非矩形边界镂空平面透显LED的像素布列结构制造技术

本发明专利技术公开的非矩形边界镂空平面透显ＬＥＤ的像素布列结构，旨在对非矩形边界镂空平面图形透显ＬＥＤ的常见像素布局方案中的非模块结构或多规格非标准异形模块结构以及ＬＥＤ显示模块拼装方式作全新改进，其ＬＥＤ像素集群全部以规格单一、正立面为矩形、像素呈矩阵排列的ＬＥＤ显示模块为基本构件，并以镂空平面图形的最小冗余方式布列拼接组成，从而提供了适合这一应用场合的一种模块规格单一、部件通用互换性好的ＬＥＤ像素集群布局拼装方案。本发明专利技术的一个直接应用是ＬＥＤ交通诱导显示屏中道路路段ＬＥＤ光带的布局设计，使其实现了ＬＥＤ光带的结构模块化、构件标准化和制作工程化。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及LED显示应用领域，特别涉及非矩形边界镂空平面图形透显LED的像素布列结构技术。
技术介绍
常规的LED发光二极管显示屏是指一个矩形显示平面，通过把LED像素按一定点间距作矩阵排列即可实现。但在实际应用中出现需要在非矩形边界的镂空平面图形范围内透显出LED发光的情况，换句话说，LED显示屏隐装在非矩形边界的镂空平面背后，并透过镂空处显示出来。这是LED显示屏应用的新领域。例如由交通道路标志板与高速公路上的LED可变信息标志有机结合的LED交通诱导显示屏(或称LED可变图形诱导标志)，既用交通道路标志板版面上的静态图形配合路名标识，呈现前方道路的整体轮廓，为行车驾驶员指示前方道路走向；同时在标志板版面上将道路标识部分镂空，并在标志板背部安装LED像素集群，使其从镂空处透显出来，形成LED光带，然后通过LED的不同颜色发光，形象标识这些道路路段处于畅通(绿色)、堵塞(红色)或拥挤(橙黄色)等各种动态实时路况。由于表示道路的图形是有一定宽度的直线、折线和曲线，因此其透显LED像素集群的镂空部分是具有非矩形边界的平面图形。要实现非矩形边界镂空平面图形的LED透显，常规的矩形状LED显示屏显然不再适用。为适应这一新场合的应用，从节约成本出发，其像素布列一般有两种做法其一，将LED像素按一定间隔直接栽植(固定)在与镂空图形面积和形状完全相同的面板上，并安装在镂空图形背面，形成LED像素集群，这种方法属于“量身定做”式的非模块化设计。如果镂空图形面积很大或最远点距过大，这种方法显然存在设计周期长，固定LED像素的面板加工困难、LED像素间隔参差不一、生产效率低下、安装施工和日后维修极其不便等缺陷。其二，采用模块化设计方案。将若干个LED像素做成一个结构独立的模块，称为LED显示模块。根据镂空图形的不同区域，设计若干种包括矩形以及边界形状与镂空图形的局部边界完全吻合的非矩形的LED单元显示模块。并实行接连拼装，使拼装后的LED像素集群平面形状和面积与镂空部位完全吻合。这一做法较前一种做法有所进步。但由于LED显示模块规格尺寸各不相同，不仅加大了设计成本和制作工作量，而且因部件缺乏通用互换性，增加了LED显示模块的备件品种和维护维修工作量，因此效果仍不理想。
技术实现思路
本专利技术的目的在于对非矩形边界的镂空平面图形背后要透显的LED像素集群布局方案作全新改进，提供一种模块化结构、模块规格单一、通用互换性好的LED像素布局拼装方案，使这一特定使用环境下的LED布局实现了结构模块化，构件标准化和制作工程化，同时使相关产品的设计、生产、安装、维护更为简单便捷。本专利技术非矩形边界镂空平面透显LED的像素布列结构，其技术方案是这样实现的任意在非矩形边界的镂空平面图形内透显的LED像素集群，均由正立面为矩形、像素呈横行竖列矩阵排列的若干LED显示模块接连拼装组成。上述非矩形边界镂空平面透显LED的像素布列结构，其用于接连拼装的多个LED显示模块正立面具有相同的矩形尺寸。上述非矩形边界镂空平面透显LED的像素布列结构，其LED显示模块或者是单一的M行×N列像素矩阵，或者再增加一种与M行×N列像素矩阵保持相同矩形尺寸的N行×M列像素矩阵。上述非矩形边界镂空平面透显LED的像素布列结构，其相邻两LED显示模块接连拼装时，其一对贴合边可以是等长，也可以是不等长；贴合边同侧的一对邻边可以对齐在一条直线上，也可以不对齐，即不在一条直线上。