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LED顯示屏色度校正原理與技巧

作者: 時(shí)間:2011-08-08 來源:網(wǎng)絡(luò) 收藏
P> 3.1 色域空間轉(zhuǎn)換系數(shù)矩陣的計(jì)算

  色域空間轉(zhuǎn)換首先需要確定原始色域空間三刺激值矩陣[XYZ_original]和目標(biāo)色域空間三刺激值矩陣[XYZ_target],,從而計(jì)算出轉(zhuǎn)換系數(shù)矩陣[conversion_coefficient]。

LED顯示屏色度校正原理與技巧

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  據(jù)色域空間變換的需要,有:

  [conversion_coefficient] *[XYZ_original]= [XYZ_target] (式9)

  由上式可得到:

  [conversion_coefficient]= [XYZ_target]* [XYZ_original]-1 (式10)

  式8的轉(zhuǎn)換系數(shù)矩陣中,

  RR為顯示源信號(hào)為紅色時(shí),紅燈的亮度系數(shù);

RG為顯示源信號(hào)為紅色時(shí),綠燈的亮度系數(shù);

RB為顯示源信號(hào)為紅色時(shí),藍(lán)燈的亮度系數(shù);

GR為顯示源信號(hào)為綠色時(shí),紅燈的亮度系數(shù);

GG為顯示源信號(hào)為綠色時(shí),綠燈的亮度系數(shù);

GB為顯示源信號(hào)為綠色時(shí),藍(lán)燈的亮度系數(shù);

BR為顯示源信號(hào)為藍(lán)色時(shí),紅燈的亮度系數(shù);

BG為顯示源信號(hào)為藍(lán)色時(shí),綠燈的亮度系數(shù);

BB為顯示源信號(hào)為藍(lán)色時(shí),藍(lán)燈的亮度系數(shù);

3.2 色域空間轉(zhuǎn)換系數(shù)矩陣的應(yīng)用

  得到逐像素的色域空間轉(zhuǎn)換系數(shù)矩陣后,控制系統(tǒng)將顯示源信號(hào)進(jìn)行逐像素的實(shí)時(shí)運(yùn)算,就可以將的色域空間調(diào)整至目標(biāo)色域空間了?!?/FONT>

  假設(shè)某像素的轉(zhuǎn)換系數(shù)矩陣如下:

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  當(dāng)顯示信號(hào)為(R255,G128,B64)時(shí),該像素的三顆燈的實(shí)際點(diǎn)亮情況如下:

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  即源信號(hào)(R255,G128,B64),在該像素上實(shí)際顯示為(R238,G128,B71)。

  需要注意的是,以上運(yùn)算基于線性亮度,實(shí)際應(yīng)用時(shí),應(yīng)在伽瑪校正后再進(jìn)行系數(shù)的應(yīng)用與線性運(yùn)算。

  4、技巧

  計(jì)算方法和應(yīng)用方法都十分清晰明了,然而在屏的校正實(shí)踐中,還是有著一些需注意的事項(xiàng)和技巧。

  4.1 目標(biāo)色域空間設(shè)定

  目標(biāo)色域空間的合理設(shè)定十分重要,否則,或者不能實(shí)現(xiàn),或者白平衡無法達(dá)到,或者亮度均勻度將受損。

  1)目標(biāo)色域空間的三原色坐標(biāo),必須全部位于原始色域三角形之內(nèi)。原始色域三角形之外的色彩是這塊無法通過混色實(shí)現(xiàn)的。中科維優(yōu)的SV-1校正系統(tǒng)中,提供CIE1931色品圖,程序會(huì)繪出原始色域三角形與目標(biāo)色域三角形,并給出目標(biāo)三原色已均位于原始色域三角形之內(nèi)的圖解提示,避免設(shè)定錯(cuò)誤。

2) 因?yàn)?a class="contentlabel" href="http://m.butianyuan.cn/news/listbylabel/label/顯示屏">顯示屏三原色的最高亮度有限,如果目標(biāo)色域空間的白點(diǎn)坐標(biāo)和亮度值設(shè)定不合理,將使得顯示屏上大量像素?zé)o法達(dá)到預(yù)定目標(biāo)值,SV-1校正系統(tǒng)中,會(huì)根據(jù)目標(biāo)色域空間的設(shè)定參數(shù),計(jì)算出顯示屏上無法達(dá)到目標(biāo)值的像素點(diǎn)個(gè)數(shù)、比例與位置,通過模擬圖顯示出來,幫助用戶合理設(shè)定目標(biāo)白點(diǎn)和亮度。

  4.2 對(duì)顯示屏和控制系統(tǒng)的要求

  從3.2中的示例數(shù)據(jù)可以看出,轉(zhuǎn)換校正系數(shù)中的補(bǔ)色系數(shù)數(shù)值較小,變化較大,有時(shí)只有千分之一,有時(shí)甚至需要達(dá)到1/3。因此,轉(zhuǎn)換校正系數(shù)的應(yīng)用,對(duì)顯示屏和控制系統(tǒng)提出了更高的要求。

  1) 顯示屏必須真正能夠?qū)崿F(xiàn)12位以上的灰階;

  2) 控制系統(tǒng)應(yīng)能夠讀入至少12位以上精度的轉(zhuǎn)換校正9系數(shù)數(shù)據(jù)并進(jìn)行實(shí)時(shí)運(yùn)算;

  滿足以上2個(gè)條件,顯示屏才可能保證的準(zhǔn)確度和校正后的亮度均勻度。

  4.3 絕大多數(shù)色度校正的應(yīng)用是色域空間的校正。

  色域空間的校正需要的原始三原色色坐標(biāo)值,可以使用常規(guī)的彩色亮度計(jì)測(cè)量區(qū)域平均色坐標(biāo)而得到。但因?yàn)槊總€(gè)像素中的RGB 亮度配比不一致,要保證校正后的顯示均勻度,色域空間校正仍必須結(jié)合逐燈點(diǎn)的亮度測(cè)量值,來計(jì)算得出逐點(diǎn)的轉(zhuǎn)換校正系數(shù)矩陣,提供給控制系統(tǒng)。

  4.4 顯示屏色坐標(biāo)數(shù)據(jù)的測(cè)量,應(yīng)采用分光光度計(jì)原理的儀器

  如美能達(dá)CS200級(jí)別以上的分光式彩色亮度計(jì)。色坐標(biāo)的測(cè)量準(zhǔn)確度與精度,將對(duì)色度校正的結(jié)果產(chǎn)生關(guān)鍵性的影響。三刺激值的測(cè)量原理和顏色匹配濾光鏡的制造水平現(xiàn)狀,使得三刺激值彩色亮度計(jì)難以成為可靠的色坐標(biāo)數(shù)據(jù)源。

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