社区主页 文章详情

DIY显示器加流光溢彩背景灯

华而不实-为所欲为 09-08 17:41 + 关注

小编注:此篇文章来自#原创新人#活动,成功参与活动将获得额外100金币奖励。

一,DIY显示器(现在不推荐了,建议直接买成品,一年前搞得时候成品比较少,以下文字为1年前的内容)

之前的29寸屏,越看越小,再加上换了1070卡,准2K分辨率太低发挥不出来性能,所以双十一前几天搞了个组装显示器,主要是屏幕+驱动板+支架的价格,只要没有坏点就完美。

显示器一般很少有人DIY,因为千元左右的显示器DIY价格不会少多少,并没有意义。但是如果当价格到2000元以上档位时,组装显示器就会比整机少数百元,所以此时就有DIY的市场了。一些淘宝商家也卖组装好的显示器,但是价格较贵一点。

显示器主要是由面板,驱动,背光驱动和一些支架外壳组成。

1. 硬件规格

2. 屏幕素质评测

硬件规格

1. 三星的LTM340YP01面板,原生8bit色彩,准4k,21:9分辨率,曲面34英寸。

2. R9513驱动板。支持HDR和FreeSync和10位色彩,但是这块屏没有这些特性,所以其实用不上,以后换屏幕还可以用。

3. 独立恒流驱动CA299。

因为驱动板板载升压电路最高升压值为70V,而这块屏的背光实测要到75V,所以使用独立背光板,再加上原来配的电源为12v2.6a,而背光驱动需要使用24V电源且功率需要50w,所以就用了双电源适配器,后来的测试发现这样功率刚好够用。

实测功率:

驱动板7.2w

恒流板:50W

又因为这块驱动板本身带有功放系统,就加了两个8欧10W的喇叭,所以开启喇叭后基本上算是满载。

因为定制支架太贵,所以使用无孔安装支架,就是中间那个支架,

左边的电路板就是驱动板,右边是恒流板,在背面依然贴了LED灯带,延续之前的流光溢彩功能,上面那两块就是喇叭

DIY显示器加流光溢彩背景灯

支架,可以调节俯仰和上下,水平可以微调,底面为钢化玻璃

DIY显示器加流光溢彩背景灯

驱动板,因为找不到对应孔距的接头,所以就有几个地方使用焊接后热熔胶加固的方法连接。驱动板有2个HDMI,2个DP输入和耳机音频输出,但是音质极差,而喇叭的音质却还可以。

DIY显示器加流光溢彩背景灯

恒流板,没啥特别的,就是要注意一下,背光亮度调节输入电压未到0V,需要边测量边选取检流电阻值。

DIY显示器加流光溢彩背景灯

屏幕素质评测

为了进行颜色校准和测试,专门使用最新的红蜘蛛5色度计进行测试。

DIY显示器加流光溢彩背景灯

1. 色域

色域是对一种颜色进行编码的方法,也指一个技术系统能够产生的颜色的总和。在计算机图形处理中,色域是颜色的某个完全的子集。颜色子集最常见的应用是用来精确地代表一种给定的情况。例如一个给定的色空间或是某个输出装置的呈色范围。

DIY显示器加流光溢彩背景灯

目前市场上屏幕常见的色域有45%NTSC、72%NTSC以及100%sRGB,大致来说,100%sRGB相当于72%的NTSC色域值,也就是100%的sRGB的色彩表现差不多相当于72%NTSC,然而这句话反过来说可能就不太准确了,72%的NTSC并不相当于100%sRGB,因为72%的NTSC所表现的色彩并不一定在sRGB的蓝色框体内。

这块屏就是这种,80%NTSC,100%srgb,83%adobeRGB

(官方软件测试报告)可以说是广色域了


2. 色准

色准,即色彩精准度,是指显示设备显示的色彩精准程度,一般用Delta E或ΔE来表示。ΔE反映的是显示器色彩与标准数值之间的差距的大小,因此,它的值越小越好,色彩还原能力越强,而ΔE越大说明色彩越失真。

一般来讲△E值<5,我们就认为这款显示器能够正确地重置该颜色,虽然认为deltaE<3时就无法判断了,但是对于专业设计制图的显示器来说,它们还要达到deltaE<2这样一个色准,而这块屏校色后色准令人惊讶,最大值为1.46,出现在最低灰度下,而对各色彩部分,竟然均低于0.5。

DIY显示器加流光溢彩背景灯

3. 均匀性

这块面板的主要缺点就是均匀性比较差,简单来讲就是在显示纯白色时,视角未正对屏幕时可以看到部分区域有点偏暗和偏红。

已下为使用第三方软件displaycal测量得到

DIY显示器加流光溢彩背景灯

DIY显示器加流光溢彩背景灯

几个注意:

① 这块面板重量为5kg,需要考虑支架强度,本方法加支架,整机9kg。

② 驱动输出亮度调节信号为vadj型,不知为何原因,输出信号电压波动比较厉害,所以与地之间并入电容可以明显消除波动,但需要注意电容充电时间不易过长,以防瞬间背光电流过高。

③ 背光驱动测试时需将亮度调至最低,以防背光线连接处接触不良造成某些灯板过流。

注意各电路绝缘,防止与背板接触造成短路


二,显示器背景灯(以下内容为2年前,方法没变,现在只是灯珠增加到195个)

