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提高LED顯示屏顯示效果的相關(guān)技術(shù)分析

中國視聽網(wǎng)資訊 更新時間:2011-8-17 9:43:21  編輯:清風(fēng)  [ ]     手機(jī)訪問

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三、提高顯示屏均勻度技術(shù)

  led顯示屏是由幾百萬上千萬LED像素點(diǎn)組成,由于發(fā)光器件本身的離散性,致使顯示屏產(chǎn)生亮色度不均勻的現(xiàn)象,嚴(yán)重影響顯示屏的顯示效果。因此,許多顯示屏廠商采用不同的方法提高均勻性。

  1、LED發(fā)光管篩選法

  為了克服LED發(fā)光管的離散性,早期采用篩選辦法,使LED發(fā)光管的亮度差和色差控制在人眼可以容忍的范圍內(nèi),該方法造成led顯示屏的器件成本成倍增長,顯示效果并不理想。

  2、一致化校正技術(shù)

  通過精確控制像素的三基色發(fā)光二極管的方法,控制像素的亮度和三基色的配色關(guān)系,使得顯示屏的所有像素亮度和色度保持一致。該技術(shù)可以徹底解決led顯示屏亮度、色度不均勻的現(xiàn)象,使顯示屏的顯示效果有質(zhì)的飛躍。

  3、led顯示屏后期均勻性校正方法

  均勻性校正概括為:出廠校正、維修校正、服務(wù)區(qū)校正及現(xiàn)場校正。從目前市場需求分析看,現(xiàn)場校正的必要性越來越突出。

  一般來說,當(dāng)led顯示屏運(yùn)行到一定時間,所有的LED發(fā)光管都會出現(xiàn)亮度衰減,而且三基色管的衰減曲線不一致。因此,它們的亮度也會較出廠前的亮度有所降低。然而,每個LED發(fā)光管光電特性的差異,使它們亮度的下降程度產(chǎn)生偏差。于是,當(dāng)顯示屏使用一段時間后,發(fā)光管會出現(xiàn)不同程度的亮度衰減,使得像素之間顯示不均勻,從而與最初出廠時的屏幕相比,整個圖像會呈現(xiàn)一種粒狀顯示狀態(tài),或整體亮度下降。三基色管衰減曲線不一致使白平衡、色溫等發(fā)生改變。

  實(shí)際上由于LED發(fā)光管的衰減以及環(huán)境溫度等其它因素的變化,出廠時非常優(yōu)秀的顯示屏性能變差的現(xiàn)象幾乎是不可避免的。將已安裝好的led顯示屏再拆卸運(yùn)回工廠進(jìn)行校正,在工程上是不可實(shí)現(xiàn)的。鑒于這些特點(diǎn),顯示屏制造商必須進(jìn)行基于現(xiàn)場的校正,以保證在顯示屏的整個生命周期中,始終保持出廠時的顯示效果。幾種現(xiàn)場校正方法:

  (1)  根據(jù)LED運(yùn)行時間的校正方法

  這是一種早期現(xiàn)場校正方法,它是根據(jù)跟蹤和記錄每一個LED模塊的運(yùn)行時間來對顯示屏進(jìn)行現(xiàn)場校準(zhǔn)。通過大致計算每個LED的工作時間,測定它們各自的平均亮度衰減,估算出不同的校正水平,然后發(fā)送至各個LED模塊進(jìn)行相應(yīng)的調(diào)整。這種方法不需要任何人工輸入。然而,這種方法忽略了一種很重要的問題,通過運(yùn)行時間估算出的LED衰減頻率并不適合于各個LED。隨著運(yùn)行時間的增加,LED衰減頻率的幅度范圍也越來越大,在平均基礎(chǔ)上進(jìn)行的校正使一部分LED接近校正水平,然而卻使另一部分LED更加偏離。由于各個模塊之間的亮度水平不一樣,同時又沒有有效的方法去調(diào)整這些亮度不匹配的模塊,因而,在運(yùn)行時間不同的模塊之間進(jìn)行均勻度的調(diào)整時,會產(chǎn)生一系列的問題,并且最為關(guān)鍵的是,這種方法不能實(shí)現(xiàn)像素之間的校準(zhǔn)。所以,經(jīng)過這種校正以后,顯示屏給人的整體感覺呈現(xiàn)出馬賽克現(xiàn)象,不能很好的改善后期顯示屏均勻性問題。

 
圖2 SMD三基色隨工作時間亮度變化曲線


   (2)  基于現(xiàn)場的一致化校正方法

  為了徹底改善顯示顯示屏均勻性的問題,需利用專用采集設(shè)備在現(xiàn)場對led顯示屏的每個像素點(diǎn)的光色信息進(jìn)行快速準(zhǔn)確的采集,通過相關(guān)算法對每個LED發(fā)光管的實(shí)際衰減程度進(jìn)行補(bǔ)償,從而實(shí)現(xiàn)真正意義上的一致化校正,即使對于運(yùn)行不同時間的LED模塊也能實(shí)現(xiàn)像素級別的校準(zhǔn)。經(jīng)過校正,使顯示屏恢復(fù)至剛出廠時的均勻顯示效果。


圖3  戶外顯示屏現(xiàn)場校正前后比較

  現(xiàn)場環(huán)境與工廠環(huán)境有很大的差別,要快速、準(zhǔn)確的將led顯示屏上百萬個LED發(fā)光管的光色信息采集、校正以及以后的led顯示屏的維修,還有很多技術(shù)難題需要解決。


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