So berechnen Sie die Fläche eines unregelmäßigen LED-Displays

Berechnung der Fläche eines unregelmäßige LED-Anzeige beginnt mit einem einfachen Prinzip: teilen Sie die Form in überschaubare Abschnitte auf, berücksichtigen Sie die Anordnung der LED-Module und die Fugen, und überprüfen Sie das Ergebnis anschließend anhand tatsächlicher Messungen. .

Im Gegensatz zu herkömmlichen rechteckigen LED-Bildschirmen weisen kreative LED-Anzeigen häufig Kreise, Kurven, Wellen, Polygone, Kugeln oder individuelle künstlerische Formen auf. Daher erfordert eine genaue Flächenberechnung sowohl eine geometrische Analyse als auch ein Verständnis des Aufbaus der LED-Module.

Schritt 1: Definieren Sie zunächst zwei entscheidende Parameter

Bevor Sie irgendetwas berechnen, identifizieren Sie diese beiden wesentlichen Messgrößen, um kostspielige Fehler zu vermeiden.

Effektive Anzeigefläche vs. Gesamtgröße des Bildschirms

Effektiver Anzeigebereich bezieht sich auf die eigentliche LED-beleuchtete Oberfläche, auf der Bilder und Videos dargestellt werden. Dies ist die Fläche, die Hersteller für Preisberechnungen, Pixelberechnungen und Bewertungen der Anzeigeleistung verwenden.

Gesamtgröße umfasst zusätzliche Komponenten wie:

• Ausrüstung
• Stützstrukturen
• Montagesysteme
• Schutzhüllen

Wenn beispielsweise ein LED-Bildschirm einen 10 cm breiten Aluminiumrahmen rund um seinen Umfang besitzt, müssen Sie die Rahmenbreite vor der Berechnung der effektiven Anzeigefläche abziehen.

Berücksichtigen Sie Modulzwischenräume und Fugen

Moderne LED-Bildschirme mit feinem Pixelabstand weisen häufig Fugen mit einer Breite von weniger als 1 mm auf, die in der Regel kaum Auswirkungen auf Flächenberechnungen haben.

Wenn die Fugenbreite jedoch 2 mm überschreitet, müssen diese in Ihre Berechnungen einbezogen werden.

Die Fugenverluste können wie folgt berechnet werden:

Fugenfläche = Fugenbreite × Gesamtlänge der Fugen

Bei stark unregelmäßigen Designs liefert die Berechnung der gesamten beleuchteten Modulfläche oft eine bessere Genauigkeit als eine Schätzung der Fugenabzüge.

Methode 1: Unterteilen der Form in Standard-geometrische Figuren

Dieser Ansatz eignet sich gut für unregelmäßige Bildschirme, die dennoch erkennbare geometrische Elemente enthalten.

Typische Beispiele hierfür sind:

• Runde LED-Bildschirme
• Elliptische LED-Anzeigen
• Polygonförmige LED-Bildschirme
• Bogenförmige Displays
• Kombinationsstrukturen

Rundfarbiger LED-Bildschirm

Verwenden Sie die Standardkreisformel:

$$A=\pi r^2$$A=πr²

Wo:

• r = effektiver Display-Radius

Messen Sie stets den beleuchteten Display-Durchmesser und nicht den Durchmesser des äußeren Rahmens.

Beispiel

Effektiver Durchmesser = 5 m

Radius = 2,5 m

Fläche ≈ 19,63 m²

Elliptischer LED-Bildschirm

Verwendung:

$A = \pi ab$A = πab

Wo:

• ein = große Halbachse
• b = kleine Halbachse

Messen Sie die längste und kürzeste beleuchtete Abmessung der Anzeigefläche.

Polygonale LED-Bildschirme

Für Dreiecke:

$$A = \frac{1}{2}bh$$A = 21​bh

Für Trapeze:

$A=\frac{1}{2}(a+b)h$A=21​(a+b)h

Bei Fünfecken oder anderen unregelmäßigen Polygonen teilen Sie die Figur in mehrere Dreiecke auf und addieren die Ergebnisse.

Zylindrische LED-Anzeigen

Ein zylindrischer LED-Bildschirm wird beim Abrollen zu einem Rechteck.

