主页（http://www.pttcn.net）：LCD监视器结构原理及应用分析 【中国集群通信网】在安防监控系统中，当前端、传输、存储等设备越来越取得飞速发展的时候，与其配套的后端显示设备也不可忽视。而本文将为大家介绍的就是LCD监视器设备的结构原理及应用分析。 LCD监视器应用现状 液晶显示器(Liquid Crystal Displayer，英文缩写LCD)是高新科技的综合体现。目前市场上的新型高清晰度专业液晶监视器，是对CRT专业监视器产品的替代。液晶显示屏是利用液晶物理特性，供给适当的控制电压，使液晶呈现出不同的物理状态，以达到能够显示出不同图像的目的。它的基本结构是由萤光管、反光板、导光板、棱镜、偏光板、滤光板、玻璃基板、配向膜、液晶层、薄膜式晶体管等组成。 LCD的发展 LCD技术发展突飞猛进已经成为主流显示技术之一，较低的面板成本促使供应商开始投资功能更强、尺寸更大的产品。从CRT向LCD转换的障碍在过去几年中已获得突破，它与传统CRT显像管相比有许多独特的优点：体积小、重量轻、无失真、清晰度高、寿命长、无闪烁，不受外界磁场干扰、功耗小等。从安防、广播电视监视等专业监视领域的终端显示上看，LCD监视器已完全替代了CRT监视器。CRT监视器是第一代视频监控技术产品，作为第二代监控技术数字监控产品，LCD监视器无论在图像质量、保存时间以及可靠性上均有大幅度的提升。随着LCD监视器市场份额日渐扩大，有的厂商在LCD监视器中也集成了画面分割器、切换器或加入图像处理器作为内置功能，可支持4至6个信道输入，实现窗口漫游、窗口叠加、缩放、画外画平铺、画中画、窗口透视、支持网络传输及网络远程监控等功能。 随着市场向大尺寸及宽屏LCD监视器面板转移，市面上将会以大尺寸和宽屏监视器为主，有望从26到55英寸的监视器在未来几年里将会获得更大的市场份额，当然小尺寸监视器不会轻易被淘汰。LCD的发展速度超过人们的预期，也随着监控产品市场的发展与成熟，监控终端显示产品也将更趋成熟。首先是更高的画质，摄像机画质再高、传输保真度再高，如果终端显示效果不能匹配，还是不能将高质量的图像还原在监视器上，整个系统的效果将大打折扣，能够尽显影像细微之处的显示设备才能成为用户所需。监控终端显示产品的发展根据环保、人性化、高稳定性、高可靠性、大屏幕的设计要求，必将向大尺寸、多功能、网络化的方向发展。 LCD面板在经过技术的成熟发展及性能和成本的客观约束下将进入缓成长期，取而代之的新兴显示器技术将是LED、OLED产品。OLED很有机会继液晶面板之后成为成熟技术。 LED与OLED监视器 LED为Light Emitting Diode的缩写，采用LED背照灯是目前液晶面板实现低功耗化的最有效手段，LED显示屏是由发光二极管排列组成的显示器件。它采用低电压扫描驱动，具有耗电少、使用寿命长、成本低、亮度高、故障少、视角大、可视距离远等特点。随着LED背照光技术的成熟，现在已全面应用于(TV)应用领域上。 OLED为Organic Light Emitting Display的缩写，即有机发光显示器，是LCD上属于新崛起的种类，被誉为“梦幻显示器”。OLED显示技术与传统的LCD显示方式不同，无需背光灯，采用非常薄的有机材料涂层和玻璃基板，当有电流通过时，这些有机材料就会发光。而且OLED显示屏幕可以做得更轻更薄，可视角度更大，并且能够显著节省电能。虽然将来技术更优秀的OLED会取代TFT LCD，但有机发光显示技术目前还存在使用寿命短、屏幕大型化难等缺陷，各大面板供应商正加大投入，以开发出技术成熟的OLED面板。 LCD监视器结构及基本原理 复合视频输入信号处理模块 该模块主要经过输入的ADC，自适应的2D/3D梳状滤波，分离出YC及同步信号，在输入前端有AGC控制，保障了在不同输入幅度条件下显示的稳定性，自适应的2D/3D梳状滤波可以给用户提供画质更清晰，色彩更逼真的运动画面。 高清色差信号及VGA(RGB)输入处理 其内置的3路高速ADC电路保证了输入信号的准确采样，可以灵活设定采样的位置及相位，保证了图像的清晰度。输入端均有AGC控制，保证了图像采样的准确性，避免出现色偏。 隔行/逐行转换模块 可编程的运动自适应去隔行技术能把隔行的NTSC制和PAL/SECAM制，包括YUV隔行信号及HDMI/DVI的隔行信号转换成逐行视频信号，这些处理通过对前端输入信号的采样，及主芯片对扩展MEMORY(存储器)的管理，将采样的信号存储到MEMORY中，并通过精确的算法来估算图像的运动规律，合理插补图像信号。同时也通过同步信号有效地判断图像的奇偶场，这样使得动态画面时运动画面更流畅、边缘更平滑;静止画面不闪烁、更清晰。另外，系统还可以自动识别24帧电影胶片图像模式，实现反向的3：2/2：2 PULL DOWN去隔行技术，尽可能地减少运动图像的抖动问题，避免图像失真。 HDMI/DVI串行/并行转换模块 这部分的功能主要由HDMI/DVI接收器来实现。其接收PC输出的标准串行数字视频TMDS信号，然后将其转变为24位(或48位)并行数字视频信号，并解出行场同步信息、时钟信息、数据DE、纠错等，其中HDMI还包含有最多八路的声音通道，可以实现立体声、2.1、5.1、7.1等高品质的音频传送。另外，HDMI/DVI标准还支持HDCP的内容，也支持VESA的EDID(Extended display identification Data，扩展显示识别数据)和DDC(Data display channel，显示数据通道，用以读出EDID)。 屏幕显示OSD 支持8Bit的调色板共256色，提供丰富的色彩选择，改善系统的人机互动界面。 LCD图像处理模块(SCALER) 该模块的核心是一个高性能的平板图像处理器，可对前端进来的多种格式数字视频信号进行处理，输出平板显示模块可接受的平板图像显示数据格式，对图像能提供不同比率的缩放，支持不同分辨率的LCD面板，最高可支持到FULL HD(1920×1080P)。其主要功能有：数字色度亮度处理、彩色γ校正、图像大小缩放、画质改善、运动补偿、边缘平滑等，另外还有动态降噪、动态GAMMA曲线、APL等，来动态提升画面的对比度、清晰度，让用户获得更好的视觉效果。 LCD显示模块 该模块是LCD-TV的显示终端，是将前端SCLAER处理完的视频图像，经内部时序控制电路编码成LVDS(Low Voltage Differential signal，低压差分信号)，同时合成OSD或PIP等显示信号至最后的LCD显示终端(LCD监视器信号工作流程如图1)。
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