多媒體控制技術將模擬Video信號和Audio信號轉換成可以供計算機處理的數字信號，以完成數字化處理。多媒體控制技術通過A/D采集技術將模擬視頻Video信號和模擬視頻VGA信號轉換成數字信號，進行同步運算處理以后，經過疊加后送顯示屏顯示。
屏幕控制機上裝有多媒體卡，可將多種Video視頻源引入到大屏幕之上，如播放電視實況、錄像影碟節目、衛星電視節目、有線電視節目、攝像機節目、播放系統能播放動畫、圖形、文字及其迭加、以及多種特技混合效果。
通過多媒體控制技術，可以對屏幕的亮度、對比度和色飽和度進行調整以保證顯示屏的觀看效果，任意壓縮或切割Video顯示區域以適應顯示屏大小，可以任意調整顯示區域。輸入的視頻信號可以是PAL或NTSC。
（1）2級非線性校正
為了更加適合LED顯示屏的顯示特性，本制造商采用圖像處理技術對視頻信號進行了控制和處理。
視頻灰度非線性校正是人眼能舒適地觀看顯示屏的關鍵。無論是在電視機、計算機監視器和其它任何顯示設備中，幾乎都需使用該技術，這是由人眼的視覺特性決定的。
沒有經灰度校正的LED屏，會顯得顯示生硬、層次感差，看起來很不舒服，長時間觀看甚至會對人眼造成傷害；只有經灰度校正后的LED顯示屏才會顯得紋理清晰，亮度柔和，灰度級過渡平緩。
另外，由于LED本身的發光特性和電視機、計算機監視器（CRT）的發光特性不一樣，簡單地將在CRT上應用的非線性γ校正算法和反γ校正算法直接應用到LED顯示屏上是十分不科學的，會嚴重影響LED顯示屏的圖像質量，使觀看效果更差。
從常識可知，當電視在陽光充足的環境中的觀看效果沒有在無陽光的環境中觀看舒適，這是由于在環境不同時，簡單的灰度校正是無法滿足人眼需求的，同樣LED顯示屏更是如此，由于用戶不可能隨便的移動該設備，因此必須使LED顯示屏在各種環境下均能舒適地觀看。在各種環境下的正常顯示體現一個公司較高的設計水平。
為了保證顯示效果，對顯示圖像進行了兩級灰度非線性校正。
第一級灰度非線性校正
由目前對人眼的視覺特性研究可知如下原理：人眼的主觀亮度與光強為非線性關系。人眼在環境亮度較低時，對比度的響應比在高亮度環境中敏銳；有背景光時，對比靈敏度與光強的線性關系范圍大大減小：為了保證顯示效果，制造商和國內、國外的著名公司如日本富士通、美國TI公司等進行了廣泛的技術合作和交流，通過大量實驗，克服了別的公司的同類產品的缺陷，設計并實現了更適合LED顯示屏顯示效果的非線性灰度校正算法，并且在Pro型超大規模集成電路中得以實現。
超大規模集成電路Pro型具有獨特的非線性灰度校正技術，從近萬個灰度數據中非線性選擇256個灰度數據供顯示用。
第二級非線性校正
為了保證不同觀看環境的顯示效果，如白天、夜晚、陰雨天等，制造商設計并實現了第二級非線性校正技術，其中每基色各有8條非線性校正數據，可以選擇不同的非線性校正數據以適應不同的觀看環境。
（2）色座標空間變換
從色度圖上能看到，視頻源的色空間三角形與LED發光二極管的色空間三角形是不同的。好在LED的色空間大于并包含了視頻源的色空間，但問題是如果不對視頻源輸出的紅綠藍色坐標信號進行適當的調整（色坐標空間變換）LED顯示屏上反映出的色彩便不是視頻源色彩的真實對應，原本應發白色光時有可能會發粉紅色或發生其它色偏現象。為克服以上問題，制造商在技術上運用高速圖像處理芯片實現了色空間變換技術將視頻源色空間上的每一點與LED色空間上的每一點一一對應起來，從而使畫面色彩更貼近真實。
（3）色溫處理
控制。我公司首先完成了從3500k至8500k的色溫調節，配合不同的環境，不同的節目，均可使顯示屏呈現最佳的效果。針對用戶的各種需求，可以很容易地做到無論是國際光度協會規定的6500k的D65白色，還是國際光度協會規定的5500k的E光源白色真實再現。
（4）色彩真實再現
人眼有著奇怪的習慣，當屏幕再現綠色草地時，即使色度有較大偏差，也不會察覺。然而當皮膚色有一點點的變化，也會被立刻捕捉到差異。因此，我們用FLESH ADJUST技術對人眼最敏感的皮膚色進行了進一步的調整，確保將色彩偏差帶給人眼的刺激降到最低。