Verwendung:

$A=\pi DH$A=πDH

Wo:

• D = Zylinderdurchmesser
• H = Bildschirmhöhe

Bei Teilzylindern multiplizieren Sie das Ergebnis mit dem entsprechenden Bogenverhältnis:

Teilfläche = (Mittelpunktswinkel ÷ 360°) × πDH

Beispiel: Kombinierte Anzeige aus Halbkreis und Rechteck

Angenommen, eine Einzelhandelsinstallation umfasst:

• Halbkreisförmige Anzeige mit einem effektiven Durchmesser von 4 m
• Rechteckförmige Anzeige mit den Maßen 4 m × 2 m
• Gesamter Nähteverlust von 0,1 m²

Berechnung:

• Fläche des Halbkreises ≈ 6,28 m²
• Fläche des Rechtecks = 8 m²
• Abzug der Nahtfläche = 0,1 m²

Gesamte effektive Anzeigefläche ≈ 14,18 m²

Methode 2: Verwenden Sie die Rasterzuordnung für komplexe künstlerische Formen

Wenn eine Anzeige wellenförmige Kanten, freiformige Konturen oder künstlerische Designs aufweist, wird die geometrische Zerlegung schwierig.

In diesen Fällen bietet die Rasterzuordnung eine praktikable Lösung.

So funktioniert die Rasterzuordnung

Legen Sie ein gleichmäßiges Raster über die Konstruktionszeichnung oder die Installationsfläche.

Gängige Rastergrößen sind:

• 10 cm × 10 cm
• 5 cm × 5 cm (für höhere Genauigkeit)

Dann:

1. Zählen Sie alle vollständig bedeckten Rasterzellen.
2. Zählen Sie teilweise bedeckte Zellen, deren Bedeckungsgrad mehr als 50 % beträgt.
3. Addieren Sie beide Summen.
4. Multiplizieren Sie mit der Fläche eines einzelnen Gitterquadrats.

Beispiel

• Vollständig bedeckte Quadrate: 800
• Teilweise bedeckte Quadrate über 50 %: 120
• Gittergröße: 10 cm × 10 cm

Fläche:

(800 + 120) × 0,01

Gesamtfläche = 9,2 m²

Diese Methode bietet eine hervorragende Genauigkeit bei niedrigen Kosten.

Methode 3: Berechnung der Fläche anhand von LED-Modulen (genaueste Methode)

Bei den meisten kundenspezifischen LED-Projekten liefert die Aufsummierung der Module die höchste Genauigkeit.

Statt die Bildschirmform abzuschätzen, berechnen Sie die Fläche jedes beleuchteten LED-Moduls und addieren Sie diese Flächen.

Da die Hersteller bereits die effektive Anzeigefläche jedes kundenspezifischen Moduls kennen, eliminiert diese Methode die meisten geometrischen Fehler.

Berechnungsprozess

1. Zählen Sie alle beleuchteten Module.
2. Ermitteln Sie die effektive Anzeigefläche jedes Moduls.
3. Multiplizieren Sie die Anzahl der Module mit der Fläche pro Modul.
4. Addieren Sie ggf. Teilmodule entsprechend ihrem beleuchteten Anteil.

Beispiel

Eine kundenspezifische künstlerische Anzeige enthält:

• 20 fächerförmige Module (jeweils 0,3 m²)
• 5 gekürzte Module (jeweils 0,15 m²)

Berechnung:

20 × 0,3 + 5 × 0,15

Gesamt wirksame Fläche = 6,75 m²

Bei unregelmäßigen LED-Bildschirmen erreicht diese Methode typischerweise eine Genauigkeit innerhalb von 1 %.

Verwendung von 3D-Scanning für gekrümmte und kugelförmige LED-Bildschirme

Wenn ein Projekt umfasst:

• Mit einem Durchmesser von mehr als 20 cm3
• Kuppel-Displays
• Verdrehte Oberflächen
• Freiform-architektonische LED-Strukturen

wird 3D-Scanning häufig zur besten Lösung.

Ein 3D-Scanner erfasst die gesamte beleuchtete Oberfläche und erzeugt ein digitales Modell. Software wie AutoCAD oder SketchUp kann dann automatisch die exakte Oberfläche berechnen.

Vorteile

• Genauigkeit kann ±0,5 % erreichen
• Verarbeitet komplexe gekrümmte Oberflächen
• Eliminiert manuelle Messfehler
• Berücksichtigt Nähte und unregelmäßige Konturen genau