POV-LED屏在旋转中亮起在“视觉暂留”中“舞蹈”

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pov led led 旋转屏原理

pov led led 旋转屏原理如果你在网上用google搜索“POV led”一词，你会找到世界各地的各种LED 旋转屏的制作介绍。

那些摇晃出的空中图案，漂浮在车轮上的动画，以及形态各异的时钟，一定给你留下深刻印象。

看到这些千奇百怪、创意无限的电子作品，除了羡慕、敬佩、感叹外，你是否想过自己亲自动手也做一个，做一个属于你自己的LED旋转屏呢,其实，无论你看到的LED旋转屏如何神奇，如何复杂，其原理都一样，也很简单，说白了就是一个晃动的流水灯。

在51单片机最简系统的其中的一个端口P0接上8个LED，就是一个典型的流水灯实验电路。

由于没有几个元件，说干就干，把所有元件焊在万能板上，不需花费多长时间，就可完成整个制作。

下面是随便找一个流水灯的C51程序#includevoid main(void){unsigned int i,ch;ch=0x01;while(1){for(i=500;i>0;i--);if(ch==0x00) ch="0x01"; else ch="ch"<<1;P0=~ch;}}将这程序编译下载到系统的单片机上，待LED灯光开始正常开跑后，我们拿着它在手上来回晃动，你发现这光已经不是一条竖直线了，它已经变成了一条条斜线。

你可以适当修改程序中的延时，让这一连串的斜线更漂亮些(宽和高基本一致)，怎么样，我们的最简LED旋转屏就这样做成了。

高兴之余，发现这与我们的目标好象还有点遥远，我们并不需要这些斜线，怎样才能做出网上的那些大虾那样显示的各种各样的文字图案呢,接下来，我们还得想其它办法，换一下思路，将需要的图案数据一串存在数组中，运行时又将数据一串串读出来，驱动LED，这样就能看到我们想看到的图案了。

这是用此思路编的流水灯C51程序#includecode unsigned char led[]={0x01,0x02, 0x04,0x08,0x10,0x20,0x40,0x80}; void main(void){unsigned int i,j;while(1){for(j=0;j<8;j++){P0=~led[j];for(i=3000;i>0;i--);}}}运行看一下, 结果与我们的第一个程序效果是一样的，但这个程序的优势在于我们可以按我们的要求，改变数组中的数据来驱动端口上的LED，达到我们预期的显示效果。

基于POV的LED旋转显示屏的设计

电子技术与软件工程Electronic Technology & Software Engineering电子技术Electronic Technology 基于POV 的LED 旋转显示屏的设计郭星辰（江苏联合职业技术学院南京工程分院江苏省南京市 211135 ）摘要：本文针对传统平面LED 显示屏的局限性，提出一种基于P0V （视觉暂留）原理的旋转显示屏的设计方法。

设计采用双处理器方案，一只处理器负责旋转显示屏部分，另一只处理器负责电机驱动以及其他扩展功能。

着重介绍了各模块电路的硬件设计方法以及系统软件设计方法，实现了数字、字母、汉字、图形等信息的显示。

该显示屏具有原理应用巧妙、成本低、显示效果好等特点。

关键词：POV; LED;旋转显示屏随着现代电子技术的飞速发展，LED 显示以其亮度高、体积小、稳定性好、功耗小、寿命长等特点广泛应用到各个领域。

现在随处可见的大多是平面LED 显示屏，但这种显示有些不足，首先是整屏LED 数量巨大，成本较高，损坏后维修工作量较大；其次， LED 屏为平板，可视角度有限，占地面积大。

本文设计的LED 旋转显示屏是基于POV （persistence ofvision ）原理进行显示，研究发现，当显示的刷新频率大于24f7s,会产生视觉暂留现象，人的肉眼就看不到刷新的动作，而是在上一帧画面的残留视觉影像还没消失的情况下看到了新一帧的画面，从而产生了视觉错觉，形成了连续性的画面⑴"本设计通过电机带动单列显示器件旋转，电机与显示部分通过导电滑环连接，采用红外准确定位旋转位置，从而控制LED 灯的亮灭，在适合的旋转速度下，就可以看到显示完整的文字或图形。