流光溢彩是通过实时监测画面的变化,驱动显示悄悄后侧的LED灯光,根据屏幕内容变幻出绚丽多样的色彩,并将其延伸到液晶显示器屏幕之外,光彩流动突破屏幕限制,从而形成更为宽广的视觉欣赏范围,营造影院般的视觉享受。

目前由于飞利浦申请了多项流光溢彩的专利,所以自带流光溢彩功能的显示器只有飞利浦的几款OLED电视和显示器。但是我们可以通过PC端的软件来单独控制LED,不受限制。

淘宝上使用这个方法的控制器只有一种在卖(现在已经有便宜的了,价格还行),是 来自国外的lightpack,但是由于它只有30个灯(本机达146个),所以实际效果貌似很糟糕,还卖200块(它的官网卖89美元)。在国内的论坛搜索,貌似也没发现相关的帖子,最后在这个网站上发现了一篇教程比较详细。

下面来简单讲讲全套的制作方法和资料。

它是通过俄罗斯的一款叫做Ambibox的免费软件来捕捉屏幕内容并处理,通过串口传送给单片机来驱动LED。

DIY显示器加流光溢彩背景灯

我们使用了ARDUINO nano和WS2812B

WS2812B是一个集控制电路与发光电路于一体的智能外控LED光源。其外型与一个5050LED灯珠相同,每个元件即为一个像素点。像素点内部包含了智能数字接口数据锁存信号整形放大驱动电路。

这里需要注意,根据WS2812B的手册所示,每个LED驱动电压为3.5-5.3,功率可达0.3w,所以当灯珠超过15个以后便不能使用USB口供电(USB3.0标准供电1A)。

它的连接示意图,相当简单(灯较少时其中电阻可以省略)

DIY显示器加流光溢彩背景灯


需要写入ARDUINO的程序如下,其中需要调用FastLED库

#include"FastLED.h"

#define NUM_LEDS146

#define DATA_PIN6

#defineserialRate 115200

static constuint8_t prefix[] = {'A', 'd', 'a'};

// Define thearray of leds

CRGBleds[NUM_LEDS];

void setup() {

FastLED.addLeds(leds, NUM_LEDS);

Serial.begin(serialRate);

Serial.print("Adan");

}

void loop() {

for(int i = 0; i < sizeof(prefix);++i){

while (!Serial.available());

if(prefix[i] != Serial.read())

return;

}

while(Serial.available() < 3);

int highByte = Serial.read();

int lowByte = Serial.read();

int checksum = Serial.read();

if (checksum != (highByte ^ lowByte ^0x55)){

return;}

uint16_t ledCount = ((highByte &0x00FF) << 8 | (lowByte & 0x00FF) ) + 1;

if (ledCount > NUM_LEDS){

ledCount = NUM_LEDS;}

for (int i = 0; i < ledCount; i++){

while(Serial.available() < 3);

leds[i].r = Serial.read();

leds[i].g = Serial.read();

leds[i].b = Serial.read();}

FastLED.show();

}

灯珠排布

DIY显示器加流光溢彩背景灯


由于我是21:9的显示器,所以需要考虑播放16:9视频时的黑边问题,采用上图的排布方法。

屏幕捕捉区域也就要根据灯珠位置设置

DIY显示器加流光溢彩背景灯


然后只要调整一下颜色就可以了。


DIY显示器加流光溢彩背景灯

供电相关问题

由于使用了146个灯,根据0.3w每个的功率计算,功率将达到43.8w,由于电压只有5V

那么电流便有8a多,显然这时候必须要考虑线材和灯带本身的压降,确保每个灯的电压高于3.5v(由于蓝绿LED的vf值在3.4)。同时对于电源适配器也提出了要求,

我使用了电脑电源自带的5v输出,由于是服务器电源,5v输出最大可达30A,不用担心供电不足的问题,而且可以做到关机断电的功能。

结果实际测试,如果直接线性连接每个灯珠,那么后面的灯电压已经低于2.8v了,所以必须在不同位置通过连线来平衡电流,所以出现了连接图里的那么多线,最后保证了最低电压为3.72v。

测试电流

DIY显示器加流光溢彩背景灯


因为电压低,电流大,所以测试使用香蕉头焊接直接测量的方法,实际电流应该比测试值稍大。另外注意,这是最大功率时,即所有灯都亮白光时,显然实际使用的时候很少遇到这种情况。

实际效果

软件由于要捕捉屏幕并进行计算,平常需要占用5%左右的CPU,对GPU也有一定占用,平常几乎没什么影响,但是如果CPU不够强,游戏的时候最好关闭。灯带变化感觉不到延迟。

展开阅读全文

打开App,查看更多好文内容
全部评论 (8)
病猫扮老虎
0
09-15 15:10

看着灯带和走线,我眼花了

dpgisdpg
0
09-10 22:26

自制多少钱来着

肥宅君
0
09-09 18:15

真 硬核玩家

金陵常威
0
09-09 15:39

眼花缭乱,给你点个赞[好冷啊]

高飞高飞高飞
0
09-08 21:23

牛牛牛牛牛,好像流光溢彩只有飞利浦的电视吧?

打开App,查看更多好文和评论
猜你喜欢
编辑精选
10
33
8
你已经点过赞了
新浪微博 QQ空间 微信好友 豆瓣
当前为触屏版
热门搜索