪声主要来自视频信号的压缩噪声（马赛克）和系统本身的随机噪声，优异的视频处理器可以通过噪声抑制，最大程度的降低噪声对画质本身的干扰。

灰度等级（Gray Scale）。灰度等级一直是LED大屏幕显示供应商所追求的目标，但是一直以来，绝大多数的技术团队都在解决LED屏体本身扫描的灰度级问题，将灰度级处理提升到了当前的16bit，17bit。但是却忽视了输入信号源一直只有8bit的问题。信号源的8bit让多数人的灰度级提升工作显得多少有点空中楼阁的意味。解决视频处理器灰度级处理的问题是提升整个LED显示品质的最主要关键技术之一。结合当前高清显示时代的来临，10bit处理技术在视频处理器中的应用是大势所趋。

LED电子显示屏是一种显示文字、图像、二维或三维动画及电视、录像、VCD等视频信号的理想的公众信息显示媒体，在北京、上海、广州、深圳、福州等大城市的政府机构得到了广泛的应用，在提高政府行政部门、企事业单位服务公众的形象和服务档次方面起到了良好的作用。

1、起到方便公众的作用。通过设在政府机构、企事业单位大楼显要位置的电子显示屏幕可播放如下内容：①政府机构、企事业单位各职能部门的位置分布图及其运作程序；②公众向各职能部门申办各种手续的工作流程及应提交的资料、收费标准；③《服务承诺》等。

2、起到宣传、普及知识的作用。通过显示屏幕可播放政府相关的法律、法规、条例及基本常识等。

3、起到公告板的作用。通过显示屏幕可播放会议通知、告示、工作安排和先进集体、个人的光荣榜及先进事迹等。

4、起到公益广告的作用。通过显示屏幕可播放《文明市民公约》、政府宣传口号及重要新闻、企事业单位重要信息、广告等。

5、起到烘托气氛的作用。通过显示屏幕可播放上级领导及各种贵宾莅临参观、指导的欢迎词，各种重大节日的庆祝词等。

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