1系统的总体设计处理器采用STC12C5A60S2单片机，其特点是体积小，质量轻，便于安装，并且内部资源相对丰富，可以满足设计需求；LED 显示采用16个单色LED 灯，放置在PCB 板一侧；带动LED 屏旋转的是直流电机，并配置合适的电机驱动电路；通过红外传感器来感知图1:系统总体设计框图5：R2 Ik34~\7~~UI崔毛目冷P2-4/AII P0.3 茎疥 <Nddd W.3/AI0P0.2§ SP2.2/A9P0」> SP2.I/A9P0.0 1 P2.0/A8VCC £ - P4O SSM1SO/RXD2CCP (yP4.2 三二扶 GNDCLKOUT2/ADC(KPI.O 兰含兰 XTALIArxriTI.I 22S2 匕 Er XTAL2RXD2/EC1 ADC2/PI2 & & 生 o 疙茫 P3.7/RDTXD2/CCP0/匚 g 三 P3.6/WRSS/CCPI/ADC4/PI.4 $2务3芒二仝：g 二STCI2C5A6OS24QFP449卜卜卜同二|•/22~20~PWM17□E15XTALI 14XTAL213+5V rn !________|ITXDI ■LU 1CON4图2： STC12C5A60S2最小系统电路120电子技术与软件工程Electronic Technology & Software Engineering电子技术Electronic TechnologyC -vc _玉€一-I F L r T一D6否艮1330314304yy二M¥E D 14ED12LEP10L E D "9 o9 /L E D 91030o13 1 F r I— >.83017303M 3 ,」F為：、rE D 5ED2图3： LED 显示电路电机电源接口电机接口图4：电机驱动电路图5：位置传感电路图6:总体程序流程图6M ¥3 6630"\\显示屏运行状态，确定其初始位置：采用串行通信进行数据传输；通信及供电采用电刷方式。

乱花渐欲迷人眼,浅草才能没马蹄——LED视频显示在电视舞美广泛运用后的思考

面与节目主体表演的配合。在确定视频显示配合方案空问展现受到很大限制。再者，虽然ＬＥＤ显示屏可以
后，主持人、演员等现场表演也必须按设计好的流程播放事先拍摄或者特技制作的优美画面，坐在演播厅
和节奏进行。从电视晚会传统的导播台插入ｖｔｒ方式现场的观众的确能感受到丰富直接的视觉冲击，但对
故障、播放时机差错、演员配合差错、技术配合差错、是没有方向感，难有质感的。
大屏质量问题等等都是工作人员必须十分警惕的易错４．２电视画面技术质量的劣化影响
环节。
类似奥运会这样的体育赛事盛会，由于场地开阔，
立体景物从不同角度、方向、运动方式拍摄的画面效
３．４现场视频显示出错的危害性严重
果是不一样的，而拍摄过多的ＬＥＤ显示背景，是一种
大量使用ＬＥＤ视频显示，在带来强有力视觉冲击平面到平面的重复表现。摄像机多机位、多角度拍摄
的同时，也会给晚会顺利进行埋下出错隐患。显示屏显示屏，就算是再有层次感、立体感的视频画面，也
４繁华背后的思考
电视画面以全景为主，ＬＥＤ显示屏对画面质量影响不大。但在空问有限的电视演播厅，大量的搭建ＬＥＤ显
由于为晚会场景增添了强大的视觉表现力，ＬＥＤ示屏常常会有损屏幕画面技术质量。当主体人物贴近
显示屏迅速成为活动主办方、导演、舞美设计青睐的ＬＥＤ大屏时，人脸受周边ＬＥＤ发光点影响，画面图像

