CN1595488A - 可配置的大面积显示系统和其中使用的控制单元以及操作这种显示器的方法 - Google Patents
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Abstract
一种具有显示器(114)的可配置的大面积显示系统,包括多个子显示器,每个子显示器包含一个像素阵列(122),其特征在于,其还包括含有软件的中央控制器硬件和软件块(110),用于控制所述显示系统(100)并用于产生控制数据以及要在显示器(114)上显示的视频数据;数字化器(112),用于把所述控制数据和视频信号转换成可以和显示器(114)兼容的数字信号;借以使所述数字化的控制数据和视频信号从一个子显示器传递到下一个子显示器,并借以使每个子显示器是一个控制单元(116),其能够根据各个像素在显示器(114)内的位置和接收的控制数据与视频信号,控制所述控制单元(116)的各个像素(122)。
Description
技术领域
本发明涉及一种可配置的大面积显示系统。具体地说,本发明涉及一种用于形成两维或三维显示器的大面积显示系统,其中使用任何可寻址的显示技术例如发光二极管(LED)技术或类似技术。
本发明还涉及用于这种显示系统中的控制单元以及用于操作这种显示器的方法。
背景技术
常规的白炽灯、荧光灯和氖管长期来一直用于照亮许多大规模的商业和公共标记。不过,现在市场要求具有灵活性的较大的显示器,以便定制这些老的技术不可能实现的显示器尺寸和颜色。结果,现在许多显示器在其设计中利用LED,这是因为LED比常规的光源消耗较少的电功率,并具有长得多的寿命和较低的维护成本。
LED技术当前被用于大规模的显示应用,例如户外的或户内的大型运动场显示器,大的商业广告显示器,以及大量的公共信息显示器。许多这些大规模应用是可以在计算机控制下动态地配置的。此外,一些大规模的能够显示视频图像的动画显示器现在也在生产。
此外,在市场上不仅需要两维(2D)显示器,也需要三维(3D)显示器。在形成具有用于形成各种2D和3D形状的灵活性的显示系统时,因而在为这种系统提供控制时,存在技术的挑战。需要一种由单独的像素元件构成的系统,所述像素元件可被配置而形成具有2D或3D形状的LED显示器。此外,对于给定的应用,在物理显示布局中任何所需的改变一般都需要重新设计显示器,这是成本高且费时的。需要一种由单独的图像元素构成的系统,在像素之间具有可变的距离,借以提供软件可配置的显示器,而不用重新设计。
可配置的大面积显示器的例子可以见名称为“Tiled electronicdisplay structure”的欧洲专利1057220。该专利披露了一种由显示瓦片构成的铺瓦片的显示装置,所述显示瓦片具有被限定的直到瓦片的边沿的图像元素(像素)位置。每个像素位置具有有机发光二极管(OLED)的有源面积,其占据大约像素面积的25%。每个瓦片包括存储器,用于存储显示数据,以及像素驱动电路,用于控制在瓦片上的像素的扫描和照明。像素驱动电路位于瓦片的背面,并且和瓦片的前侧上的像素电极的连接由通孔来实现,所述通孔通过选择的未被有源像素材料占据的一些像素面积的部分。瓦片由两部分构成:电子电路部分和显示部分。每个瓦片具有在其前侧上的玻璃衬底。在玻璃衬底的前侧形成黑色的矩阵行。瓦片由和具有和黑色矩阵行相同的外观的竖框连接。
虽然EP 1057220专利描述了一种可配置的由铺瓦片的阵列构成的大面积显示器,但是,各个元件即瓦片的尺寸是足够大的,使得定制的形状,包括3D形的形状,是不可能的。此外,EP 1057220的铺瓦片的显示器的控制系统不适用于控制和重构各个图像元素。
发明内容
本发明的目的在于提供一种用于控制各个像素而代替控制各个瓦片的显示系统。
本发明的另一个目的在于提供一种在像素之间具有可变距离的显示系统,借以提供一种可用软件配置的显示器,因而对于几何上不同每个设计,其不需要重新设计。
本发明的另一个目的在于,提供一种显示系统,对于各个像素,其不需要预先确定的或者有规则地隔开的位置。
