手持式移動設(shè)備顯示器效果分析

引言

　　手持式移動終端顯示器從最初的單色LCD 顯示屏幕，到STN、CSTN 顯示技術(shù)，再到TFT、OLED顯示屏，甚至于三星提出的Super OLED 的概念。

　　目前，對于手持式移動設(shè)備顯示器顏色的討論愈演愈烈，在各個手持式設(shè)備的參數(shù)說明中對于顯示顏色從最初的4，096 色到65K 色再到262K 色，甚至現(xiàn)在大部分高端手持式移動設(shè)備上出現(xiàn)的16M 顯示顏色，但對于其中的含義往往讓人摸不著頭腦。此篇文章以常用的液晶顯示器為例，將詳細解釋顯示器顏色實現(xiàn)原理，并加以實際數(shù)據(jù)測量和顯示效果的對比，來闡述不同顏色深度對手持式移動設(shè)備顯示器顯示效果的影響。

　　1 理論分析

　　1.1 顏色深度

　　顏色深度簡單地說就是顯示器最多支持多少種顏色，一般是用“位”來描述，所以也稱為位深度。一般來說，能顯示的顏色越多越能顯示復(fù)雜的圖像，畫面的層次也越豐富。液晶顯示器每個像素點由3 個子像素組成，分別為紅色、綠色和藍色。

　　通過嚴(yán)格控制和改變液晶上所施加的電壓，每種子像素呈現(xiàn)不同的灰階。在結(jié)合了這三種子像素后，可以得到一個可以顯示不同顏色的顯示屏。

　　例如：

　　R4*G4*B4 即2^4*2^4*2^4=4，096

　　R5*G6*B5 即2^5*2^6*2^5=65K

　　R6*G6*B6 即2^6*2^6*2^6=262K

　　R8*G8*B8 即2^8*2^8*2^8=16M

　　市面上所說的1，600 萬色即24 位(bit)，26 萬色即18 位(bit)，而65K 色也就是16 位(bit)。;圖1中顯示了市面上部分手機的顏色，可以看到，目前大多數(shù)手機廠商特別是手機大廠會選擇24bit，也即1，600 萬顏色。

　　圖1 市面上常見手機的屏幕參數(shù)

　　1.2 手機顯示屏顏色深度的實現(xiàn)

　　手機顯示的圖片通過CPU 接口以12bit、16bit、18bit 或者24bit，通過液晶顯示器接口按照時序控制傳入液晶顯示器控制芯片內(nèi)，一幀圖片經(jīng)過GRAM 暫存后，數(shù)據(jù)以不同電壓形式驅(qū)動液晶扭轉(zhuǎn)實現(xiàn)不同的灰階，從而實現(xiàn)豐富的色彩顯示。

　　圖2 顯示了一個典型的主控端的連接方式，CS、RS、WRB、RDB 是控制型號，分別是片選信號、數(shù)據(jù)或命令、寫/ 讀信號，按照一定的時序控制，數(shù)據(jù)得以傳輸，畫面才能正常顯示。

　　圖2 主控端連接方式

圖3 所示為顯示屏驅(qū)動到液晶扭轉(zhuǎn)從而實現(xiàn)不同灰階的過程，圖片信息經(jīng)GRAM 后，每個像素(pixel)都分成RGB 三部分，其灰階信息也變成數(shù)字信號，經(jīng)由驅(qū)動端對應(yīng)不同的驅(qū)動電壓去控制液晶的扭轉(zhuǎn)，達到不同的光通過液晶面板，從而達到不同的亮度，再經(jīng)過濾光片后，從而將需要顯示的圖片呈現(xiàn)出來。

　　圖3 顯示屏驅(qū)動到液晶扭轉(zhuǎn)實現(xiàn)不同灰階

　　圖4 顯示了圖片的數(shù)據(jù)是怎樣實現(xiàn)灰階的。第一個是典型的24bit 顯示接口，數(shù)據(jù)通過GRAM 后轉(zhuǎn)換成8bit Red、8bit Green 和8bit Blue.同理，18bit 的顯示接口將數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成RGB 666，16bit 的顯示接口將數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成RGB 565，繼而混色成0到255 灰階的不同色彩。