基于POV原理的旋转时钟图像显示

POV原理的实现方式
交互式技术：利用传感器或摄像头等设备，捕捉用户的动作或指令，然后根据这些动作或指令生成相应的动态图像。
基于POV原理的旋转时钟图像显示通常采用投影技术来实现。通过将时钟的数字和刻度绘制在纸上或透明材料上，然后使用投影仪将这些图像投射到墙壁或其他介质上，再通过连续旋转这些图像来创造出动态效果。同时，为了使时钟的数字和刻度保持清晰和准确，通常需要使用高分辨率的投影仪和精细
色彩丰富
通过使用不同颜色的LED灯，可以呈现出丰富多彩的时钟界面，增加视觉吸引力。
立体感强
通过合理的布局和设计，旋转时钟图像能够呈现出较强的立体感，使整个显示用户体验，可以增加触摸感应功能，使观众能够与旋转时钟进行互动，如切换显示模式、调整时间等。
基于POV原理的旋转时钟图像显示
目录
• POV原理简介 • 基于POV原理的旋转时钟图像显示原理 • 旋转时钟图像显示的实现方法 • 效果展示与优化建议 • 结论
01 POV原理简介
POV原理的定义
• POV（Persistence of Vision）原理，即视觉持久性原理，是指当光线以一定速度连续不断地投射到视网膜上时，由于光线在视网膜上停留的时间较长，使得大脑对连续的光线产生连续的感知，而不是对一个个独立的光线进行感知。
04
在实现过程中，还需要注意代码的优化和调试，以确保程序的稳定性和性能。
03 旋转时钟图像显示的实现方法
硬件设备选择与搭建
选择合适的POV材料
01
POV材料具有独特的性能，能够实现高速闪烁，是制作旋转时
钟图像的关键。
搭建硬件平台
02
包括电机、驱动电路、控制电路等，确保旋转时钟图像能够稳

基于POV的旋转LED动态图像显示屏

基于POV的旋转LED动态图像显示屏周围【摘要】针对传统LED点阵显示屏价格高、器件数目多及不易维护等问题,提出基于视觉暂留特性、以动态扫描方式完成旋转动态显示屏的设计方法.设计以STC12C5A32S2单片机为主控制模块,DS1302时钟芯片作为时间的设置与采集模块,DS18B20作为温度的采集模块,通过上位机进行图片和文字的转换和编辑,以单排高精度发光二极管的旋转实现了动态图像显示的功能.显示屏可实现动态文字、图像、实时时钟及实时温度的显示.【期刊名称】《光学仪器》【年(卷),期】2014(036)006【总页数】5页(P546-550)【关键词】视觉暂留(POV);旋转LED;显示屏【作者】周围【作者单位】东北石油大学电子科学学院,黑龙江大庆163318【正文语种】中文【中图分类】TP2.23POV（persistence of vision）的中文意思是视觉暂留，具体是指视觉暂留这一现象。

基于POV的显示是通过一定频率的刷新来实现图像的变化，一旦频率足够大，在视觉中产生视觉暂留现象，人的肉眼就看不到刷新的动作，而是在上一帧画面的残留视觉影像还没消失的情况下看到了新一帧的画面，从而产生了视觉错觉，形成了连续性的画面［1］。

传统的LED屏使用的是LED点阵屏，需要使用LED铺满整个显示屏，因此屏幕越大LED的数量就越大，这使得LED屏价格高昂、安装及操作极其麻烦，同时也由于使用器件数目多而不易维护。

而基于POV的旋转显示器只需要使用单排LED灯（即能填满圆形屏幕的半径长度的单排LED灯），由于LED灯使用数量少，从根本上避免了传统LED显示屏的种种不足。

因此，设计一个可以平面旋转的LED显示屏，具有十分重大的意义。

设计一种基于POV的动态汉字和图像的显示屏，需考虑到电路元件的易购性，因此未使用8×8的点阵发光管模块，而是直接使用了33个高亮度发光二极管［2］，利用POV技术，使得一排发光二极管旋转起来实现动态显示屏的效果，设计的原理框图如图1所示。

