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[基础入门] LED显示屏光学基础知识

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admin 发表于 2014-6-27 21:47:55 | 显示全部楼层 |阅读模式
为了使LED显示屏达到理想的显示效果,除了需要对LED器件本身的工作原理及特性有很好的理解之外,首先要对光学特性(亮度、色彩、视角等)和人眼视觉特性有所了解。
光度:是对有关光的辐射能量与人眼亮度感受两者关系的描述;

色度:是对有关彩色形成与彩色视觉关系的描述。

光度:人眼对亮度的敏感程度与颜色有关,在整个可见光范围内并不是均匀的,如图,色度是对彩色形成与视觉关系的描述。人眼对波长λ=555nm的黄绿光线最敏感。

色度:人眼对颜色的感觉来源于视网膜上3种不同类型的视维细胞,分别对红绿蓝三种颜色最敏感,共同作用下就可以得到人对颜色的总体感觉,根据人眼对颜色的感觉原理,即可知道用RGB三基色的不同比例的配比可以合成各种不同的从白到黑的各种颜色。

亮度的对比灵敏度:人眼对亮度变化的分辨能力跟背景亮度关系密切,背景越暗,人眼对亮度的变化越敏感,所以显示屏在使用中在白天要把显示亮度调高,夜晚要把显示亮度调低。

颜色的对比灵敏度:颜色的对比度对人眼的影响力也很大,所以在显示屏播放时应适当提高内容的颜色对比度。

视频换帧频率: 人眼有一定的视觉惰性,一个光源反复通断,闪烁频率大于24HZ时,人眼就不感觉闪烁了。利用视觉惰性,改善驱动电路的设计,形成了目前广为采用的

扫描驱动方式,即让显示屏上 LED按高于24Hz的闪烁频率进行点亮不仅可以让一个驱动控制多个LED,而且不影响显示屏观赏效果。

显示质量: 图文单双色显示屏,只要内容显示正确清楚,有足够的亮度.基本上就可以满足要求了。视频全彩显示屏,要求对显示亮度、对比度、分辨率、灰度、色彩真实性进行综合评价。

实时显示:LED显示屏能播放动态信息并于计算机显示器对应区域一致。

刷新频率:LED显示屏显示数据每秒钟被重复显示的次数。(大于240Hz)(表征图像稳定性)

换帧频率:LED显示屏画面信息更新的频率。(大于60Hz)(表征图像连续性)

像素失控率:状态不受控制的LED像素所占比例(小于万分之三)

平整度:发光管、像素、显示模块、显示箱体在组成显示屏平面的凸凹偏差。(小于10%)

亮度调节:可根据现场情况进行屏体亮度的手动(软件100%)或者自动调节(16/32/256级)

色度均匀性:显示屏各个象素、模块和模组之间显示同一种颜色时的色差(RGB色坐标xyz<3%)

亮度均匀性:显示屏各个象素、模块和模组之间相对最大亮度偏差(小于10%)
色度均匀性和亮度均匀性太差屏会出现花斑和马赛克。提高亮度均匀性可以通过进行单点亮度校正来实现,而提高色度均匀性要靠细分LED按色度排列来实现。

亮度均匀性校正:控制系统要支持逐点可调

色度均匀性校正:LED用同一批次并细分顺序排列

灰度、亮度非线性校正:设计γ曲线,进行信号处理,使灰度、对比度、亮度保持最优配比,保证显示质量

降噪处理:通过滤波、三维Y/C分离提高显示清晰度

色彩还原处理:色坐标空间变换,扩大校正敏感色域

虚拟象素:采用专用控制系统,提高动态显示效果
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