为此目的,本发明用于提供一种具有显示器的可配置的大面积显示系统,包括多个子显示器,每个子显示器包含一个像素阵列,其特征在于,其还包括含有软件的中央控制器硬件和软件块,用于控制所述显示系统并用于产生控制数据以及要在显示器上显示的视频数据;数字化器,用于把所述控制数据和视频信号转换成可以和显示器兼容的数字信号;借以使所述数字化的控制数据和视频信号从一个子显示器传递到下一个子显示器,并借以使每个子显示器是一个控制单元,其能够根据各个像素在显示器内的位置和接收的控制数据与视频信号,控制所述控制单元的各个像素。
因为像素可被单独地控制,显示器可以利用合适的软件应用程序被配置,而不需要重新设计显示器。
此外,因为视频信号根据显示器内的控制单元的位置被控制,因而根据每个单独的像素被控制,不必要求预先规定的或者有规则地隔开的像素的配置。
最好是,像素被设置在模块上,所述模块含有许多像素,并具有相当小的尺寸,使得这些模块可被装配而形成具有两维和三维形状的显示器。
此外,显示器的模块可以以独立的方式被设置,被分开足够的距离,只有和整个显示器的电气连接,使得显示器具有透明的外观。
这种透明的显示器结构是有用的,例如被安装在大楼的侧面上,在那里不希望挡住窗口,并希望具有低的风阻。因而,可以降低风负荷,可以把显示器集成在工艺品或结构中,当显示器关闭时,不会妨碍所述工艺品/结构的外表和景色,可以用静止的现有背景覆盖所述显示器,可以允许物体通过所述显示器伸出等等。
本发明还涉及一种用于操作按照本发明的大面积显示单元的方法,其特征在于,所述方法包括以下步骤:对显示器供电;确定所述显示器是否要被配置或者重新配置;确定硬件配置;设置图像元素的所需的间距;读EEPROM以便获得存储的生产数据和工厂的光输出测量以及模块内每个像素的颜色坐标;向显示器传递和分配视频信号和控制数据;分析所述视频数据并向像素组传递视频数据流。
附图说明
为了更好地说明本发明的特征,下面以举例而非限制的方式参照附图说明按照本发明的像素模块以及具有这种像素模块的显示器的优选实施例,其中:
图1是按照本发明的可配置的大面积LED显示系统的功能方块图;
图2是用于本发明的可配置的大面积LED显示系统的控制单元的功能方块图;以及
图3是本发明的可配置的大面积LED显示系统的操作方法的流程图。
具体实施方式
图1是按照本发明的可配置的大面积LED显示系统100的功能方块图。虽然利用LED显示系统100说明本发明的显示器构思的特定实施例,但是可以使用任何种类的可寻址的显示技术,可以是荧光的,电致发光的,有机/无机发光的,反射的或者其它已知的显示技术。
LED显示系统100包括中央控制器硬件和软件块110,数字化器112,以及显示器114。显示器114还包括多个控制单元116,例如,控制单元116a到116n;以及多个再同步器(resyncer)单元118,例如再同步单元118a到118x。
为了本发明的目的,n表示一个不确定的值。如果在两个控制单元之间的距离太大,则只使用一个外部再同步单元。因此x可以是任何小于n的值。
中央控制器硬件和软件块110代表任何标准的处理装置,例如个人计算机,便携式计算机或主机,它们能够运行用于操作LED显示系统100的系统控制软件。中央控制器硬件和软件块110作为LED显示系统100的系统级的控制器。用于控制LED显示系统100的软件驻留在中央控制器硬件和软件块110中。中央控制器硬件和软件块110在电气上通过标准的RS-232连接装置111和数字化器112相连,通过所述连接装置建立通信链接。
数字化器112是一种熟知的装置,其把任何视频信号转换成可以被LED显示系统100显示的数字格式。数字化器112作为显示器114的“输入管理器”。各种视频源,例如来自中央控制器硬件和软件块110的视频源,可以和数字化器112相连,它们提供要在显示器114上显示的信号。数字化器112把这些输入信号转换成和显示器114兼容的数字信号。
在数字化器112和显示器114的控制单元116a之间的通信链路113例如通过光纤链路,其是一种数字光纤传输系统。光纤链路可以覆盖非常长的距离,并且具有非常高的带宽。光纤链路不仅传输视频信号,而且还和显示器114进行通信。
显示器114代表任何模块式的用户可配置的由子显示器即控制单元116的集合构成的LED显示器。借助于增加或除去控制单元116,显示器114可被定制成任何尺寸、维数或形状,从而实现对于任何给定的应用用户专门限定的所需的显示器结构。
