第一節(jié) 上游 行業(yè) 發(fā)展狀況 分析
1、電子元件發(fā)展現(xiàn)狀
歷經(jīng)50年的發(fā)展,我國電子元件的完整產(chǎn)業(yè)體系已全面形成。電子元件產(chǎn)業(yè)得到全面、快速的發(fā)展,無論產(chǎn)品種類、規(guī)格、產(chǎn)能和產(chǎn)量、技術水平都得到很大提高。
我國電子元件產(chǎn)業(yè)規(guī)模,近20多年來的年增速達20%,2006年我國電子元件規(guī)模以上生產(chǎn)企業(yè)近3700家,銷售收入超過6000多億元。2007年中國集成電路市場銷售額為5,623.7億元,同比增長18.6%,2007年計算機類、消費類、網(wǎng)絡通信類三大領域占中國集成電路市場的88.1%,其中計算機類份額仍然最大,在筆記本高增長率的帶動下,中國計算機類集成電路市場在2007年發(fā)展較快,增長率超過20%。中國網(wǎng)絡通信類集成電路市場實現(xiàn)增長率為19.2%,僅次于計算機領域。消費類集成電路由于下游整機產(chǎn)量增長下降,市場增長僅為15.6%。
2006-2007年我國集成電路市場銷售額
單位:億元
我國電子元件的生產(chǎn)已進一步走向現(xiàn)代化和規(guī)?;瑥亩_立了我國電子元件世界生產(chǎn)大國的地位。主要表現(xiàn)在我國電子元件的產(chǎn)量已占全球的近39%以上。產(chǎn)量居世界第一的產(chǎn)品有電容器、電阻器、電聲器件、磁性材料、壓電石英晶體、微特電機、電子變壓器、印制電路板。其中,微特電機產(chǎn)量已占全球的60%。但上述產(chǎn)品銷售額并非世界第一。這說明我國在電子元件的高端產(chǎn)品方面還存在比較大的差距連同我國從電子元件生產(chǎn)大國到電子元件生產(chǎn)強國更有很長的路要走。
2、進出口狀況
2007年貿(mào)易總額持續(xù)高速增長,但較去年同期增速放緩。2007年中國電子元器件出口貿(mào)易額為486.49億美元,比2006年同期增長20.57%,12月電子元器件出口額為45.72億美元。我國電子元件產(chǎn)品進出口貿(mào)易繼續(xù)保持較高速增長態(tài)勢,電子元件14大類66小類產(chǎn)品進出口貿(mào)易總額較去年同期同比增長23.65%,但低于2006年同期7個百分點。出口創(chuàng)匯總額同比增長26.82%,進口用匯總額同比增長20.74%,分別比去年同期的增速低了近8個百分點左右,增勢有放緩的趨勢。在進出口貿(mào)易總額中貢獻最大的大類產(chǎn)品是印制電路板,144.36億美元,同比增長24.47%,占進出口貿(mào)易總額的24.58%,與電池、電容器、電聲器件及電接插元件依次列于前五位大類產(chǎn)品。
2006-2007年我國電子元件出口貿(mào)易額
單位:億美元
3、發(fā)展趨勢
1)節(jié)能和智能化
隨著技術發(fā)展和提高產(chǎn)品競爭能力,微特電機各應用領域的產(chǎn)品發(fā)展快,對電機要求不斷提高。如健康
型、節(jié)能型、智能型空調(diào)家電產(chǎn)品,為其配套的電機要求高效率,達到節(jié)能目的,要求智能化,實現(xiàn)家
電設備的模糊控制,達到高度自動化。
2)微、輕、薄和高速化
隨著電子產(chǎn)品的小型化、高密度和高精晰的要求,為計算機外設、攝錄一體機、視聽設備的配套的微特
電機,要求微、輕、薄,實現(xiàn)片狀化和高速化,以滿足電子產(chǎn)品發(fā)展需要。
3)無刷化和驅動、控制電路集成化和專用化
一方面電力電子技術和磁性材料的高速發(fā)展,另一方面無刷直流電機既有有刷直流電機優(yōu)良性能,又有交流異步電機結構簡單的特點,集兩者優(yōu)點于一體,尤其是高效節(jié)能的優(yōu)點。無刷電機在各使用領域的應用不斷擴大,是微特電機發(fā)展方向,也是當前 行業(yè) 中關注的熱點。
