Livepixels引擎是大象视界自主研发的与LED显示控制相关的一系列底层技术。它包括全新的扫描与混色模型,创新的分布式网格链路结构,独特的数据标示与传输方法等。
LivePixels的应用,使LED显示屏的主要指标都达到最高水平。具体表现在:
超高刷新频率
刷新频率是指LED显示屏显示数据每秒钟被重复显示的次数。刷新频率越高,图像显示越流畅稳定,人眼观看图像越舒适。目前国内通用技术架构的LED显示屏刷新率约为400Hz,靠近时会有闪烁的感觉,长时间观看眼睛容易不舒适。大象视界自主研发的LivePixels引擎,采用智能化高速逻辑控制芯片和创新的刷新控制算法,即使在8倍扫描倍数上仍然能够使刷新频率提高到3,200Hz以上,大幅提高视频播出的质量和效果,画面如影院般稳定流畅,人眼长时间观看也不会觉得疲劳。即使在专业的摄像机和高快门速度的照相机下,也无法捕捉到帧闪烁,拍摄的画面完整清晰、颜色还原正确,不会出现扫描线。
完整16bit灰度等级
灰度等级是指LED显示屏单基色亮度中从最暗到最亮之间能区别的亮度级数。灰度是显示色彩数的决定因素。一般而言灰度等级越高,显示的色彩越丰富,明暗之间的过渡越自然,画面也越细腻,更易表现丰富的细节。目前市场上的高端LED显示屏产品均标称为16bit灰度等级(意即每个LED灯可表达2的16次方即65536种颜色)。但实际中,绝大多数厂商是实现不了上述灰度等级的,其原因在于,当刷新频率达到400Hz以上时,驱动电路带宽和数据传输带宽均趋近于理论极限,必须牺牲掉部分灰度等级来获得较高的刷新频率,这就使得显示屏黑色部分灰度不足,无法表现细节。
大象视界拥有自主研发的LivePixels引擎,通过全新的扫描模型,破解了上述难题,使得在刷新率高达3,200Hz以上的同时,依然能够保持完整16bit灰度等级不损失,保证屏幕的起灰点到达人眼观测的下限,并在任意灰度等级上保证全屏的均匀度,大大提升画面的色彩深度、画面层次感并能表现更丰富的细节。
数据实时同步传输
采用新的计算机-屏幕传输模型,数据源传出的数据经过特殊的协议封装,由于采用了革命性的分布式网格链路结构,实现了数据的智能路由,数据包到达屏幕端的接收卡后无需经缓存即被实时传输至目标显示区域,改变了传统的串联结构先缓存再分发的机制,使计算机与屏幕模组间的数据实现实时同步,从而避免了传统LED显示屏在高速运动画面中可能出现的拖影、抽帧、撕裂等现象,保证了画面在任意条件下的稳定与流畅。
准确白平衡与真实色彩
白平衡是描述显示屏中红、绿、蓝三基色混合生成后白色精确度的一项指标。白平衡会影响LED显示屏的所有色彩还原,决定了电子影像再现真实色彩的能力。由于不同批次管芯的波长会略有差异,影响到色彩表现也不一致,必须对所用LED的光电参数进行设计、计算和测试,才能达到良好的白平衡。采用通用技术架构的产品无法对这种差异作出精确的调整;大象视界采用基于LivePixels引擎自主研发的控制器系统,每一块LED显示屏出厂前,都会针对它的光电参数进行严格的白平衡测试与调整,通过精确的控制电路与色彩模型,确保每一块LED显示屏都具备真实准确的色彩。大象视界在LED显示屏上实现色温可调,可完成从3,200k至9,300k的色温调节,并能够对特定光源下的偏色进行补偿,从而保证在不同的环境、不同的播出内容下,均可再现真实的色彩,使显示屏呈现最佳效果。
(原始图片和实拍图片对比,左边是原始图片,右边是实拍照片)
数十倍可靠性
可靠性指标由平均无故障时间(MTBF)和平均修复时间(MTTR)来表述。可靠性的基础是严密的可靠性设计和严格的质量管理控制。大象视界采用创新的分布式网格链路结构,每条数据链路都具有四重冗余备份,任何一条链路出现问题时,数据均能实时无缝切换至其他链路进行传输,完全不影响正常的视频显示,从而使LED显示屏的可靠性提高数十倍。
(智能路由,模块损坏不影响相邻模块工作)
此外,大象视界采用独特的数据标示方法实现智能路由,在显示屏出现故障以后,只需替换模块或箱体,无需重新设置与调试,使故障所需的修复时间大大减少,既保障了显示屏的正常工作,也大大降低维护成本。
全新虚拟像素技术
虚拟像素技术是利用人眼的视觉暂留现象,以分时复用的方式,将一个实像素点拆分为四个彼此独立的虚像素点。虚拟像素技术的运用可在相同物理点间距情况下使有效像素密度提高4倍,大大提高图像的分辨率,缩短最佳观看距离,降低LED显示屏的应用成本。然而由于该技术采用LED等间距均匀分布,组成每个像素的LED之间的间距呈现最大离散状态,因而传统虚拟像素与实像素相比混色性能稍差,尤其在显示文字时边缘不够清晰。此外,该技术的运用可使像素的刷新频率相应减至1/4,因而对数据的刷新频率提出了更高要求。大象视界基于掌握的LivePixels引擎,采用了全新的扫描模型和混色模型,通过高达3,840Hz的刷新频率、完整16ibt灰度等级,结合专门针对虚拟像素优化的动态数字图像处理技术,使虚拟像素成像后依然保持清晰锐利的画面和更多细节,使有限的显示面积内可显示的图像精细程度真正提高4倍。