（5）邊緣增強
采用圖像增強技術，使得顯示效果更加清晰、逼真，立體感更強烈，色彩更艷麗。
（6）降噪
LED顯示屏是高亮度顯示系統，對顯示圖像進行降噪處理能保證圖像更加干凈和平滑。
（7）對比度處理
對比度是人工重顯圖像的一個非常關鍵的技術指標，如果對比度達不到要求，圖像重現的層次感和顏色感無從談起。屏幕圖像對比度至少要保證不小于100，才能獲得較為滿意的視覺效果。為了獲得較高的對比度，制造商采取了下面兩種方法，使對比度達到了150：
提高顯示屏亮度，這也是提高對比度最主要的方法
降低屏幕表面的光反射系數。對于屏幕表面光反射系數的控制，制造商采用烏光黑色材料和黑色膠水封裝像素，并且采用烏光黑色模組。
屏幕表面雕刻特殊紋理，使入射光全部被吸收。
（8）亮度調節
為了保證在白天和夜晚等不同光照度情況下的觀看效果及節約電費，制造商設計顯示屏具有亮度調節功能，PLC系統采集當前環境照度值，并反饋到計算機網絡，顯示系統可以根據不同的環境光照度自動地進行無級亮度調節，并且具有手動方式調節功能。
（9）白平衡控制
保證屏幕白平衡的主要方法是采用發光效率比較高、穩定性比較好的LED發光管。設計中制造商采用色還原度比較好的純色發光二極管：美國科瑞公司紅、綠、藍LED發光二極管產品。另外，通過PLC控制系統可以對顯示屏體的溫度進行監控。當顯示屏體內的溫度超過一定范圍，以至LED發光管的發光波長產生偏移，影響到顯示屏白平衡時，PLC控制系統采取措施，例如開啟空調和排風扇、適當降低顯示屏亮度等，保證顯示屏體溫度在一個合理的范圍內，不影響顯示屏的白平衡，有效保證顯示屏的壽命。
（10）幀同步
顯示屏圖像采用完全的幀同步技術，使圖像更加穩定。通過對輸入的每一幀圖像所采用的LOCKEVENT技術，確保了同步的真實性，并且對屏幕上所有像素均衡的幀驅動才使得LED顯示屏10萬小時的壽命有真正的意義。因為如果采用早期的像素分解，即使可獲得一種視覺上的高分辨率，但由于LED驅動的不均衡，除了一段時間后由于LED衰減不同所帶來的屏幕色彩不勻外，更大的問題是將直接影響屏幕壽命。
（11）運動補償
視頻圖像信號由于信息量大，在顯示的物體處于快速運動過程中，往往會有圖像變模糊，拖尾和橫條等現象。這種現象一方面會影響觀看效果，另一方面會影響攝像效果。為此，制造商在LED顯示屏視頻采集后端專門添加了運動補償電路。無論是顯示激動人心的體育競技場面，還是顯示美麗寧靜的田園風光，畫面都將是清晰穩定的。
（12）靜態網格
在對視頻圖像處理上，我們使用了運動補償技術以確保消除高速圖像時所產生的拉毛、鋸齒邊現象。而靜態網絡技術更使得靜態圖像被網絡準確捕獲，更穩定地輸出。這兩項技術的采用使輸出圖像在專業級的概念上超過了電視顯示的效果。
（13）逐行掃描補償技術
由于現在的電視信號多為隔行掃描，普通畫面的單數行和雙數行內容并非完全一致，畫面中常有橫向紋理。運用實時DSP數字信息處理和逐行掃描補償技術，能在輸入普通電視信號時，達到近似逐行掃描的顯示效果，尤其在LED顯示屏上，由于像素間距大，顯示面積大，這種改善非常明顯。
（14）高速掃描
由于采用分布式控制，使系統的高速掃描成為可能。在我們最大限度的提高掃描頻率的情況下，使我們的顯示屏不僅僅是人眼，即使是專業的攝像機亦無法捕捉到幀閃爍，并且可根據用戶要求采用逐點檢測技術，以實現對顯示屏狀態的完全監控。
實現視頻顯示的傳統方法是采用離散的、小規模的集成電路技術。當系統要求的性能有了大規模地提高時（如從16級灰度提高至256級灰度），系統所使用的離散器件和小規模集成電路的數量將大幅度增加，整個系統的和可維護性將很難保證。另外，為保證顯示效果需采取的非線性灰度校正措施，隨著數據運算量的增加，也不得不采取更復雜的、更繁多的小規模離散器件，這也將使系統的可靠性和可維護性更加難以保證。