4)低噪音、低振動、低干擾
隨著生活水平的提高,對環(huán)境條件要求靜化和優(yōu)化,為確保信息收集、傳輸和存貯正常進行,需防止無線電磁干擾。降低微特電機噪音和振動、防止電磁干擾乃是今后產(chǎn)品開發(fā)和生產(chǎn)中的重要課題。
5)新結構、新原理產(chǎn)品開發(fā)
為了滿足各種應用的要求,適應永無止境的技術進步,不斷開發(fā)新型結構、采用新型材料、改進加工工藝乃是今后微特電機技術發(fā)展重點,如軸向盤式結構,拼塊組合結構,片狀繞組等。新材料有高性能廉價稀土磁鋼、陶瓷合金、實心導磁體、高強度工程塑料等等。在對傳統(tǒng)產(chǎn)品改進的同時,開發(fā)新原理電機具有更大的影響,如目前已實用化的超聲波電機已顯示了強大生命力,再如建立在微電子技術上的微電子機械系統(tǒng)已屬納米高新技術范疇,發(fā)展前景非??春?。除此還有靜電電機、光熱電機、微波電機等等,隨著新材料和新工藝的突破,逐步實用化,將會對傳統(tǒng)結構產(chǎn)品帶來革命性變革。
第二節(jié) 下游產(chǎn)業(yè)發(fā)展情況 分析
1、視頻監(jiān)控設備
1)發(fā)展現(xiàn)狀
在國內(nèi)外市場上,主要推出的是數(shù)字控制的模擬視頻監(jiān)控和數(shù)字視頻監(jiān)控兩類產(chǎn)品。前者技術發(fā)展已經(jīng)非常成熟、性能穩(wěn)定,并在實際工程應用中得到廣泛應用,特別是在大、中型視頻監(jiān)控工程中的應用尤為廣泛;后者是新近崛起的以計算機技術及圖像視頻壓縮為核心的新型視頻監(jiān)控系統(tǒng),該系統(tǒng)解決了模擬系統(tǒng)部分弊端而迅速崛起,但仍需進一步完善和發(fā)展。目前,視頻監(jiān)控系統(tǒng)正處在數(shù)控模擬系統(tǒng)與數(shù)字系統(tǒng)混合應用并將逐漸向數(shù)字系統(tǒng)過渡的階段。
隨著微處理器、微機的功能、性能的增強和提高,多媒體技術的應用,系統(tǒng)在功能、性能、可靠性、結構方式等方面都發(fā)生了很大的變化,視頻監(jiān)控系統(tǒng)的構成更加方便靈活、與其它技術系統(tǒng)的接口趨于規(guī)范,人機交互界面更為友好。但由于視頻監(jiān)控系統(tǒng)中信息流的形態(tài)沒有變,仍為模擬的視頻信號,系統(tǒng)的網(wǎng)絡結構主要是一種單功能、單向、集總方式的信息采集網(wǎng)絡,介質專用的特點,因此系統(tǒng)盡管已發(fā)展到很高的水平,已無太多潛力可挖,其局限性依然存在,要滿足更高的要求,數(shù)字化是必由之路。
數(shù)字視頻壓縮編碼技術日益成熟,計算機的普及化,為基于PC機的多媒體監(jiān)控創(chuàng)造了條件。這種新型視頻監(jiān)控系統(tǒng)的迅速崛起,部分地取代了以視頻矩陣圖像分割器、錄像機為核心,輔以其它傳送器的模擬視頻監(jiān)控模式。
2)市場需求
中國視頻監(jiān)控市場的從業(yè)企業(yè)已達數(shù)萬家,業(yè)務覆蓋了包括硬件、軟件和網(wǎng)絡在內(nèi)的眾多領域:從前端的視頻數(shù)據(jù)采集、信號壓縮處理以及圖像解決方案,到帶寬提供、網(wǎng)絡設備及解決方案,以及PC服務器、網(wǎng)絡存儲等。
近年來,中國視頻監(jiān)控市場受到了諸如2008年北京奧運會、政府“平安城市”工程以及電信運營商所主導的視頻監(jiān)控項目等一系列市場需求的刺激,整體市場規(guī)模快速增長。隨著商業(yè)、民用安防監(jiān)控實際需求的不斷增長、部署監(jiān)控系統(tǒng)性價比的不斷提升,未來五年中國視頻監(jiān)控市場將持續(xù)升溫,并不斷創(chuàng)造出更多的市場需求和機會。