上述非矩形边界镂空平面透显LED的像素布列结构，其参与接连拼装的每一个LED显示模块中至少有一个LED像素落在镂空平面图形范围内并透显出来。上述非矩形边界镂空平面透显LED的像素布列结构，经LED显示模块的接连拼装，镂空平面图形范围内不存在LED像素的缺空，即镂空平面图形范围内任一块没有LED像素对应透显的空处都无法再布列一个完整的LED像素。本专利技术打破了LED像素集群必须严格填充在镂空图形范围内的习惯思维定式，用具有单一矩形尺寸的LED显示模块，采用最小冗余方式布列LED像素以应对含有复杂非矩形边界的镂空平面图形，其越出镂空图形范围以外的冗余LED像素，被巧妙隐藏在镂空区域外围背后，丝毫不影响LED的显示和视认使用，从而使非矩形边界的LED像素集群布局和结构大大简化，以像素布列的最小冗余的较少代价，实现了此类LED显示产品的结构模块化，构件标准化和制作工程化，取得理想效果。附图说明图1是一个实施例LED交通诱导显示屏的版面实例图；图2是该实施例所用呈4行×6列像素排列的LED显示模块正立面图；图3是该实施例所用呈6行×4列像素排列的LED显示模块正立面图；图4是针对图1的LED像素集群布局示意图(本专利技术实施例)。具体实施例方式下面结合附图与具体实施例对本专利技术作进一步详细描述图1中，1为LED交通诱导显示屏的绿色标志板版面，2为版面四周的白色反光贴膜边框，3为勾勒镂空道路的白色反光贴膜边条，4为白色反光贴膜道路指向标，5为白色反光贴膜路名，6为镂空(直线)道路路段区域，7为镂空(折线)道路路段区域，8为镂空(曲线)道路路段区域。在3反光贴膜边条内，均为6、7、8等各种镂空道路区域，构成一个非矩形边界的镂空平面图形，标志板背面装有LED像素并从版面镂空处透显出来。在本专利技术中不涉及镂空图形背面透显出来的LED像素的颜色配比和每个像素含LED单管个数的指标，这些指标根据客户要求确定。像素点间距一般根据视认距离等使用环境决定，需要时也可兼顾镂空图形的具体形状适当选择，以使LED像素集群布列在非矩形边界的镂空图形背后，其无法透显的冗余部分达到最小化。在本实施例中，考虑到标志板上镂空图形道路路幅最宽处为132mm，同时根据该LED交通诱导屏的视认要求，确定构成LED像素集群的基本构件为点间距为22mm，由6×4个像素组成的矩形LED显示模块，其正立面形状如图2、图3。在图2和图3中，1为LED像素，2为像素遮阳罩，3是LED发光二极管。图2的LED显示模块中像素排列为4行×6列，图3的LED显示模块中像素的排列为6行×4列，这从每个像素正上方的遮阳罩的排列不同可以区分开来。无论图2或图3中，其正立面矩形尺寸均为132mm×88mm，只是长宽倒置而已。图4是用图2和图3所示LED显示模块接连拼装后与图1所对应的正立面示意图，其中1为在呈竖直向的缕空道路处拼装的图2状的LED显示模块，2为在呈水平向的镂空道路处拼装的图3状的LED显示模块。这些LED显示模块在拼装时根据需求和最小冗余原则可横放或竖立，相邻LED显示模块布列拼装时，不必考虑是否对齐，完全以涵盖(填充)LED交通诱导显示屏上的全部镂空道路路段实现最小冗余为目标，使缕空路段处透显出完整的LED光带，即可通过LED的各种不同颜色发光，标识出畅通(绿色)、堵塞(红色)和拥挤(橙色)等现场路况。在该具体实施例中，因为版面路段图形设计只要求表达相对的轮廓走向，因此有时可以对版面设计中的路段分叉位置作适当移位调整，既不影响版面指路效果，又使LED显示模块的排列更整齐划一，并达到LED显示模块部件用量最节省的目标。按本专利技术布局的具有非矩形边界镂空图形的LED显示区域不仅实现了结构模块化，而且模块规格单一(在本实施例中，LED显示模块或为4行×6列，或为6行本文档来自技高网...

【技术保护点】
非矩形边界镂空平面透显ＬＥＤ的像素布列结构，其特征在于：具有任意非矩形边界的镂空平面图形范围内透显的ＬＥＤ像素集群，均由正立面为矩形、像素呈横行竖列矩阵排列的若干ＬＥＤ显示模块接连拼装组成。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：王鹰华，李素，刘正强，
申请(专利权)人：上海三思科技发展有限公司，
类型：发明
国别省市：31[中国|上海]