超大規模集成電路技術和超大規模可編程集成電路的使用極大地提高了系統的顯示性能，簡化了系統的設計難度，提高了系統的穩定性和可靠性。
256級灰度高度集成化視頻顯示屏顯示控制芯片采用集中控制的設計電路，運用ASIC設計的方法完成，極大地提高了LED顯示屏控制部分的準確性、穩定性、從而提高LED顯示屏質量，最大限度的滿足LED顯示屏是半永久性電子產品這一要求。
控制芯片可提供每個像素點已進行灰度校正的256級灰度，極大的提高了可視的色灰度級別。灰度校正后的256級灰度的LED顯示屏亮度、色彩過渡平滑有了很大的改進。
高度集成型控制芯片使屏內LED顯示塊采用串行的數據連接方式，有效降低信號的衰減，確保LED顯示屏準確的接收、傳送，并完成全視頻動態顯示。
控制芯片利用高集成度，使LED顯示屏的電路得到極大的簡化，電路極其簡單，徹底改變以往LED顯示屏龐大復雜的電路設計，并且增加了可任意拼接、可帶電插拔等多種使用功能。這樣，生產、安裝、維修、升級都變得方便易行。
獨特性的設計方案簡化了LED顯示屏的驅動系統，使數據運行流暢，也減少了個別元器件意外損壞的可能及通用元器件過多給顯示造成的誤差，提高了顯示屏的整體質量，最大幅度的降低了故障率。
模塊化設計與串聯的連接方式極大的減小了信號的衰減，使大規模長距離顯示成為可能。
在進行系統邏輯電路設計時制造商采用超大規模可編程集成電路FPGA，替代以往系統中大量的中小規模的可編程集成電路GAL和EPLD。超大規模可編程集成電路規模可達一萬門至二萬門，極大提高了系統的穩定性和可維護性。
采用超大規模集成電路和超大規模可編程集成電路技術，使顯示系統達到真正的256級灰度、非線性灰度校正功能。
恒流源：顧名思義是一種恒定電流輸出的驅動器件，它的交流等效電阻很大，直流壓降卻不大，其等效的數字模型是VCCS（電壓控制的電流源），工作于開關狀態，其電流輸出一旦通過調節電阻設定后，僅受控于輸入的邏輯狀態0或者1，輸入信號有效時，其輸出電流保持為某個給定時間常數的函數，不會因它所聯接的外電路不同而變化，輸入信號無效時，其輸出電流關斷。
LED是一種電流驅動的雙端口器件，其發光特性僅與流過的電流大小相對應，普通的驅動器件不具備恒流特性，其輸出電流亦會隨輸入電壓變化。而我們知道，TTL電路的電壓是一閥值，一點微小的變化雖不影響邏輯狀態，但會影響到輸出電流的大小，而直接反映到LED的發光，解決這一問題的唯一途徑即是采用如上所提到的恒流源。
另外，恒流源驅動器件的選用，保證了輸出電流的大小恒定，也就可以去掉變通驅動器件必須要有的串聯限流電阻，大大降低了消耗在電阻上的功率，降低了系統的發熱，恒流源驅動器件的輸出電流可以通過調節電阻很方便的調校，這樣對于系統最終的白平衡定位提供了最大程度上的方便。
對于選用的LED顯示屏采用恒流源驅動集成電路，對顯示發光單元LED（發光二極管）進行直接驅動，從而保證了每一個發光二極管的發光顯示效果的一致性。顯示屏顯示的畫面圖像效果亮度均勻，過渡平滑，紋理細膩，真實動人。如果電路中不采用恒流源驅技術，由于每個發光二極管的顯示效果不一致，有的偏亮、有的偏暗，圖像畫面上將會存在少數零星分布的亮點和暗點，圖像畫面粗糙，過渡生硬。
恒流源驅動電路是采用多路恒流源集成芯片驅動發光二極管，使通過二極管的電流恒定一致。
非恒流源電路采用電阻PNP三極管驅動發光二極管發光，由于電阻阻值的不一致，PNP三極管的飽和特性不一致，發光二極管的發光亮度互相之間存在細微的差別。
對于本項目采用具有世界先進水平的專業的恒流源驅動芯片，基本特性如下：
90mA恒流輸出
8路恒流驅動
最大15V驅動電壓
SOP20腳封裝
低功耗CMOS鎖存邏輯。
LED單點恒流偏差小于4%。
數字圖像的最基本組成單元為單個像素點，數字圖像的質量決定于以下兩個主要因素：
像素密度：通常用分辨率來衡量。
單個像素點的色彩等級，即：圖像位數或灰度級。