從地域劃分上來看,由于不同級別城市監(jiān)控 市場發(fā)展 的水平參差不齊,使得不同區(qū)域監(jiān)控系統(tǒng)用戶的需求存在較大的差異性。另一方面,從 行業(yè) 劃分上來看,各 行業(yè) 對于圖像解決方案、圖像清晰度、存儲內(nèi)容保存時間等亦存在很大的差異性,從而直接體現(xiàn)在對于 行業(yè) 解決方案、視頻壓縮卡以及存儲設備需求組和的差異上。
2)發(fā)展趨勢
(1)視頻監(jiān)控系統(tǒng)的發(fā)展方向
前端一體化、視頻數(shù)字化、監(jiān)控網(wǎng)絡化、系統(tǒng)集成化是視頻監(jiān)控系統(tǒng)公認的發(fā)展方向,而數(shù)字化是網(wǎng)絡化的前提,網(wǎng)絡化又是系統(tǒng)集成化的基礎,所以,視頻監(jiān)控發(fā)展的最大兩個特點就是數(shù)字化和網(wǎng)絡化。
(2)視頻監(jiān)控系統(tǒng)數(shù)字化
數(shù)字化是21世紀的特征,是以信息技術為核心的電子技術發(fā)展的必然,數(shù)字化是邁向成長的通行證,隨著時代的發(fā)展,我們的生存環(huán)境將變得越來越數(shù)字化。
視頻監(jiān)控系統(tǒng)的數(shù)字化首先應該是系統(tǒng)中信息流(包括視頻、音頻、控制等)從模擬狀態(tài)轉為數(shù)字狀態(tài),這將徹底打破“經(jīng)典閉路電視系統(tǒng)是以攝像機成像技術為中心”的結構,根本上改變視頻監(jiān)控系統(tǒng)從信息采集、數(shù)據(jù)處理、傳輸、系統(tǒng)控制等的方式和結構形式。信息流的數(shù)字化、編碼壓縮、開放式的協(xié)議,使視頻監(jiān)控系統(tǒng)與安防系統(tǒng)中其它各子系統(tǒng)間實現(xiàn)無縫連接,并在統(tǒng)一的操作平臺上實現(xiàn)管理和控制,這也是系統(tǒng)集成化的含義。
(3)網(wǎng)絡化視頻監(jiān)控系統(tǒng)
視頻監(jiān)控系統(tǒng)的網(wǎng)絡化將意味著系統(tǒng)的結構將由集總式向集散式系統(tǒng)過渡。集散式系統(tǒng)采用多層分級的結構形式,具有微內(nèi)核技術的實時多任務、多用戶、分布式操作系統(tǒng)以實現(xiàn)搶先任務調(diào)度算法的快速響應。組成集散式監(jiān)控系統(tǒng)的硬件和軟件采用標準化、模塊化和系列化的設計,系統(tǒng)設備的配置具有通用性強、開放性好、系統(tǒng)組態(tài)靈活、控制功能完善、數(shù)據(jù)處理方便、人機界面友好以及系統(tǒng)安裝、調(diào)試和維修簡單化,系統(tǒng)運行互為熱備份,容錯可靠等優(yōu)點。
系統(tǒng)的網(wǎng)絡化在某種程度上打破了布控區(qū)域和設備擴展的地域和數(shù)量界限。系統(tǒng)網(wǎng)絡化將使整個網(wǎng)絡系統(tǒng)硬件和軟件資源的共享以及任務和負載的共享,這也是系統(tǒng)集成的一個重要概念。
2、數(shù)字影院
截至到2007年11月10日全球數(shù)字影院的數(shù)量發(fā)展規(guī)模排名第一的是美國,共有4006塊銀幕,占全球總數(shù)的76%;排名第二的是英國,共有260塊銀幕,占全球總數(shù)的5%;排名第三的是中國,共有215塊銀幕,占全球總數(shù)的4%;排名第四的是韓國,共有182塊銀幕,占全球總數(shù)的3.4%;排名第五的是德國,共有137塊銀幕,占全球總數(shù)的2.6%;排名第六的是日本,共有68塊銀幕,占全球總數(shù)的1.3%;排名第七的是比利時,共有49塊銀幕,占全球總數(shù)的0.9%;其他31個國家和地區(qū)共有359塊銀幕,占全球總數(shù)的6.8%。
截止2007年11月10日全球數(shù)字影院2K銀幕分布情況
單位:塊
中國到2007年11月10日共安裝了215塊2K數(shù)字銀幕其中中影數(shù)字院線32塊、星美10塊、大地30塊、中影首鋼143塊。
