大型LED显示屏的色度处理技术

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【摘 要】色度处理技术是大型LED显示屏的图像显示质量的重要影响因素.因此,如何运用度处理技术来调节大型LED显示屏的图像,使其色彩更为自然、更为丰富,这逐渐成为我们关注的焦点.色度处理技术主要包括五种处理方法,即基色波长的选择、白场色坐标的调配、色度均匀性处理、色彩还原处理、3+2多基色色度处理等,本文将详细阐述这五种色度处理技术.

【关 键 词】LED显示屏,色度,处理技术

在二十世纪八十年代初,大型LED显示屏的色度处理技术发展尚不完善,仍属于单色显示屏.然而,随着科技的不断发展和色度处理技术的不断进步,从最初的单色屏到双基色显示屏,再到三基色显示屏,最后直到我们如今在平板电脑领域使用的多基色显示屏.其色度处理技术也经历了几个发展变换阶段,这些色度处理技术贯穿着整个大型LED显示屏的发展史,对大型LED显示屏的发展起到强有力的推动作用.

1.大型LED显示屏的色度处理技术

1.1基色波长的选择

随着我国经济水平的不断提高,各个行业都在广泛的应用大型LED显示屏,而选择何种基色波长的大型LED显示屏,因应用场所的实际需求而定.人们可以选择基色波长符合自身观看习惯的大型LED显示屏,符合行业评定标准的大型LED基色波长可以取得更好的视觉观看效果.人们在选择大型LED基色波长时不能仅考虑成本问题而忽视视觉观看效果,基色波长的选择对于大型LED显示屏的显示效果具有非常重要的影响.

1.2白场色坐标的调配

全色彩LED显示屏的色度处理技术有很多种,其中一种就是白场色坐标的调配.在二十世纪九十年代,人们一般只是凭借人眼来感觉确定白场色坐标,因此往往会出现严重的偏色现象.然而,随着相关制度的不断完善和相关测试手段的不断完备,一些制造商也随之制定了一些与全彩屏配色工艺相关的规章制度.尽管如此,仍有一些制造厂商由于缺乏有关配色的理论指导,而常常为了调配白场色坐标,而降低一些基色的灰度等级,致使视觉效果的综合性没有得到提高.

1.3色度均匀性处理

大型LED显示屏色度是否均匀,对整体的视觉效果会产生很重要的影响.为有效解决色度均匀性这一问题,需要对色度不均匀的大型LED显示屏进行单点校正,可以通过细分和筛选大型LED色坐标,来改善色度的均匀性.然而,随着人们生活水平的不断提高,人们对大型LED显示屏的视觉效果要求也逐渐增加,仅仅凭借细分和筛选大型LED色坐标来改善色度均匀性已经不能满足人们的审美眼光,这就需要制裁厂商们要对大型LED显示屏进行综合性更强的校正处理,以便改善显示屏色度的均匀性.通过研究发现,即使是同一批生产出来大型LED显示屏,其仍存在较大的波长和饱和度偏差,这种偏差程度人眼是可以分别出来的,因此,制造厂商很有必要对出厂的大型LED显示屏的色度均匀性进行校正.但是,经过校正后的显示屏的色饱和度会有较大程度的下降,并且在同一个像素内的红绿蓝三种LED应尽可能的采用集中分布,这样使用红和蓝校正绿色色度均匀性才能取得较好的视觉效果.若采用LED均匀分布方法来校正,则会致使显示屏的色度均匀性造成困难.除此之外,还有一个非常棘手的问题就是如何开展红绿蓝LED色坐标的测量工作.

1.4色彩还原处理

当纯蓝,纯绿波长的大型LED显示屏生产出来时,全彩色大型LED显示屏就因其色域范围宽,屏幕显示亮度高等特点受到大家的一致好评.然而,红绿蓝大型LED显示屏的色品坐标同PAL制电视红绿蓝的色品坐标还是存在一定程度的偏差的,因此,大型LED全彩屏的色彩还原度并不高.其中让人们感觉到视觉偏差最大的就是在表现人的肤色时.因此,顺应着技术革新的要求,又一种色度处理技术诞生了,即色彩还原处理技术.本文主要向大家推荐两种色彩还原处理的方法：一是通过调节变换红绿蓝三基色大型LED的色坐标空间,拉近大型LED同PAL制电视两者之间的三基色色坐标的距离,进而使得大型LED显示屏的色彩还原度大幅度提高.然而,这种方法虽然可以提高大型LED显示屏的色彩还原度,但是会大大缩减大型LED显示屏的色域范围,使得屏幕画面颜色的饱和度大大降低.二是,通过校正人眼观察的最敏感的肤色色域,而对于人眼观察不太敏感的肤色色域,可以尽可能的降低这一色域的色饱和度,力求通过这一处理方法,使得大型LED显示屏的色彩还原度与色彩饱和度之间可以达到平衡状态.

1.53+2多基双色色度处理方法

以目前的色度处理技术,通过大型LED显示屏,无法将大自然美好的色彩完全显示出来.大型LED虽然属于单色光范畴,但由于每种颜色的大型LED仍存在三十至五十纳米左右的半波宽,其色饱和度是有限的.近些年来,随着技术的不断创新与发展,在平板电脑显示领域,用3+3基色显示来扩大显示屏色域范围,展现更为丰富多彩的自然界色彩,这一问题逐渐成为人们关注的焦点.然而,通过对这一焦点问题的探究,我们可能会想,大型LED显示屏是否可以通过一定程度的色度处理,来实现3+3多基色显示呢?众所周知,在可见光的范围内,黄,青色为单色光,而目前我们已经拥有饱和度相当高的黄色,青色大型LED.而在可见光的范围内,紫色属于复色光的范畴,并不存在单芯片的紫色LED.红绿蓝加黄青紫的3+3多基色LED显示屏我们无法实现,但是我们还是可以研究红绿蓝加黄青这种3+2多基色LED显示屏,这种色度处理的方法研究的可行性还是非常高的.在自然界,像黄色和青色这种高饱和度的颜色还是大量存在的,因此,我们把红绿蓝这三种颜色定为视频源的三基色,把黄青这两种颜色排除在外.然而,在显示终端的黄青这两种颜色是如何驱动的呢?我们可以通过以下三点准则来确定黄青这两种基色的驱动强度.准则一：增加黄青这两种基色是为了扩大屏幕的色域范围,增加显示屏的色饱和度,因此,显示屏的总体亮度值要保持不变.准则二：不能通过改变色调的方式来提高显示屏的色饱和度.准则三：以D65作为圆心,RYGCB色域边界为终点,在这一色域范围内的各点作线性扩张.依照这三个准则,并根据重力中心定律,我们可以找到3+2多基色色度处理方法.但是,由于目前黄色和青色大型LED显示屏的亮度不足,成本较高等问题,致使3+2多基色全彩屏还尚不可以真正实现,尚还停留在理论探讨阶段.

2.结语

综上所述,大型LED显示屏色度均匀性,色彩还原度以及色域范围,这三个方面是大型LED显示屏色度处理技术面临的主要问题,在进行色度处理时要格外注意这三者之间的关联性,这样才能通过大型LED全彩色显示屏呈现出一个色彩缤纷的美丽世界.