基于视觉暂留的动态扫描LED旋转屏

基于视觉暂留的动态扫描LED旋转屏胡阳【摘要】为了研究并控制基于视觉暂留的发光二极管旋转显示屏,在系统仿真研究的基础上,设计并改善了红外驱动电路、磁电传感器电路以及单片机控制系统,在Keil-汇编语言环境下编写了单片机控制程序,制作出PCB电路板并进行了软硬件调试.实验结果表明,设计的基于视觉暂留的发光二极管旋转显示屏具有良好的可控制性和实用性,实现了非矩形及高速旋转场合下的应用.%In order to study and control the persistence of vision-based light-emitting diode rotation display,and on the basis of system simulation, the infrared driver circuit, magnetic sensor circuit and microcomputer control system were designed and improved. Under Keil environment, a MCU control program was compiled, a PCB circuit board was produced and its hardware and software debugging was completed. The result shows that the design of POV-based LED rotation display has good control performance and practicability, which can be successfully used in non-rectangular and high-speed rotation occasions.【期刊名称】《现代电子技术》【年(卷),期】2012(035)005【总页数】4页(P186-188,194)【关键词】视觉暂留;磁电传感器;红外传感器;动态扫描;LED旋转屏;单片机【作者】胡阳【作者单位】安徽理工大学,安徽淮南232001【正文语种】中文【中图分类】TN873-340 引言LED显示屏(Light Emitting Diode Display)又称电子显示屏[1]，由LED点阵组成，通过控制发光二极管亮灭来显示文字、图片、动画、视频等信息，可以由有线或者无线通信的方法随时更换内容，室内外均适用。