截止2007年11月10日我國數(shù)字影院2K銀幕分布比例情況
這一數(shù)量的大幅增加主要來源于2007年5月以后中影集團與首鋼集團合資成立的中影首鋼環(huán)球數(shù)碼數(shù)字影院的建設項目,此項目目前已經(jīng)安裝了143塊2K數(shù)字銀幕,計劃在2007年12月底再安裝200塊,2008年3月再安裝350塊,屆時我國2K數(shù)字放映銀幕將達到770塊,位居全球第二。
我國目前已有30余家影院完成了數(shù)字化改造,數(shù)字電影是電影技術的又一次革命。數(shù)字影院在技術方面分為制作、傳輸、接收與放映四個組成部分,其中數(shù)字接收與數(shù)字放映是數(shù)字影院發(fā)展的終端核心,其技術研發(fā)涉及網(wǎng)絡通信、算法、計算機、軟件工程和安全認證等多個交叉學科。作為視聽領域的熱點話題,數(shù)字電影是文化產(chǎn)業(yè)與IT產(chǎn)業(yè)融合的大勢所趨。數(shù)字電影替代膠片,帶來更為清晰、穩(wěn)定的影像體驗和無衰減、無損失的可靠表現(xiàn);由于不再洗印大量膠片,解決了困擾電影 行業(yè) 很久的環(huán)保問題;數(shù)字視頻內(nèi)容、寬帶網(wǎng)絡、數(shù)字放映設備的結合還可為影院提供增值服務,改變了影院膠片放映的單一模式,使之向實時、多功能、多渠道、全方位的經(jīng)營模式轉變。
我國目前數(shù)字影院硬件系統(tǒng)、視頻數(shù)據(jù)壓縮、數(shù)字音響等,已達到了國際水平,但由于各自發(fā)展處于的零散狀態(tài),很難將先進技術提煉為標準,更難以實現(xiàn)產(chǎn)品化。因此,以產(chǎn)業(yè)和技術聯(lián)盟為特征的集團化發(fā)展成為新的趨勢。
數(shù)字影院技術和規(guī)模向前發(fā)展了一大步,在多方面取得了成功進展和嘗試,這更加促進全球數(shù)字影院的發(fā)展和成熟。我國應繼續(xù)努力跟蹤、 研究 國際數(shù)字影院發(fā)展的最新動向和趨勢,吸取其他國家在發(fā)展中的經(jīng)驗和教訓,在我國目前已有的基礎上更加穩(wěn)步、持續(xù)的發(fā)展,使影院數(shù)字化在中國電影產(chǎn)業(yè)化的發(fā)展進程中發(fā)揮更重要的作用。
第三節(jié) 產(chǎn)品技術發(fā)展現(xiàn)狀
目前一般DLP背投電視墻有普通彩電4-5倍的清晰度,而且有著高亮度、高對比度的優(yōu)勢,可達到1000:1的對比度。此外,由于數(shù)字技術的采用,使圖像灰度等級提高,圖像噪聲消失,畫面質量更穩(wěn)定。
隨著DLP技術的不斷發(fā)展,為保證單屏的亮度均勻,在經(jīng)過深入的技術細節(jié) 研究 后我國在新的技術上將每個背投單元顯示表面劃分為16X13個矩陣區(qū)域,光學引擎檢測出這16X13個區(qū)域的亮度差,運用數(shù)字亮度補償技術,調(diào)整屏幕各部位的亮度,顯示單元的亮度均勻性達到95%,基本消除太陽效應,從而達到全墻的亮度統(tǒng)一,使多屏拼接顯示出渾然一體的畫面。同時為了獲得更加細膩的畫面品質,用于CRT、LCD的圖像掃描線數(shù)已不能滿足DLP大屏幕,通過不斷的 研究 和試驗,我國已經(jīng)掌握了該項技術,目前生產(chǎn)的全系列背投產(chǎn)品集成視頻倍線掃描電路,它可以把視頻畫面掃描線數(shù)成倍提高,倍線掃描技術令到播放視頻圖像時更精細、清晰,達到DLP電視墻的黃金格式。
在對屏幕的拼縫處理上通過引進進口光學屏幕,采用獨特的粘貼技術,屏幕間物理拼縫可小于0.5mm,先進的光學設計,有效縮小光學拼縫光學拼縫小于1mm,安全,可靠,平整,高亮度背投單元與先進的計算機系統(tǒng)相結合,可以組成2X2、3X3、最大8X8等大屏幕電視墻系統(tǒng)。而且很多企業(yè)已經(jīng)可以根據(jù)用戶的要求選擇配置50、60、70、80、84英寸等尺寸的背投單元,單元總接縫也可以視用戶要求減少到1mm以內(nèi)。
