多功能体育场馆LED电子显示屏的需求分析

摘要：体育赛事的场馆用到LED显示屏如雨后春笋般出现在世人面前，技术也不断成熟，有了LED显示屏技术支持，人们通过摄像机镜头切换到LED显示屏的直播画面一样可以近距离观看赛事，满足了人们的需求和愿望。

关键词：LED显示屏；技术要求；需求分析

中图分类号： F407 文献标识码： A

引言

近年来，包括北京奥运会、广州亚运会、上海世博会、深圳大运会以及2012年的欧洲杯、伦敦奥运会等举行体育赛事的场馆用到LED显示屏，体育场馆常常人气爆满，距离比赛场地较远的观众可能无法一睹体育明星的风赛，有了LED显示屏，实现了观众对体育场馆所进行的各种活动都能近距离的接触。本文主要对LED体育场馆屏应具备要求和标准进行阐述。

一、场地对LED显示屏的需求分析

LED电子显示屏的设计、制造、调试、安装和运行一定要和体育场馆的场地平面、剖面相互结合配套，将整体效果协调好，同时对场地的电源结构应充分考虑。通常来说，应该确保电源正常工作，就要确保AC50Hz，(220±22)V，(380±38)V在范围内工作。除此之外，应在一个控制室内将所有的控制设备集中，控制设备的接入口应该在各种比赛的裁判席处也留设。

一般对于场地较大，观众座位达到五千个以上的体育场馆，通常可建造两块面积达40㎡以上的LED电子显示屏，将时钟区、全彩色区和双基色区三部分集中于一块屏上，另一块屏可分为双基色区和时钟区两部分。这样做不但确保了各种功能的满足，对于资金的合理使用也能保证。如果有充足的资金，在承办大型集会或比赛时，将两块屏还可以做成全彩屏，这样，气氛渲染会更加浓厚，呈现出来的播放效果会更加逼真。

二、对LED显示屏显示内容的需求分析

多功能的现代化体育场馆，不仅可用于举办各种大型集会和文艺活动，而且可用于举行各种体育比赛等，因而对显示屏可概括为多样、丰富以及实时的显示内容要求，具体如下:

1、实况转播视频图像的需求

体育场馆可通过电子显示屏实况转播举办的文艺表演、体育比赛、大型活动，特技效果也应具有慢镜头、特写、闪跳动作、全景、拖曳影像、怀旧电影等。

2、多种输入方式的兼容性需求

体育场馆显示屏不仅可转播电视及卫星电视节目，现场还可由摄像机进行真彩色实时转播，对于播放各种自制视频信号节目和VCD、DVD、LD时，还能对PAL，NTSC等各种制式支持；具有在电视画面上叠加文字信息，也可在视频图像外叠加文字、图片、动画等功能；计算机上的各种图文信息内容还可以进行显示，来自体育场馆公众信息网或内部信息网的各种信息；在大型集会、文艺表演时播放相关背景画面等。

3、丰富多彩的图文信息播放的需求

体育场馆显示屏具有同时播放左右不同比例的画面及文字的功能。同时，不但对视频图像能进行实况转播，另一方面显示屏可显示文字、图型、图案、动画等，还可以进行重要通知、新闻、标语显示。

4、多种播出方式的需求

要有平移、滚动、旋转、划变、拉幕、单/多行平移、单/多行上/下移、左/右拉、上/下拉、翻页、移动、旋转、缩小、放大、闪烁、开窗等功能，为了举办大型国际性的体育赛事和活动，显示屏对各国语言要兼容，如可显示中文、英文及各种文字，并且有多种多样的字体字型进行选择，文字信息也可无级缩放。

5、插播广告宣传和显示方式的需求

在体育场馆中，最引人注目的就是显示媒体，体育场馆全彩色显示屏，一定会是很多企业公司宣传的首选，因此上，显示屏的功能也要充分考虑各个企业公司广告以及显示内容的需要，提高广大商家的需求度，能使其迅速方便的进行插播企业广告。

6、体育成绩公布和体育比赛信息的需要

电子显示屏实现其显示功能的基本要求就是对体育成绩和比赛信息的，因此上针对各类体育比赛在设计中就要充分考虑其使用要求，比赛信息。

7、时钟显示的需求

体育场馆显示屏另一显示功能是要求具有准确时钟显示功能，时钟显示功能包括北京时间、比赛时钟、倒计时显示，可根据不同的比赛项目和裁判规则设置不同的比赛时钟，并可方便地控制计时暂停、复位、快调、慢调等。

8、音频同步播放的需求

体育场馆显示屏具有音频接口，可与场馆内的音响结合，达到声像同步功能。

三、对LED显示屏高标准和高质量的需求

在多功能体育场馆中利用显示屏要保证其准确性，就应在设计制造要求中坚持高技术、高标准、高质量，可以从以下几个方面具体分析。

1、高标准的材料

发光材料。显示屏特别是全彩色显示屏最重要的材料就是发光材料，其关键就是要保证显示屏高可靠性和显示效果以及使用寿命，亮度和均匀性是其主要参考指标。

(2) 控制驱动芯片。显示屏设计关键就是控制驱动芯片，由于控制驱动芯片这一部分技术含量要求很高，同时各个生产厂家水平不一，所以对于控制驱动芯片的设计一定要慎重对待。

(3) 开关电源。显示屏中故障率较高的元件就是开关电源，因此上一定要采用高品质的开关电源，满足显示屏的使用要求。

2、高水平的控制技术

体育场馆显示屏是在竞技项目中服务的大型设施，该行业在其控制技术上需综合的先进技术，如静态锁存技术，视频处理技术，色彩均匀性技术，快速运动图像补偿技术，全制动控制技术等。