POV旋转LED显示器的设计

POV旋转LED显示器的设计1. 简介持续演进的技术使得人们对于可视化媒体的需求不断增加。

在这个数字时代，人们对于高质量的视觉体验有了更高的期望，因此智能设备在逐渐迭代中也在朝着更好的显示效果发展。

POV（Persistence of Vision）旋转LED显示器就是其中的一种创新应用。

本文将介绍POV 旋转LED显示器的设计原理、实现方法以及应用场景。

2. 设计原理POV旋转LED显示器的设计原理基于人眼视觉暂留效应。

当人眼接收到快速切换的图像序列时，会产生心理暂留的效应，误以为这一系列图像是连续的。

POV旋转LED显示器利用LED点阵快速闪烁，通过旋转的方式来形成连续的图像效果。

3.1 电机控制POV旋转LED显示器需要一个电机来实现旋转的效果。

选择合适的电机需要考虑到旋转速度、动力和重量等因素。

通常，步进电机是一种比较常用的选择，由于其精确度高、控制简单等优点。

3.2 LED点阵LED点阵是POV旋转LED显示器的核心组件，用于形成图像。

选择合适的LED点阵需要考虑到分辨率、亮度和色彩等因素。

常见的LED点阵有单色、双色和全彩三种类型。

根据应用场景的需求选择适合的LED点阵。

3.3 控制电路控制电路主要包括微控制器和电源部分。

微控制器用于控制LED点阵的亮灭和切换，电源提供电能给整个POV旋转LED显示器系统。

4.1 图像处理图像处理是POV旋转LED显示器实现的关键步骤。

首先，需要将目标图像分割成合适大小的图像帧，并将其转换成对应的LED点阵矩阵。

然后，通过控制电路将LED点阵矩阵按照旋转速度控制进行快速切换，并实现连续的图像效果。

4.2 控制算法控制算法主要负责控制旋转的速度和方向，以及LED点阵的亮灭和切换频率。

根据不同的图像和效果需求，可以使用不同的控制算法，如PID控制、模糊控制等。

4.3 用户界面用户界面是POV旋转LED显示器的交互部分，通常通过按钮或者手机APP来实现与用户的交互。

POV LED时钟的设计

山西电子技术２１０１年第６期
文章编号：６４４７（０）６０３．２１７．５８２１０．０７０１
应用实践
ＰＶＬＤ时钟的设计ＯＥ
居敏花
（苏州工业职业技术学院电子系，苏苏州２５０）江１００
摘要：设计一个旋转的ＬＤ时钟，Ｅ将一排ＬＤ灯组安装在指针旋转板上，用人眼的视觉暂留效应，用单Ｅ利使
２旋转时钟方案设计
系统框图如图２单片机负责数据的处理并控制ＬＤ的：Ｅ显示；红外接收模块由一体化红外接收头和红外接收管组成，分别负责处理红外遥控器发出的调时信号和识别旋转的起始位置的作用；时钟模块负责记录时间数据，节省单片机的资源，提高其工作效率，可在系统掉电后正常计时，不需
灯显示数字，１支用来显示秒、、２分时三针，另外再加一支内框一支外框灯，总共３０支ＬＤ灯。为了节省单片机ＩＯ管Ｅ／脚，并不是每支ＬＤ灯都由一个ＩＯ管脚控制的。为了满Ｅ／足驱动电流，加一支三极管来驱动。为使显示稳定，在指针板上加装一个红外接收管，当接收到与之配对的红外发光二极管发出的红外线后，就会反向导通，接到单片机外部中断。有了这个信号，单片机就可以在指针板旋转过程中实时检测
础上，控制整列发光二极管在０时点亮９支ＬＤ灯以显示。Ｅ
模块则装在底座上，无线供电的初次级线圈放在电机与单片
机之间，中心线圈随着ＰＢ旋转，Ｃ外线圈和电机一起固定。

基于POV的两类旋转LED屏的研究与实现

基于POV的两类旋转LED屏的研究与实现【摘要】本文介绍了一种基于POV的旋转线阵LED显示屏的设计过程。

首先分析圆形和柱面两种类型旋转线阵LED屏的显示原理，进而将这两种显示类型进行集成。

通过圆形LED显示屏实现模拟时钟、数字时钟和笑脸图案的静动态显示，通过圆柱面LED显示屏实现下拉显示、汉字显示、打印字效果显示以及3种动画的显示。

文章最后还实现了两类显示屏的同时多模协同显示。

【关键词】POV；LED红外遥控；STC12DS1302旋转；LED时钟1.引言视觉暂留（POV）即视觉的短暂停留。

人眼观看物体时，物体的像会成到视网膜上。

视网膜上的光感细胞将光信号转换为生物电信号通过视神经传给大脑。

然而，当物体移去后，视神经对物体的印象不会立刻消失。

现代医学已经证明，人眼看到一个物体后，在1/24秒内不会消失。

这种现象叫做视觉暂留，也叫人眼的惰性。

这种惰性会使人的视觉产生重叠，使物体“变静为动”。

所以，以每秒超过24帧画面以上连续呈现静态画面时，我们会看到平滑连续的动态画面。

基于视觉暂留的旋转线阵LED显示屏指的是利用人眼的视觉暂留效应[1]，通过机械扫描的方式让一列线阵LED在正确的位置上使特定的LED发光而形成图形、文字等的一种显示屏。

按其机械结构，旋转线阵LED显示屏主要有圆形[2～3]和圆柱面[4～5]两种基本类型（另外还有球形、漏斗形等显示屏，它们实质上只是圆柱形显示屏的一种特例）。

2.POV显示原理2.1 圆形显示原理在基于POV的圆形旋转线阵LED显示屏中，一个条状PCB板上集成了20个贴片型发光LED，下文简称线阵LED1。

集成有LED的PCB板绕其一端随电动机转动，当转动到合适的角度时点亮合适的LED就可以显示需要显示的内容，其示意图如图1所示，而在何处点亮哪些LED就应该符合圆形LED屏的显示原理，图2和图3分别描述了圆形指针式时钟和数字式时钟的显示原理。