第四節(jié) 產(chǎn)品工藝特點或流程
1、原理
1)DLP的工作過程
DMD器件是DLP的基礎,一個DMD可被簡單描述成為一個半導體光開關,50~130萬個微鏡片聚集在CMOS硅基片上。簡而言之,DMD的工作原理就是借助微鏡裝置反射需要的光,同時通過光吸收器吸收不需要的光來實現(xiàn)影像的投影,而其光照方向則是借助靜電作用,通過控制微鏡片角度來實現(xiàn)的。
通過對每一個鏡片下的存儲單元以二進制平面信號進行尋址,DMD陣列上的每個鏡片以靜電方式傾斜為開或關狀態(tài)。決定每個鏡片傾斜在哪個方向上為多長時間的技術被稱為脈沖寬度調(diào)制(PWM)。鏡片可以在一秒內(nèi)開關1000多次,在這一點上,DLP成為一個簡單的光學系統(tǒng)。通過聚光透鏡以及顏色濾波系統(tǒng)后,來自投影燈的光線被直接照射在DMD上。當鏡片在開的位置上時,它們通過投影透鏡將光反射到屏幕上形成一個數(shù)字的方形像素投影圖像。當DMD座板、投影燈、色輪和投影鏡頭協(xié)同工作時,這些翻動的鏡面就能夠一同將圖像反射到演示墻面、電影屏幕或電視機屏幕上。
DLP工作原理
2)DLP電視墻系統(tǒng)工作原理
(1)利用視頻及音頻切換矩陣對多路視頻及多路音頻輸人進行選擇及切換,輸出至組合電視墻及音頻終端;
(2)系統(tǒng)控制器對輸人的視頻及計算機圖像信號(如vGA信號等)進行數(shù)字處理以實現(xiàn)各種特技操作。如圖像在顯示屏上的輪流切換顯示,圖像的放大及縮小顯示,窗口可調(diào)節(jié)或顯示位置可改變的視頻或圖形的疊加顯示等;實現(xiàn)網(wǎng)絡通信的功能。通過網(wǎng)絡將系統(tǒng)中的所有計算機(包括主控微機、視頻服務器、數(shù)據(jù)庫服務器、圖形工作站等)連接在一起,同時通過路由器連接至IP城域網(wǎng)(寬帶網(wǎng))及各種專用網(wǎng),實現(xiàn)信息交換,因特網(wǎng)瀏覽等功能;
(3)主控微機是系統(tǒng)的指揮中心.各種顯示信號的選擇與切換,各種特技操作的選擇,信息的獲取、編輯,對遠端系統(tǒng)的監(jiān)視及管理等均由主控微機進行。
2、DLP電視墻構造
1、電視墻處理器
電視墻處理器是把一個完整的標準視頻信號(video、vga、hdtv),經(jīng)過圖象處理(分割、放大)輸出M*N個標準的顯示設備的圖形處理設備。
2、電視墻接口設備
電視墻接口是指視頻信號(video、vga、hdtv)路由到電視墻的信號切換和傳輸設備。
3、電視墻單元
廣義上說任何一個顯示設備都可以來做電視墻單元,但為了使圖像看起來完整美觀,需要將電視墻單元拼接起來,電視墻單元接縫是需要解決的首要問題。
電視墻顯示系統(tǒng)示意圖
第五節(jié) 國內(nèi)外技術未來發(fā)展趨勢 分析
1、技術創(chuàng)新方向
DLP電視墻技術將繼續(xù)向高亮度、高分辨率、大屏幕、輕小、超薄和便捷化發(fā)展,這對DLP電視墻的設計提出了更高的要求,進一步提高照明系統(tǒng)的效率,減少單片DLP投影系統(tǒng)色輪的光損耗,簡化光學系統(tǒng)。未來DLP電視墻將會有更大領域的市場,因而在設計和技術生產(chǎn)方面通過不斷的創(chuàng)新來使產(chǎn)品具有方便、快捷及完美的視覺效果和更人性化的性能。
2、新型材料的運用
隨著各種新型材料的出現(xiàn),越來越多的復合材料都具有特殊的功能和質地,在DLP電視墻的發(fā)展中新型材料也將會被應用,這就要求在芯片、屏幕上
研究
更適合DLP電視墻發(fā)展的新型材料,通過全新材料生產(chǎn)出高光學性能屏幕,使屏幕具有寬視角、高均勻度、高剛性、低變形、可變焦距等特性。
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