3、设计和安装调试的质量保证

体育场馆显示屏通常在一些大型活动、体育比赛应用，任何一点失误和故障都能造成很大的影响，因用户的客观要求就是要有稳定的工程质量。保证显示屏稳定、可靠地运行，为了达到要求，就要做到万无一失，就必须以质量为先导，在设计、生产、安装，调试、交付使用中等整个生产过程用有效的质量保证体系来保证。

4、LED显示屏使用环境的需求分析

高亮度。由于体育场馆比赛和活动主要是在强烈灯光下或白天进行，因此亮度必须达到显示要怒，保证其在强烈的光下效果清晰可见。

(2)防潮、防腐和散热。由于显示屏体积较大，接线较多，固定安装，不能做特殊的保存方式，同时还要对安装地区可能出现的潮湿、多雨、高温天气等适应，因此就要保证使用的稳定性以及可靠性，还应做好显示屏的防尘处理。

5、LED显示屏裁判系统的需求分析

《软件》应为一套完整的软件包，对不同的体育比赛和裁判规则都必须完全支持。显示屏的正常服务功能必须得有裁判器和完善《软件》的支持才能完成，裁判器由计时器和计分器组成。

6、LED显示屏系统化的需求分析

体育场馆的电子信息系统的重要组成部分就是体育场馆显示屏，因而控制系统和显示屏是系统化的工程。在整个系统设计中应充分考虑兼容性，所有接口均采用标准接口，形成与网络共享信息资源的系统化设施。控制机房的赛场、裁判台、计算机、裁判器、体育场馆的新闻中心等融为一体，在整个体育比赛中能高效率地服务。

四、关于体育场馆LED显示屏的要求

1、显示屏的安装位置和数

（1）除特殊情况外，宜使场馆内正式固定座位的观众95%以上满足最大视距要求。

（2）比赛现场的运动员、教练员和裁判员(跳水比赛中现场打分裁判员除外)都能够方便地清楚地看见屏幕显示的内容。

2、可靠性

体育场馆显示屏的可靠性应符合SJ/T11141-2003中5.10的要求。

3、安全

（21）体育场馆显示屏的安全要求应符合SJ/T11141-2003中5.4的要求。

（2）体育场馆中的显示屏应单独供电，应符合SJ/T11141-2003中5.8的要求。体育场馆显示屏电缆线路施工验收需符合GB50168,GB50171的要求。工程质量应符合GB50303的要求。

（3）体育场馆显示屏中含有聚合物材料的器件(包括:LED模组外壳、LED模组填充胶,PCB板、电源线护套等)需为阻燃材料。

（4）体育场馆显示屏应有烟感、防雷、火灾自动报警和自动关屏功能，配电柜应具有过载保护功能、漏电保护功能和分步上电功能。

4、显示控制

（1）可以实时显示比赛的滚动计时。

（2）可以滚动显示比赛成绩。

（3）可以翻页显示比赛成绩。

（4）显示的文字内容可以自动、手动切换。

（5）对于有图文和视频显示功能的显示屏，文字与图片、动画、现场直播图像之间应能相互自动、手动切换。

5、接口

（1）网络接口

应具有IEEE802.3以太网络接口。

（2）数据接口

应具有包括标准的RS-232串行接口在内的可装配多种数据接口的能力，要能够与比赛现场的计 时记分系统连接，接收数据。

（3）视频接口

对于有图文和视频显示功能的显示屏应具有视频接口，可接收多种制式的视频信号

6、电性能

（1）换帧频率

LED视频显示屏的换帧频率应不小于60帧/S。

（2）刷新频率

体育场馆用图文显示屏的刷新频率应不小于60Hz;全彩显示屏刷新频率应不小于240Hz,

（3）像素失控率

体育场馆显示屏的失控率应不大于万分之三，体育场显示屏的失控率应不大于千分之二，且为离散分布。

（4）灰度等级

用于显示视频画面的显示屏，每种基色应具有256级(8-bit)的灰度处理能力。

（5）视频显示解析度

为保证显示屏的视频显示效果，显示屏显示视频画面的最小解析度为320(W)X240(H)

7、平面显示屏显示字符

（1）综合体育场馆

a、进行评分项目(体操、武术套路、花样滑冰等)比赛的综合体育场馆用显示屏至少能够显示16点阵汉字12行，行间距不小于字符的1/10，每行至少能够显示27个汉字。

b、以球类项目比赛为主的综合体育场馆用显示屏至少能够显示16点阵汉字8行，行间距不小于字符的1/10，每行至少能够显示16个汉字。

（2）田径场

a、显示屏至少能够显示16点阵汉字13行，行间距不小于字符的1/10，每行至少能够显示26个汉字。

b、每个字符均具有闪烁功能。

（3）游泳馆

a、显示屏至少能够显示16点阵汉字13行，行间距不小于字符的1/10，每行至少能够显示25个汉字。

b、每个字符均具有闪烁功能

（4）跳水馆

显示屏至少能够显示16点阵汉字12行，行间距不小于字符的1/10，每行至少能够显示13个汉字。

8、防腐蚀

处于损腐环境中的体育场馆用显示屏应采取防腐蚀措施。

9、电磁兼容

在具有多种电子设备的体育场馆，电磁兼容性是影响设备能否正常工作的重要参数。显示屏的电磁发射应满足EN55103-1的要求，抗扰度应满足EN55103-2的要求。

结语

一个多功能的体育场馆,应有可满足文艺演出、各类体育比赛的计时计分以及成绩公告和图像播放的显示功能,而集以上功能于一体的就是现代体育场馆不可缺少的大型配套设施——LED电子显示屏,它对体育场馆的整体效果和质量起到至关重要的作用。

参考文献

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