每个控制单元116作为用于构成整个的用户限定的显示器114的子显示器,所述显示器114由若干个控制单元116的集合构成。每个控制单元116包括一个或几个可配置的像素组(图1未示出),它们可以被集中地设置成各种两维的或三维的形状。控制单元116的更详细的细节见图2。
LED显示系统100利用用于信号分配的菊花链方法,所述信号即串行的视频数据和控制数据,其借助于再同步单元118进行分配。再同步单元118是一种用于从一个控制单元116接收串行的视频数据和串行的控制数据,并把所述数据再传递给下一个控制单元116的装置。每个再同步单元118根据一个控制单元116和下一个控制单元116之间的物理距离按照顺序进行操作。如果在一个控制单元116和下一个控制单元116之间的间隔超过一个预定的距离,例如5米,则需要再同步单元118。使用再同步单元118使得确保对于所有的数据总线信号,维持最小的信号强度。虽然图1示出了在控制单元116和再同步单元118之间的一对一的相关性,但这仅仅是说明性的。在显示器114内的所有控制单元116可以不是等距离的;只有在控制单元116之间的间隔超过预定距离时,才需要具有再同步单元118。因而,在显示器114内,再同步单元118的数量可以小于控制单元116的数量。每个再同步单元118从其各自的控制单元116接收信号和功率。
使用再同步单元118的LED显示系统100的信号分配的菊花链方法的一个例子如下。来自数字化器112的数据输入信号被提供给控制单元116a的输入。来自控制单元116a的数据输出信号接着馈给再同步单元118a的数据输入。再同步单元118a的数据输出信号接着馈给控制单元116b的数据输入。来自控制单元116b的数据输出信号接着馈给再同步单元118b的数据输入。再同步单元118b的数据输出信号接着馈给控制单元116c的数据输入,依此类推,直到控制单元116n。
图2是用于本发明的LED显示系统100中的控制单元116的功能方块图。控制单元116包括AC-DC(AC/DC)转换器210,再同步单元212,以及用于驱动许多像素组218的控制器216,每个像素组218包括许多发光元件,即许多像素222,它们被设置在多个模块220中,每个模块包括4个像素222。例如,像素组218a包括32个模块220,即模块220-00到220-31,其中的每一个包括4个像素222;像素组218b包括32个模块220,即模块220-00到220-31,其中的每一个包括4个像素222;像素组218c包括32个模块220,即模块220-00到220-31,其中的每一个包括4个像素222;像素组218d包括32个模块220,即模块220-00到220-31,其中的每一个包括4个像素222。
最后,控制单元116包括一个EEPROM 224。
AC/DC 24V电源210是任何标准的AC/DC电源,具有通用的交流输入范围和例如24V的直流输出,最大输出电流例如为4安培。一个示例的AC/DC电源210是一种开关方式电源,具有功率因数校正,例如Hitron model HVP103-240042。220V的交流总线为所有的控制单元116的AC/DC 24V电源210的输入所共用。具有和每个控制单元116相关的一个或几个AC/DC 24V电源210。和每个控制单元116相关的AC/DC 24V电源210的数量取决于在控制单元116内的像素组218的数量。AC/DC 24V电源210对模块220提供电源,其中进行DC-DC下变换。模块220的电功能的更详细的说明可以通过参见同一申请人的另一个专利申请得到。此外,模块220的物理硬件实现的更详细的说明也可以通过参见同一申请人的另一个专利申请得到。
再同步单元212在功能上和再同步单元118相同,但是位于控制单元116的内部而不位于外部。再同步单元212是一种用于直接从一个控制单元116接收并向下一个控制单元116再发送串行的视频数据和串行的控制数据的装置,只要所述间距小于预定的距离。更具体地说,再同步单元212接收DATABUS IN信号,其代表串行视频数据和串行控制数据,并按照顺序通过DATABUS OUT信号向下一个装置发送这个数据。串行视频数据是红绿蓝数据,其包含要在控制单元116上显示的当前的视频帧信息。此外,串行的控制数据向控制单元116提供控制信息,例如颜色温度,γ,以及和DATABUS IN、DATABUS OUT的使用,例如数字视频接口(DVI)协议和RS-232协议,相关的成像信息信号。
