LED显示屏可视距离的计算.doc

LED显示屏可视距离的计算LED显示屏的应用越来越广泛,正被大量应用在机场、火车站、体育场馆、展厅、会议厅等等。现在显示屏的点间距逐渐缩小,观看距离越来越近。但是究竟如何设计和选用显示屏,才能满足使用现场的空间条件,需要精确的计算论证。下面详细介绍其计算方法。首先简单介绍几个下面用到的显示屏常用的光学术语,因为很多人对于这几个光学参数比较模糊。1、光强度(luminousintensity):单位:坎德拉,符号:Cd1Cd=1Lm/SR式中Lm/SR是流明/球面度1Cd=、光通量(luminousflux):单位:流明,符号:Lm流明是一个导出单位,即具有均匀光强度1cd的点光源在单位立体角(1球面度)内发射的光通量为1Lm。3、照度(illuminance):被光源均匀照亮的物体表面上,每平方米面积上均匀分布的光通量称为该面积上的照度。单位:勒克斯,符号:Lx,1Lx=1Lm/m2。4、亮度(luminance):光源在某一方向的光亮度,是光源在该方向上的单位投影面在单位立体角中发射的光通量。即光源在给定方向上的光亮度,是它在该方向的单位投影面上的光强度。亮度等于照度乘以反射率。L=R×E/pcd/m2式中L为亮度,R为反射系数,E为照度。单位:尼特,符号:nt,现常用1cd/m2这个单位。1cd/m2=1Lm/()。下面介绍显示屏可视距离的计算方法。一、由人的视角分辨力计算近视和远视距离。人眼分辨图象的细节能力称为分辨力,可用分辨角来衡量,用θ表示,因为实际的θ很小,它大致和可分辨的紧邻的两点间距成正比,和观看距离L成反比,即θ≈d/L(弧度)=3438d/L(分)。分辨角的倒数为分辨力。分辨力还和照度及对比度有关。正常视力的人,在中等亮度和对比度下,θ=1'-'。在观看距离一定的情况下,若两相邻像素点的视角小于分辨角,人眼不能分辨,若大于分辨角,会有颗粒状的感觉,影响视觉效果。我们知道假如一个人眼能分辨的最小视角为1分,则物体在距离瞳孔25厘米处(即明视距离)时,。运用上面的理论,我们可以轻易的得到显示屏的理想的视距,计算公式如下:(d为点间距,单位为米)L>(3438×d)/θ以一块20mm点间距800×600点的全彩屏,发光管均匀分布为例,计算它的最佳近视距离;和采用主观评价(采用目视观察和主观感觉评价图像的质量)的方法来评价达到中等图像时的远视距离。主观评价的全优度尺度:非常好图像5分好图像4分中等图像3分差图像2分非常差图像1分1、最佳近视距离:L>(3438×d)/θ=(3438×)/=。2、中等图像的远视距离(假设图像的分辨率下降到200×150):L<(3438×d)/θ=(3438×)/=,均匀分布发光管和缩小像素点间距可以拉近近视距离,同样分辨率前提下扩大点间距可以延长远视距离。二、由人的视野角度计算显示屏的具有临场感的视距。视野角度是指人眼到画面左右两边沿视线的夹角。视野角度的顶点是人眼,可视角度的顶点是画面的中心。实际的视野角度是由视距和画面宽度决定的:α=2×arctg(画面宽度的一半/视距)。人的视觉范围,10°~15°以内是视力敏锐区,即中心视野,对图