在图2中，图2（1）指定了20颗LED用于显示表盘、时间刻度、时针、分针和秒针的颗数及分布。

3dled旋转成像原理

3dled旋转成像原理宝子们！今天咱们来唠唠超酷的3D LED旋转成像的原理，这可就像是一场在我们眼前上演的神奇魔法呢！咱先得知道啥是3D LED旋转成像。

你看啊，就是有个LED屏幕，它不是乖乖地待着不动，而是欢快地转起来，然后就像变戏法一样，出现了超级逼真的3D图像。

这就好比是一个会跳舞的魔术师，一边旋转一边给我们展示它的奇妙把戏。

那它到底是怎么做到的呢？这就得从我们眼睛看东西的原理说起啦。

我们的眼睛就像两个超级精密的小相机，当我们看东西的时候，两只眼睛看到的画面其实是有一点点差别的。

这一点点差别呢，就被我们聪明的大脑给利用起来啦，大脑根据这个差别，就能判断出物体的远近、形状，然后就构建出了我们看到的3D世界。

3D LED旋转成像就巧妙地利用了这个原理。

当LED屏幕旋转的时候，它会在不同的角度快速地显示不同的图像。

就像是在给我们的眼睛讲故事，一会儿从这个角度讲一点，一会儿又从那个角度讲一点。

我们的眼睛呢，就像两个好奇的小听众，把这些不同角度的画面都接收进来。

然后我们的大脑就开始发挥它的超能力啦，大脑把这些不同角度的画面按照它自己的理解方式组合起来，就好像是把一堆拼图碎片拼成了一幅完整的3D拼图。

再说说这个LED屏幕本身。

LED灯可神奇了，它们可以非常快速地改变颜色和亮度。

在3D LED旋转成像里，它们就像是一群听话的小彩灯，按照程序的指令，在旋转的过程中，在合适的时间显示合适的颜色和亮度。

比如说，当要显示一个球的3D图像的时候，在某个角度，LED灯就会亮起来形成球的一部分轮廓，然后随着屏幕的旋转，下一组LED灯又亮起来，逐渐把这个球的全貌展现出来。

这就像是一群小精灵，一个接一个地跳出来，最后组成了一个超级酷炫的3D球。

而且哦，这个旋转的速度也是很有讲究的。

如果转得太慢，我们的眼睛就会觉得很不连贯，就像看一个卡壳的动画片一样。

但是如果转得太快呢，又会让我们眼花缭乱，大脑都反应不过来啦。

所以呢，就需要找到一个刚刚好的旋转速度，就像Goldilocks找到的那碗温度刚刚好的粥一样。

旋转POV显示屏——创客电子制作入门制作方案及趣味软硬件DIY项目

旋转POV显示屏——创客电子制作入门制作方案及趣味软硬件DIY项目POV即英文“Persistence of Vision”一词的缩写，翻译成中文的意思就是“视觉暂留”。

当人的眼睛在观察物体时，物体反射的光线映像会在人的视网膜上保留很短暂的一段时间。

在这短暂的时间段里，前面的视觉形象还没有完全消退，新的视觉形象又继续产生时，就是利用人眼的视觉暂留在高速转动的物体上呈现出静态或者动态图像。

对“POV”现象的认识和利用，可以追溯到200多年前，留影盘的发明就是利用了此原理。

时光飞逝，在科学技术飞速发展的今天，本文将利用现代工程设计的理念和方法，与广大电子爱好者分享趣味POV电子显示屏的设计与制作。

1.1 设计思路首先是立意，你想做一个什么外形的POV，在你没有一个大体轮廓的构思前，最好别急于动手。

你考虑得越充分，就会发现最后需要修改的地方越少，反之会让你很痛苦，甚至打击信心。

于是虚拟设计技术的应用可以很好地解决设计初期的探索问题，通过计算机三维虚拟设计，对所用到的零件进行1:1精确建模，在计算机中进行组装模拟和调试，不断修正设计中存在的缺陷，最终完成作品的设计。

另外在设计这款旋转POV之前我先做了摇臂式的POV，已经查阅过很多的资料，有过这方面的经验。

之所以设计旋转式的POV，是因为摇臂式的刷新速度比较慢，稍稍滞后于人眼的分辨率，这也是摇臂式POV的机械属性所造成的。

我们在看的时候，会有稍许晃眼的感觉，而旋转式的就可以很好地解决这个问题。

转速越高图像越清晰，转动机构相对来说比摇摆机制作起来要更方便，适合更多的爱好者仿制，于是就诞生了这件旋转POV作品。

1.2 功能概述旋转POV显示屏主要由电机转速控制板、旋转供电板、系统主控板、LED灯板以及红外通信控制板等部分组成，系统框图如图16.1所示，各模块的作用见表1.1。