控制器216是一种标准的微处理器装置,例如Philips 8051 8位的微控制器或Motorola 6816 16位的微控制器,或者是在现场可编程的门阵列(FPGA)装置内的定制的控制器。控制器216通过接收并分析DATA IN,管理视频数据,并将其分配在和LED显示系统100的给定的控制单元116的一个给定的模块220的位置相关的特定的分组中。在控制器216上运行的算法帮助用于识别属于LED显示系统100的其物理部分的串行的DATABUS IN信号的部分的处理。此外,控制器216管理和每个模块220的驱动像素222相关的脉宽调制(PWM)。例如,代替允许在PWM周期完成之后在帧结束时全部发生任何的停滞时间,其可以以“闪烁”的形式被观众看到,控制器216把这个停滞时间分配到所有的PWM周期,从而使得这个停滞时间成为不被观众注意的。(注意:一帧代表图像序列中的一个图像,如熟知的那样。)此外,在中央控制器硬件和软件块110的软件控制下,对于LED显示系统100的给定的应用,控制器216管理在模块220之间是否具有间隔。例如,可以以线性方式通过简单地跳过显示器114内的一个或几个物理模块,一个图像可以被“伸长”。因而,每个控制器216可被编程用于相应地分配视频数据流,使得具有跳过的效果,即,从显示的图像中省略特定的模块220。中央控制器硬件和软件块110还进行操作用于进行伽马校正和对比度设置。
模块220每个包括根据任何用户确定的间距设置的(k×n)个像素222的阵列。例如,在图2中示出了像素222的2×2的阵列。像素222代表任何可寻址的显示技术的显示器件,例如标准的LED或有机发光二极管(OLED)器件。此外,每个像素222由红绿蓝子像素构成,如熟知的那样。此外,每个模块220包括一个DC/DC变换器(未示出),用于把24V的直流输入电压变换成5V的电流达0.250安培的直流输出电压,用于向模块220供电。每个模块220还包括一组恒流驱动器(未示出),用于驱动其相关的像素222。此外,每个模块220包括本地存储装置(未示出),例如EEPROM,用于存储生产数据和工厂光源输出测量,以及呈(x,y,Y)形式的模块220内的每个像素222的颜色座标。其中x和y是主发射器的座标,Y被定义为亮度。在校准期间,所有的值被从每个模块220内的EEPROM(未示出)中读出,然后用于计算校正值。这些计算的值然后被存储在控制单元116上的EEPROM 224中。EEPROM 224是任何类型的可电擦除的存储介质,用于遍布地存储信息。例如,EEPROM 224可以是Xicor或Atmel model 24C16或24C164。
在图2所示的例子中,像素组218a的模块220-00到220-31和像素组218b的模块220-00到220-31在物理上被从左到右地设置,从而形成第一个由64个图像元件构成的邻接的串。在这第一串的下方,像素组218c的模块220-00到220-31和像素组218d的模块220-00到220-31在物理上被从左到右地设置,从而形成第二个由64个像素元件构成的邻接的串。用这种方式,构成模块220的64×2的阵列。此外,因为每个模块220含有像素222的2×2的阵列,其结果是,控制单元116含有像素222的128×4的阵列。模块220的物理结构可以被定制成任何尺寸、维数或形状,以便实现所需的显示器结构,例如3D显示器,对于任何给定的应用,其可以由用户专门定制。
