Conseils pour calculer la taille et la surface d'un écran LED de forme spéciale

Écrans LED de formes spéciales se présentent sous de nombreuses formes, telles que des cercles, des courbes, des ondes, des polygones et des structures artistiques. Étant donné que ces conceptions ne suivent pas de formes géométriques standard, le calcul de leur surface d'affichage réelle est souvent plus complexe que celui des écrans LED rectangulaires traditionnels. Pour obtenir des résultats précis, vous devez combiner des méthodes de décomposition géométrique avec les caractéristiques des modules LED et une vérification sur site. Ce guide explique la logique fondamentale et propose des méthodes de calcul pratiques pour différents types d'écrans LED irréguliers.

1. Commencez par deux paramètres clés

Avant de calculer la taille de tout écran LED de forme spéciale, vous devez définir clairement deux concepts essentiels. Ces paramètres évitent les erreurs de calcul et garantissent que le résultat final reflète la véritable surface d'affichage.

Surface d'affichage utile vs. dimensions globales

• Surface d'affichage utile :
  La surface réellement illuminée par les LED. C'est la seule zone utilisée pour l'élaboration des devis, l'évaluation de la densité de pixels et la conception des contenus.

• Dimensions globales :
  Comprend les cadres, les bordures et les composants structurels. Ceci est utilisé pour la planification de l'installation plutôt que pour la tarification.

Par exemple, si le diamètre extérieur d'un écran circulaire est de 5,2 m et que le cadre utilise des bordures de 10 cm, le diamètre effectif réel est de 5 m.

Largeur de l'espacement entre modules

Si les espacements sont inférieurs à 1 mm, vous pouvez les ignorer.
Si les espacements sont de 2 mm ou plus, vous devez calculer la surface totale des espacements et la soustraire pour obtenir une surface d'affichage précise.

2. Trois méthodes de calcul de surface pour les écrans LED de formes spéciales

Selon la forme, vous pouvez choisir parmi trois approches différentes. Ces méthodes vont de la décomposition géométrique basique aux calculs basés sur les modules en passant par la numérisation 3D avancée.

Méthode 1 : Décomposer les formes irrégulières en unités géométriques simples

Idéal pour : cercles, ellipses, polygones, écrans courbes et formes combinées
Difficulté : Faible
Précision : ≤2%

Cette méthode fonctionne bien lorsque vous pouvez diviser l'écran en parties géométriques standard telles que des rectangles, des triangles, des arcs, des demi-cercles ou des trapèzes.

Formules courantes

• Cercle : Aire = πr²

• Ellipse : Aire = πab

• Triangle : Aire = ½ × base × hauteur

• Trapèze : Aire = ½ × (côté supérieur + côté inférieur) × hauteur

• Surface du cylindre (écran incurvé) Aire = πD × H

• Arcs partiels : Aire = (Angle / 360°) × πD × H

Exemple : Écran LED « Demi-cercle + Rectangle »

• Demi-cercle : Diamètre = 4 m → Aire = ½ × π × 2² ≈ 6,28 m²

• Rectangle : 4 m × 2 m → Aire = 8 m²

• Espaces entre modules : 0,1 m²

• Aire totale = 6,28 + 8 – 0,1 = 14,18 m²

Méthode 2 : Utiliser la cartographie quadrillée ou la numérisation 3D pour les formes complexes

Idéal pour : écrans ondulés, formes torsadées, contours artistiques
Difficulté : Moyen à élevé
Précision : 0.5%–1%

Lorsque l'écran ne peut pas être décomposé en une géométrie simple, vous pouvez recourir à une estimation basée sur une grille ou à un scan 3D de haute précision.

(1) Méthode de cartographie par grille

Il s'agit d'une solution pratique et peu coûteuse.

Étapes :

1. Projetez une grille (10 cm × 10 cm ou plus petite) sur la surface.

2. Comptez les carrés complets situés à l'intérieur de la zone d'affichage.

3. Comptez les carrés partiels supérieurs à la moitié et arrondissez-les au nombre supérieur.

4. Multipliez par la surface d'un carré de grille.

Exemple :
Carrés complets = 800
Carrés partiels = 120
Surface totale = (800 + 120) × 0,01 = 9.2㎡

(2) Méthode de numérisation 3D

Il s'agit de la solution la plus précise pour les courbes complexes, comme les sphères ou les surfaces sculpturales.

Vous numérisez la surface d'affichage réelle à l'aide d'un scanner 3D, générez un modèle maillé, puis mesurez directement la surface courbe dans un logiciel tel qu'AutoCAD ou SketchUp.

La précision peut atteindre ≤0,5 %.

Méthode 3 : Calculer la surface en additionnant les surfaces des modules LED

Idéal pour : tous les écrans LED irréguliers, en particulier ceux utilisant des modules de formes personnalisées
Difficulté : Faible
Précision : ≤1 % (méthode la plus recommandée)

Chaque module LED possède une surface d'affichage effective fixe. La méthode la plus fiable consiste donc à calculer :

Surface totale = (Nombre de modules actifs × Surface par module)

Si certains modules sont découpés ou partiellement allumés, calculez la proportion en fonction de la surface d'émission réelle.

Exemple :

• 20 modules en forme de ventilateur (0,3 m² chacun)

• 5 modules demi-formats (0,15 m² chacun)

• Surface totale = 20 × 0,3 + 5 × 0,15 = 6,75 m²

Cette méthode évite les erreurs liées aux contours irréguliers, aux espaces inégaux ou aux formes non planes.

3. Conseils clés pour éviter les erreurs de calcul

Pour améliorer la précision, gardez les points suivants à l'esprit :

1. Privilégier la somme des modules ou la numérisation 3D

Ces méthodes réduisent l'erreur à moins de 1 %, notamment pour les formes artistiques ou complexes.

2. Gérer correctement les zones d'espacement

• ≤1 mm → ignorer

• ≥2 mm → calculer la surface totale des joints (largeur du joint × longueur totale de la couture)

3. Vérifier les dimensions sur site

Après avoir terminé le calcul de conception, mesurer les dimensions clés à l'aide d'un télémètre laser.
Si la différence dépasse 3 %, effectuer un nouveau calcul.

4. Prévoir des couches protectrices extérieures

Le verre de protection ne modifie pas la surface d'affichage effective, mais il influence la taille globale de l'installation.

4. Quelle méthode choisir ?

Principe fondamental :
→ Scinder la forme lorsque possible ; utiliser le comptage par modules ou la numérisation 3D lorsqu'elle devient trop complexe.
Basé toujours les calculs sur la zone d'affichage effective , et non sur le cadre extérieur.

Conclusion

Le calcul de la taille et de la surface d'affichage des écrans LED irréguliers exige une approche réfléchie et structurée. En comprenant bien les zones d'affichage effectives, en gérant correctement les espaces entre modules et en choisissant la bonne méthode de calcul selon la forme, vous pouvez obtenir des résultats précis. Que vous travailliez avec des formes géométriques simples ou des surfaces artistiques complexes, l'utilisation de ces techniques garantit une budgétisation exacte, un meilleur alignement du design et une planification d'installation plus fluide.