图1.1 系统框图表1.1 系统各模块作用1.3 供电方式旋转POV的供电方式是设计成败的关键之一，让我们先来看一下有哪些常规的供电方式。

基于单片机的POV旋转LED显示屏设计

ＺＨＡＮＧＸｉａｏ — ｌｉｎｇ，ＧＵＯＹｉｎｇ，ＬＩＵＨａｏｆＩｎｆｏｒｍａｔｉｏｎａｎｄＣｏｎｔｒｏｌＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，ＬｉａｏｎｉｎｇＳｈｉｈｕａＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｆｕｓｈｕｎ１１３００１，Ｃｈｉｎａ）
Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｉｎｍｏｄｅｒｎｓｏｃｉｅｔｙ，ｔｈｅｃｏｍｍｏｎＬＥＤｄｉｓｐｌａｙｉｓｍｏｓｔｌｙｕｓｅｄｉｎｉｆｘｅｄａｒｒａｙ，ｗｈｉｃｈｃａｎｏｎｌｙｂｅｕｓｅｄｆｏｒｐｌａｎｅｄｉｓｐｌａｙ．Ｔｈｅｔｒａｄｉｔｉｏｎａｌｓｃｒｅｅｎｄｉｓｐｌａｙｓｍｏｎｏｔｏｎｏｕｓｌｙ，ｗｈｉｃｈｍａｋｅｖｉｓｕａｌｏｒｇａｎｓｔｉｒｅｄ．
张晓玲，郭颖，刘浩文
ｆ辽宁石油化工大学信息与控制工程学院，辽宁抚顺１１３００１）
摘要：现代社会中，常见的ＬＥＤ显示屏大多都是采用固定的点阵排列，只能用于平面展示，易形成
视觉疲劳。所以基于人眼的视觉停留（ＰｅｒｓｉｓｔｅｎｃｅＯｆＶｉｓｉｏｎ）效应设计的旋转ＬＥＤ显示屏应运而生。

基于POV原理的LED旋转时钟的设计与制作

基于POV原理的LED旋转时钟的设计与制作钟立华;周永海【摘要】本设计利用视觉暂留原理设计并制作了一个发光旋转时钟，设计简单实用，演示效果较好，具有一定的参考与推广价值。

【期刊名称】《电子制作》【年(卷),期】2015(000)015【总页数】1页(P95-95)【关键词】POV;LED;旋转时钟【作者】钟立华;周永海【作者单位】广东技术师范学院天河学院;广东技术师范学院天河学院【正文语种】中文POV 即Persistence of Vision（视觉残留）。

物体在快速运动时,当人眼所看到的影像消失后，人眼仍能继续保留其影像0.1-0.4 秒左右的图像，这种现象被称为视觉暂留现象。

一般旋转时钟是依靠一个电机带动，在快速转动的下，控制LED 灯的亮灭，从而形成一个稳定的表盘和指针，同时还要保证指针的位置正好对应所要显示的时间，电机所带动旋转的板子叫做指针板，固定电机的板子叫做基板。

本设计使用小型直流电机带动电路板转动，电路板并列32 个LED 灯，使用单片机进行控制，计时方式使用外部芯片独立计时，并且有小型电池与之供电，一旦初始化，不会因系统重启而改变计时。

控制芯片可以读取时钟芯片的计时信息，做以处理，然后通过控制 LED 灯闪烁来显现出来。

同时MCU 也可以给时钟芯片输入初始化信息，可以用来实现调时等功能。

调时的命令要通过无线的方式的发送到指针板上，MCU 读取无线接收器件的命令，从而更改 LED 的显示规律以及时钟芯片的计时时间。

为做到方便控制，计时准确，控制部件采用无线收发模块，计时不使用单片机计时，而采用独立供电的计时芯片。

计时芯片独立供电的优点在于，当MCU 掉电时，时钟芯片并不受其影响，而可以继续准确的跑动。

指针板的结构框图如图 2 所示。

电源给各个部件供以电能，位置检测部件每转会到标志位置就会产生一个信号，MUC 检测到后，此时指针板正好转动一周，MUC 便可根据规律控制 LED 亮灭。

基于POV原理的旋转式立体投影屏设计

工业技术DOI：10.16660/ki.1674-098X.2018.18.137基于POV原理的旋转式立体投影屏设计严丹李晨晨华尖(西华大学西华学院四川成都 610039)摘要：基于POV原理的LED旋转屏利用人眼视觉暂留原理，通过软硬件结合来控制LED闪烁的时间和频率，以达到平面图像旋转在人眼中形成立体图像的效果。