在每种情况下,模块220-00到220-31以菊花链的方式被连接在一起,以便把由控制器216提供的合适的视频数据从一个模块220移动到下一个。视频数据控制基于在控制单元116内的每个模块220的颜色坐标x,y,其限定由每个模块220正在显示的图像相对于整个显示器114的边界。更具体地说,控制器216的第一输出向像素组218a的模块220-31提供串行的视频数据流,然后按照顺序把所述数据流沿着像素组218a的模块220传递,直到模块220-00接收到其视频数据。控制器216的第二输出向像素组218b的模块220-00提供串行的视频数据流,然后按照顺序把所述数据流沿着像素组218b的模块220传递,直到模块220-31接收到其视频数据。同样,控制器216的第三输出向像素组218c的模块220-31提供串行的视频数据流,然后按照顺序把所述数据流沿着像素组218c的模块220传递,直到模块220-00接收到其视频数据。最后,控制器216的第四输出向像素组218d的模块220-00提供串行的视频数据流,然后按照顺序把所述数据流沿着像素组218d的模块220传递,直到模块220-31接收到其视频数据。在每种情况下,控制器216必须根据是从模块220-31移动到模块220-00,如像素组218a和像素组218c的情况,还是从模块220-00移动到模决220-31,如像素组218b和218d的情况,以正确的顺序提供串行的视频数据流,这些都基于相关的x,y颜色坐标。
参见图1和图2,对LED显示系统100的操作说明如下。通过AC/DC 24V电源210把电源加到显示器114的所有控制单元116上。中央控制器硬件和软件块110读每个模块220的每个EEPROM,以便确定在显示器114内连接的精确的硬件。对于给定的应用,因为机械距离不能被中央控制器硬件和软件块110自动地检测,在显示器114内的图像元素的间距由用户在中央控制器硬件和软件块110内设置。此外,在产生显示图像时是否必须发生任何“跳过”或“伸展”由用户在中央控制器硬件和软件块110内设置。接着,中央控制器硬件和软件块110相应地通过数字化器112向显示器114传递图像和控制数据。串行的视频和控制数据通过每个各自的内部再同步单元212的DATABUS IN和DATABUS OUT,或者通过选择的外部再同步单元118的DATABUS IN和DATABUS OUT,从一个控制单元116传递到下一个。
在LED显示系统100内的每个各自的控制单元116的控制器216接收视频数据流,接着分析这个信息成为相对于整个显示器114和给定的控制器216的位置相关的特定的分组。在控制器216上运行的算法帮助用于识别属于显示器114的其物理部分的串行的DATABUS IN信号的部分的处理。接着,每个各自的控制器216按照各自的x,y颜色座标把合适的串行视频数据流分配到其相关的像素组218,然后到模块220,最后到像素222。这个视频数据转移操作在LED显示系统100的中央控制器硬件和软件块110的控制下对于每个视频帧进行,借以产生一个供在显示器114上观看的图像。
像素组218和其中的相关的模块220的布置不限于图2所示。在显示器114内的像素组218的方位可以是水平的,如图2所示,或者可以是垂直的。在每种情况下,所得数据总是通过控制器216从左到右按顺序排列,因而在每个各自的控制器216内的算法相应地对于每个像素组218的特定的方位调整视频数据流。
此外,像素组218与/或模块220的数量不限于图2所示。本领域技术人员应当理解,像素组218与/或模块220的最大数量可以根据不同的设计参数而改变。
第一个设计考虑例如是配电系统,即和具有在显示器114内的多个模块220的多个控制单元116的物理实现相关的布线和连接器的任何电源的最大电流定额。电源分配系统的电流定额是关于可允许的像素组218与/或模块220的最大数量的一个限制因素。
实现可允许的像素组218与/或模块220的最大数量的第二个设计考虑涉及用于驱动模块220的像素222的相关的PWM。视频数据流的长度,因而在给定的控制单元116内的模块220的数量,必须适当地短,以便在一个给定帧的可允许的时间内发生,因为每个模块220必须在这个被限制的时间量内被寻址,使得避免和下一个帧重叠。和PWM相关的变量包括在模块220内的恒流驱动器的数量、数据时钟与/或灰度等级时钟的频率,以及分辨率,如熟知的那样。
图3表示用于操作按照本发明的LED显示系统100的方法300的流程图。方法300包括以下步骤:
步310:对显示器施加电源。
在这一步中,在中央控制器硬件和软件块110的控制下,通过AC/DC 24V电源210对显示器114的所有控制单元116供电。方法300进行到步312。
步312:配置或重构显示器?