同一幅圖像，使用1280×960的分辨率，色彩等級為24位真彩色的顯示媒體表示，其顯示效果肯定強于使用640×480分辨率，色彩等級為16位增強色的顯示媒體。
LED顯示屏是典型的數字圖像顯示媒體，因此提高LED的顯示效果應從以下兩方面著手：
提高LED燈的密度。
增加LED顯示的灰度等級。
在增加LED顯示的灰度等級方面，國內的應用技術水平已達到相當的程度。LED顯示的灰度等級已從當初的16級灰度發展到256級灰度，還預留了1024級灰度接口，已經完全能夠滿足作為數字顯示終端的要求。
在提高LED燈密度方面，卻面臨一個通過物理方法增加顯示密度已到極限的障礙，主要原因有以下兩方面：
受LED燈和電子元件物理尺寸的限制：當像素密度達到一定程度時，再減小像素尺寸已非常困難。例如，當采用日亞546LED燈組成2紅1綠1藍的像素時，像素間距最小也只能達到12mm。
受成本的限制：LED顯示屏的成本主要取決于LED燈的數量。當顯示面積一定時，如果只是依靠增加LED燈的數量來保證數字圖像的質量，那必然會使顯示屏的成本成比例地增加，客戶難以承受。
基于上述原因，我公司開發了“像素共享”技術。“像素共享”技術是在“雙重掃描（dual scan）”技術上發展起來的，經過理論和實驗的驗證，充分證明此項技術可明顯改善LED顯示屏的顯示效果，提高屏幕分辨率。采用此技術后，顯示屏在不增加LED燈數量的前提下（物理點密度不變），視覺點密度增加了
2—4倍，使視頻圖像質量明顯提高。
顯示屏安裝位置較高時，觀眾一般在前方或下方觀看，上視角對觀眾的意義不大，而下視角卻在很大程度上影響觀看效果。LED燈供應商提供的產品是按照正常的、水平封裝LED燈的方式設計生產，這樣的正常方式安裝LED燈無法保證較近處觀眾的觀看效果。這此，本制造商在設計中加入了LED燈下傾的生產工藝，使二極管下傾8°左右，并定制了專用的固定夾具，保障波峰焊時LED傾斜角度的一致性。
通過此項改進，充分發揮了LED燈的顯示特性。與不采用傾斜工藝比較，有效觀看范圍內的顯示亮度提高了30%；顯示均勻性提高了20%；近處觀看時的白平衡效果提高了50%。
光纖通訊與傳統通訊方式的比較
傳統通訊方式通訊距離200米，光纖通訊距離可達2公里系統使用。
以往LED顯示屏一般采用AT&T超五類雙絞線傳送顯示的VGA及VIDEO信號。至今為止，超五類雙絞線在無中繼情況下能保證的通訊距離只有100米左右。在降低通訊速率10倍的情況下 ，通訊距離能達到200米。根據我公司以往為各大項目的設計經驗，本項目的通訊距離應為200~300米左右。如此長的通訊距離只能進一步降低通訊速度，或通過加中繼的方法解決。但第一種方法使通訊線數量成倍增加；第二種方法增加了施工和維護的難度。采用光纖則可以一次解決以上所有問題。
傳統通訊方式通訊線多，易出故障；光纖通訊線路少，且易維護。
VGA信號紅、綠、藍各8路，采用傳統雙絞線方式傳輸通訊線一般為100對或200根左右。如此多的信號線擔負通訊任務，一旦其中的一根出現虛焊、斷線或連焊問題，必然嚴重影響顯示效果。光纖通訊只需1根光纖便可充分負擔通訊任務，線路少，可靠性高。
傳統通訊方式控制計算機與顯示屏間為電連接，光纖通訊兩者間為光連接。
采用光纖通訊方式就等于在控制計算機與顯示屏間加了一層光電隔離保護。
室外顯示屏上大量的電磁干擾永遠不會影響控制計算機的正常工作。
實現方法：
原理圖
從計算機多媒體卡送出的紅綠藍多路并行數字視頻信號經并串轉換電路變換為1路高速串行信號，通過光發送器轉換成數字調制的光信號，經光纖長距離傳至光接受器，經串并轉換電路，復原為原來的紅綠藍多路并行數字視頻信號，再經顯示控制電路便可控制LED屏顯示豐富多彩的視頻畫面。
采用美國惠普（Aglitan）公司通訊模塊。主要優點如下：
使控制PC與LED屏達到完全光電隔離（LED屏由380V供電，電源和室外環境都易于受到干擾）。
延長通訊距離（150米→2000米）。
免受外界干擾，提高視頻高速通訊能力。