常见的LED旋转屏存在观察角度局限、清晰度不够等缺陷，该项目通过采用旋转式立体投影的方式，利用人眼视觉暂留原理，将物体多角度清晰地展现在人眼前，具有颜色可变，图像更加立体，色彩更加丰富等特点。

关键词：视觉暂留旋转式立体投影中图分类号：TP223 文献标识码：A 文章编号：1674-098X(2018)06(c)-0137-031 项目概述本项目所做的是拟定一种基于POV原理的真3D投影系统的大致设计方案。

旋转扫描式立体投影属于体三维显示技术中的一种，其原理简单直观，能够较好地展现被投影图像的立体信息，并且立体投影效果的观看角度大。

因此，我们采用旋转扫描式立体投影法作为本设计方案实现立体投影的基本原理。

根据这一原理，设计了3D投影系统的模块化制作流程，并着重讨论了3D投影系统中的LED灯面的控制问题以及该系统的机械结构设计。

项目采用STC15L2K08S2芯片，实现对LED的控制，达到图形显示效果；采用370的电机，具有高速稳定等优点，满足了系统对转速和稳定性的双重需求，本方案还结合了平面投影技术，以实现对立体投影效果的灵活展示，使之具有更好的适应性。

2 系统原理2.1 视觉暂留（POV）原理POV 全称 Persistence of Vision（视觉暂留），指的是物像在人眼前快速移动，物体成像于视网膜上，并由视神经输入人脑，感觉到物体的像，当看到的物像消失时，人眼能继续看到物像[1]，并且保持0.1～0.4s左右，人眼的这种特性称为“眼睛的视觉暂留”。

在多位数码管的显示中将每个数字位依次点亮，快速扫描使频率达到20Hz以上，人眼即可观察到连续的数字显示[2]。

关于POV-LED仿真方法的研究

关于POV-LED仿真方法的研究发布时间：2022-02-18T08:55:23.748Z 来源：《中国科技人才》2021年第28期作者：林佳楠[导读] POV-LED又称为旋转LED，利用人眼视觉暂留(POV)原理达成显示效果。

集美大学诚毅学院信息工程系福建省厦门市摘要：POV-LED又称为旋转LED，利用人眼视觉暂留(POV)原理达成显示效果。

因此，传统上必须先制作好硬件才能进行调试。

本文研究POV-LED的仿真方法，不依赖硬件即可预测其显示效果，经过测试，仿真效果达到预期。

关键词：Proteus；POV-LED；仿真引言POV-LED又称为旋转电子灯，利用视觉暂留(POV)原理达成显示效果[1][2]，通常由一排LED灯在MCU控制下高速旋转扫描显示。

因此，传统上必须先制作完成硬件才能进行调试。

本文研究其相关的仿真方法，目标是不依赖硬件即可预测其显示效果。

从两个方面研究：Proteus软件仿真和Matlab软件仿真。

1数学原理分析无论用什么软件仿真，其数学原理都是相同的，都要把旋转扫描对应的极坐标转为视觉效果图的直角坐标。

设视觉效果图为V(x，y)，旋转扫描对应半径r和角度θ，关系如下：其中r决定V(x，y)所属的LED，θ决定了其所属的扇区。

设各LED间距相同，每个LED的宽度为w，LED之间距离d，d0为首个LED与旋转轴的间距，每次更新所扫过的扇区角度δ，POV-LED用于显示的取模后数据矩阵为D(i，j)。

D中的行号对应于LED的序号，D中的列号对应于扇区序号。

那么根据极-直坐标转换的数学原理可推出x，y，i，j之间需要满足：且。

否则该点不位于任何LED扫描区域。

2Proteus仿真模型的设计在Proteus软件中，采用MCU编程来实现上述的数学模型，将预测的显示效果写入LCD。

如下图所示：图3Matlab仿真效果与实物对比3Matlab仿真模型的设计Matlab软件拥有强大的功能，可通过该软件对POV-LED进行仿真研究。