在这个决定步骤中,确定显示器114是否已被配置。如果显示器114尚未被配置,或者如果用户选择重新配置显示器114(例如选择以不同的方式伸展图像或者不伸展图像),则方法300进行步314。或者,如果显示器114已被配置,并且用户不希望再重新配置显示器,则方法300进行步318。
步314:确定硬件配置。
在这个步骤,中央控制器硬件和软件块110检查多少控制单元116和数字化器112相连。每个控制单元116接收一个地址。此外,每个控制单元116接收垂直的和水平的开始位置,例如限定数据的删除部分。这些设置被存储在每个控制单元116的EEPROM 224中。方法300进行步316。
步316:设置图象元素的间隔。
在这个步骤中,用户通过中央控制器硬件和软件块110设置图象元素的间隔,即伸展或者跳过。如果选择跳过,则用户设置跳过多少像素。这些设置被存储在控制器216的EEPROM 224中。方法300进行步318。
步318:读EEPROM。
在这个步骤中,由中央控制器硬件和软件块110从控制器216的EEPROM 224读出硬件配置和图象元素的间隔。方法300进行步320。
步320:向显示器传递并分配数据。
在这个步骤中,中央控制器硬件和软件块110按照以前确定的硬件配置和间隔通过数字化器112向显示器114传递图像数据和控制数据。串行的视频和控制数据通过每个各自的内部再同步单元212的DATABUS IN和DATABUS OUT,或者通过每个选择的外部再同步单元118的DATABUS IN和DATABUS OUT,从一个控制单元116传递到下一个控制单元116,如图1所示。方法300进行步322。
步322:分析视频数据。
在这个步骤中,LED显示系统100内的每个各自的控制单元116的控制器216接收视频数据流,接着分析这个信息成为和涉及整个显示器114的给定的控制器216的位置相关的特定的分组。在控制器216上运行的算法帮助用于识别属于显示器114的其物理部分的串行的DATABUS IN信号的部分的处理。方法300进行步324。
步324:向像素组传递视频数据流。在这个步骤中,每个各自的控制器216按照各自的x,y颜色坐标对其相关的像素组218、然后模块220、然后像素222分配合适的串行视频数据流。更具体地说,每个控制器216向像素组218a的模块220-31提供串行视频数据流,接着把所述串行视频数据流向下按照顺序传递给模块220串,直到像素组218a的模块220-00接收到其视频数据。然后每个控制器216向像素组218b的模块220-00提供串行视频数据流,接着把所述串行视频数据流向下按照顺序传递给模块220串,直到像素组218b的模块220-31接收到其视频数据。同样,每个控制器216向像素组218c的模块220-31提供串行视频数据流,接着把所述串行视频数据流向下按照顺序传递给模块220串,直到像素组218b的模块220-00接收到其视频数据。最后,每个控制器216向像素组218d的模块220-00提供串行视频数据流,接着把所述串行视频数据流向下按照顺序传递给模块220串,直到像素组218d的模块220-31接收到其视频数据。在每种情况下,控制器216必须根据所述串行视频数据流是从模块220-31传递到模块220-00,如像素组218a和218c的情况,或者是从模块220-00传递到模块220-31,如像素组218b和218d的情况,这些都基于相关的x,y颜色坐标,以正确的顺序提供串行视频数据流。
应当理解,步320到步324的对于每个视频帧的视频数据传递操作是在LED显示系统100的中央控制器硬件和软件块110的控制下进行的,借以产生在显示器114上被观看的图像。
总之,本发明的可配置的大面积LED显示系统100提供各个小的图象元素,即每个控制单元116的模块220和像素222,的控制,它们可以在物理上被设置,使得能够形成两维和三维的形状。
此外,本发明的LED显示系统100是软件可配置的,用于提供每个控制单元116的模块220和像素222之间的可变的距离而不需要重新设计显示器。更具体地说,本发明的LED显示系统100不需要各个图象元素的任何预定的或者规则地间隔开的位置。
最后,在低分辨率的显示应用中,LED显示系统100的各个小的图象元素,即控制单元116的模块220,可以被设置为相隔足够远,以便使其外观具有透明的结构,其中每个模块220在物理上以独立的方式被安装,只和总的显示器114具有电气连接。
本发明决不限于以举例方式说明的并在附图中表示的实施例,不脱离本发明的范围,可以用许多方式来实现按照本发明的这种显示系统和控制单元。
Claims (21)
1.一种具有显示器(114)的可配置的大面积显示系统,包括多个子显示器,每个子显示器包含一个像素阵列(122),其特征在于,该系统还包括中央控制器硬件和软件块(110),含有用于控制所述显示系统(100)并用于产生控制数据以及要在显示器(114)上显示的视频数据的软件;数字化器(112),用于把所述控制数据和视频信号转换成和显示器(114)兼容的数字信号;借以使所述数字化的控制数据和视频信号从一个子显示器传递到下一个子显示器,并借以使每个子显示器是一个控制单元(116),其能够根据各个像素在显示器(114)内的位置和接收的控制数据与视频信号,控制所述控制单元(116)的各个像素(122)。
