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LED顯示屏逐點校正技術分析與常用方法

作者: 時間:2012-04-21 來源:網絡 收藏

  隨著市場競爭激烈,提高顯示屏顯示質量越來越為行業所重視,已被多家高端生產廠家納為常規工藝流程,也常被顯示屏招標單位納入標書。然而,對于的條件、實施、應用領域以及后續維護等等,業界還廣泛存在著種種認識誤區和概念模糊,下面我們對LED顯示屏進行一個簡單的分析:

  首先,一般認為,逐點校正需要使用專門的驅動芯片,其實,只要控制系統支持,采用通用驅動芯片也可以實現逐點校正。逐點校正真正的必要條件是以下三點:

  1、高精度、高效率的燈點亮度采集設備

  2、能實現逐點校正的控制系統

  3、以上二者的數據對接。

  逐點校正可以分為兩個步驟:

  1、精確測量每顆燈/芯片的亮度,得到逐點的校正系數。

  2、將校正系數數據反饋給控制系統,實現逐點的精確驅動控制。

  逐點驅動控制早已實現,市場上通用的控制系統都已具備此項功能。但對數以百萬計的燈點數據的采集,一些控制系統廠商開發了各種工具,這些采集方法與其他系統互不兼容。于是造成了逐點校正和控制系統是捆綁的,一體化的理解誤區。

  當前,常見的采集方法有機臺式逐點采集、數碼相機采集和、進口設備采集以及高速亮度測量儀器SV-1系統采集幾種,其中SV-1系統已實現與市場大部分通用控制系統的數據對接,顯示屏廠商完全可以自由選擇驅動芯片、控制系統,自行完成便捷高效的逐點校正。

  其次,人們認為逐點校正的色度校正需要逐點測試,其實,色域空間轉換需要逐點的亮色校正系數,但并不必須逐點測色,只有色度均勻性校正才必須逐點測色。因為每個像素中RGB的亮度比例不同,因此,色域空間轉換需要對每個像素提供3×3的亮色校正系數,但亮色校正系數的計算只需要提供區域色彩空間的x,y坐標值、目標色彩空間的x,y坐標值,以及每個燈點RGB的亮度值,就可以得到了,并不需要逐點去測色。

  需要注意的是,色度校正需要控制系統支持。有了亮色校正數據,還需要控制系統能夠正確讀取和有效使用,才能真正實現亮色校正。而色度校正對于控制系統的灰階深度、起輝灰度、運算資源、存儲資源等都提出了更高的要求。

  逐點校正是在現有的顯示屏質量的基礎上,大幅度提升顯示質量的有效手段,此前受效率、成本以及操作性、可維護性等限制未能在國內業界得到廣泛實用,也因此造成了一些認識上的混亂。本文結合工作實踐,對一些常見的誤區進行概念澄清,希望能促進逐點校正在國內業界的實用化進程,提升中國LED顯示屏產業的國際競爭力。

  LED校正技術越來越得到大家廣泛的重視,校正技術也是LED顯示屏確保品質的關鍵,LED顯示屏校正技術發展從光譜校正、現場校正到如今最新基于攝像機的LED逐點校正技術,接下來讓我們了解校正技術的發展與趨勢。

  早期光譜儀逐點校正技術

  基于光譜儀的逐點校正技術,是利用光譜儀的原理,光譜儀是利用分光棱鏡將某一點發出不同光按等間隔波段分開后,通過線陣的CCD完成光電轉換,最后可以得出光譜分布,從而分析其亮度和色度。早期有部分LED顯示屏廠家采用這項技術,但是這種技術每次只能測量一個點,而且測量過程中手環境溫度等因素影響較大。這使得光譜逐點校正的應用無法普及應用。

  中期根據LED運行時間的校正方法

  這種校正技術是根據廠商提供LED燈的時間衰減曲線,記錄每個LED單元板的運行時間來對顯示屏實現校正。通過每個LED模塊的運行時間,根據曲線計算出它們各自的平均亮度衰減,估計不通的校正水平,不過估算的LED衰減并不適合每個LED.隨著運行時間的增加,LED衰減的幅度范圍越來越大,校正可以讓一部分的LED燈接近校正水平,但必然使另一部分更加偏離。不能有效的改善LED顯示屏的問題,所以校正方法應用受限。

  后期攝像機LED逐點校正技術

  基于攝像機的逐點校正技術是采用攝像機在現場對LED顯示屏每個像素的光色信息進行快速準確的采集輸入電腦,然后通過專業的軟件計算出每個像素的校正系數矩陣,根據矩陣調整LED燈的亮度,從而達到對LED顯示屏的一致性的校正。這種成熟的校正方法能夠一次測量多點,在現場快速的校正,很好的解決LED因使用時長造成亮度和色度不均問題,延長LED顯示屏的使用壽命。

  當前的LED顯示屏逐點校正主要分兩個步驟:

  一:精確的測量每顆芯片的亮度,得到逐點的校正系;

  二:將校正系數反饋給控制系統,實現逐點的精確驅動控制!

  其實逐點驅動控制早已實現,市場上通用的控制技術早已實現,市場上通用的控制技術都具備此項功能,但是針對數以百萬計的燈點數據采集,一些控制系統廠商開發了各種工具,這些采集方法于各種控制系統并不兼容,于是造成了逐點校正和控制系統的捆綁式,一體化的理解誤區。

  有觀點認為逐步,點校正必須使用專用的驅動芯片;由控制系統廠商來做,只要分光寬度夠窄,就不用逐點校正;用差燈/芯片差的顯示屏才需要逐點校正,色度校正需要逐點測色;校正后客戶滿意了就萬事大吉,其實這些都是逐點校正認識中的幾個誤區。

  事實上,只要控制系統支持,通用驅動芯片業可以做逐點校正,不用專業的廠商,自己都能做校正,即使不顧及成本去精挑細選,逐點校正依然大有用武之地;LED芯片的質量一一致性事兩個概念,質量好并比等于顯示質量好;色度校正的運用應該是色域空間的轉換,在這個過程中需要逐點的色度校正二不需要逐點測色。在校正后的后續維護需要專業的工具。

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