2.如权利要求1所述的可配置的大面积显示系统,其特征在于,所述中央控制器硬件和软件块(110)通过标准的RS-232连接(111)和数字化器(112)电气相连。
3.如权利要求1所述的可配置的大面积显示系统,其特征在于,所述数字化器(122)借助于光纤链路(113)和显示器(114)相连。
4.如权利要求1所述的可配置的大面积显示系统,其特征在于,在两个相继的控制单元(116)之间的距离超过预定的距离的情况下,在所述两个控制单元(116)之间使用一个中间再同步器(118),用于接收和再发送控制数据和视频信号。
5.如权利要求1所述的可配置的大面积显示系统,其特征在于,每个控制单元(116)还包括AC-DC电源(210),用于接收和发送数据的再同步单元(212),EEPROM(224),以及控制器(216),所述控制器用于驱动多个像素组(218),每个像素组包括多个模块(220),每个模块包含发光像素元件(222)的阵列。
6.如权利要求5所述的可配置的大面积显示系统,其特征在于,所述EEPROM(224)含有生产数据和工厂光输出测量,以及在模块(220)内的每个像素(222)的颜色坐标。
7.如权利要求5所述的可配置的大面积显示系统,其特征在于,所述控制器(216)含有算法,用于将接收的控制数据和视频信号分析为特定的分组,所述分组与显示系统(100)的相关控制单元(116)内的给定模块(220)的位置相关。
8.如权利要求5所述的可配置的大面积显示系统,其特征在于,控制器(216)配备有用于实现与驱动每个模块(220)的像素(222)相关的脉宽调制的装置。
9.如权利要求5所述的可配置的大面积显示系统,其特征在于,所述控制单元包括4个像素组(218),每个像素组(218)含有32个模块(220),所述32个模块被合适地互连,用于菊花链式信号分配。
10.如权利要求5所述的可配置的大面积显示系统,其特征在于,所述每个模块(220)包括具有2×2个像素(222)的阵列。
11.如权利要求1所述的可配置的大面积显示系统,其特征在于,所述像素(222)是发光二极管(LED)。
12.如权利要求1所述的可配置的大面积显示系统,其特征在于,所述模块(220)的尺寸相当小,使得它们可被装配而形成具有任意2D或3D形状的显示器。
13.如权利要求1所述的可配置的大面积显示系统,其特征在于,所述显示器(114)的模块(220)以独立的方式被设置,使得所述显示器(114)表面上具有一种透明的结构。
14.一种用于按照前面任何一个权利要求所述的可配置的大面积显示系统中的控制单元,其特征在于,其被配置作为一种子显示器,包括多个像素组(218),每个像素组由多个像素模块(220)构成,所述像素模块按照顺序彼此互连,并且每个像素模块含有发光像素元件的阵列。
15.如权利要求14所述的控制单元,其特征在于,该控制单元还包括AC-DC电源(210);用于接收和发送控制数据和视频信号的再同步单元(212);控制器(216),其和所述再同步单元(221)相连,并用于驱动包含在模块(220)和像素组(218)中的像素(222);以及和所述控制器(216)相连的EEPROM(224)。
16.如权利要求15所述的控制单元,其特征在于,所述EEPROM(224)含有生产数据和工厂光输出测量,以及在模块(220)内的每个像素(222)的颜色坐标。
17.如权利要求15所述的控制单元,其特征在于,所述控制器(216)含有算法,用于将接收的控制数据和视频信号分析为特定的分组,所述分组与显示系统(100)的相关控制单元(116)内的给定模块(220)的位置相关。
18.如权利要求14所述的控制单元,其特征在于,控制器(216)配备有用于实现与驱动每个模块(220)的像素(222)相关的脉宽调制的装置。
19.如权利要求14所述的控制单元,其特征在于,所述像素(222)是发光二极管(LED)。
20.一种用于操作按照本权利要求1到13任何一个所述的大面积显示系统的方法,其特征在于,所述方法包括以下步骤:对显示器(114)供电;确定所述显示器(114)是否要被配置或者重新配置;确定硬件配置;设置图像元素(222)的所需的间距;读EEPROM(224)以便获得存储的生产数据和工厂的光输出测量以及模块(220)内每个像素(222)的颜色坐标;向显示器传递和分配视频信号和控制数据;分析所述视频数据,以及向像素组(218)传递视频数据流。
21.按照权利要求20所述的操作方法,其特征在于,根据所需的间距,一些中间像素(222)被忽略使用,这些像素的间距小于所需的间距。
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