فناوری نمایش LED از نمایشگرهای تک رنگ در اوایل دهه ۱۹۸۰، تا نمایشگرهای رنگ دو اولیه در اواخر دهه ۱۹۸۰، تا نمایشگرهای سه اولیه (تمام رنگ) در اواسط دهه ۱۹۹۰، و ما امروز به طور گسترده ای در نمایشگرهای پانل تخت مورد استفاده قرار گرفته اند. مورد بحث چند رنگ اولیه (بیشتر از سه رنگ اولیه) فن آوری پردازش. تکنولوژی پردازش کروماتیته صفحه نمایش led از اساسی ترین انتخاب طول موج رنگ اولیه، تا تنظیم دمای رنگ میدان سفید، تا پردازش تبدیل فضای رنگ برای بهبود تولید مثل رنگ و پردازش یکنواختی رنگ برای بهبود کیفیت تصویر را در بر می گیرد. امروزه پردازش چند رنگ اولیه (بیشتر از سه رنگ اولیه) را به منظور گسترش گاموت رنگ و تکثیر رنگ های طبیعی تر اتخاذ کرده اند. فناوری های مختلف پردازش کروماتیتی از طریق تاریخچه توسعه صفحه نمایش LED اجرا می شوند و به یکی از هسته ترین فناوری ها در انضباط جامع صفحه نمایش LED تبدیل می شوند.
صفحه نمایش LED
فناوری های مختلف پردازش کروما:
1. انتخاب طول موج رنگ اولیه
صفحه نمایش LED به طور گسترده ای در صنایع مختلف استفاده می شود، و مکان های مختلف برنامه مورد نیاز مختلف برای طول موج رنگ اولیه LED. برخی از طول موج های رنگ اولیه LED برای رسیدن به یک اثر بصری خوب انتخاب می شوند، و برخی برای پاسخگویی به الزامات مردم هستند. عادات، و برخی بیشتر با استانداردهای صنعت، استانداردهای ملی و حتی استانداردهای بین المللی تنظیم می شوند. به عنوان مثال، انتخاب طول موج رنگ اولیه لوله سبز در یک صفحه نمایش LED تمام رنگ؛ در روزهای اولیه، مردم به طور کلی یک LED زرد-سبز با طول موج ۵۷۰nm را انتخاب کردند. اگر چه هزینه کمتر است، گاموت رنگ صفحه نمایش کوچک است، تولید مثل رنگ ضعیف است، و روشنایی کم است. پس از انتخاب یک لوله سبز خالص با طول موج 525nm، گاموت رنگ صفحه نمایش تقریبا دو برابر شده است، و تولید مثل رنگ تا حد زیادی بهبود یافته است، که تا حد زیادی بهبود اثر بصری صفحه نمایش است. به عنوان مثال دیگر، در صفحه نمایش بازار سهام، مردم معمولاً عادت دارند از قرمز استفاده کنند تا نشان دهنده افزایش قیمت سهام، سبز برای نشان دادن کاهش قیمت سهام، و زرد برای نشان دادن قیمت های مسطح باشد. در صنعت حمل و نقل، استانداردهای ملی به شدت تعیین می کنند که باندهای آبی و سبز ترافیک هستند، و باندهای قرمز ممنوع است. بنابراین انتخاب طول موج رنگ اولیه یکی از جنبه های مهم صفحه نمایش LED است.
2. تنظیم مختصات رنگ میدان سفید
تنظیم مختصات رنگ میدان سفید یکی از اساسی ترین فناوری ها برای نمایشگرهای LED تمام رنگ است. با این حال، در اواسط دهه ۱۹۹۰، به دلیل نبود استانداردهای صنعت و روش های آزمایش اساسی، مختصات رنگ میدان سفید معمولاً توسط چشم ها و احساس های انسان تعیین می شد که نتیجه آن بازیگران رنگ جدی و تصادفی بودن دمای رنگ میدان سفید بود. با اعلام استانداردهای صنعت و تکمیل روش های آزمایش، بسیاری از تولیدکنندگان شروع به استاندارد سازی فرایند تطبیق رنگ برای صفحه نمایش های تمام رنگ کرده اند. با این حال، به دلیل عدم هدایت نظری برای تطبیق رنگ، برخی از تولیدکنندگان اغلب سطوح خاکستری رنگ های اولیه خاصی را فدای تنظیم مختصات رنگ ۱۰۰ میدانی می کنند و عملکرد کلی را نمی توان بهبود بخشید.
3. درمان یکنواختی کروماتی.
یکنواختی کروماتیتی صفحه نمایش LED همواره یک مشکل عمده بوده است که صنعت را گرفتار می کند. به طور کلی اعتقاد بر این است که روشنایی ناهموار LEDها را می توان با یک نقطه تصحیح کرد تا یکنواختی روشنایی بهبود یابد. ناهموار بودن کروماتیتی را نمی توان اصلاح کرد، و تنها با تقسیم بندی و فیلتر کردن مختصات رنگ LED قابل بهبود است.
از آنجا که الزامات افراد برای نمایشگرهای LED در حال بالاتر و بالاتر شدن است، تنها تقسیم بندی و فیلتر کردن مختصات رنگ LEDها دیگر نمی تواند نگاه انتقادی مردم را برآورده کند. تصحیح جامع نمایش را می توان برای بهبود یکنواختی کروماتیته به دست آورد. از.
ما متوجه شدیم که حتی همان درجه LED از اولین برند جهان دارای انحراف طول موج بزرگ و انحراف اشباع رنگ است و محدوده انحراف تا حد زیادی از ارزش آستانه چشم انسان برای تبعیض تفاوت رنگ سبز تجاوز می کند. بنابراین انجام اصلاح یکنواختی رنگ مهم است. معنادار.
در نمودار کروماتیتی CIE1931، بر اساس قانون مرکز گرانش، متوجه شدیم که: در هر نقطه از محدوده فایل G (□abcd)، مخلوط کردن نسبت خاصی از قرمز و آبی با نسبت خاصی از قرمز و آبی می تواند مختصات رنگ مخلوط را به خط مستقیم cR نقطه تقاطع O با dB خط مستقیم تنظیم کند.
اگرچه یکنواختی کروماتیتی را می توان تا حد زیادی بهبود بخشید. با این حال اشباع رنگ پس از اصلاح به طور قابل توجهی کاهش می یابد. در عین حال پیش نیاز دیگری برای استفاده از رنگ قرمز و آبی برای اصلاح یکنواختی کروماتیته سبز این است که سه LED قرمز، سبز و آبی در یک پیکسل باید تا حد امکان از نزدیک توزیع شوند تا فاصله اختلاط قرمز، سبز و آبی تا حد امکان نزدیک شود تا به نتایج بهتری دست یابند. اثر. در حال حاضر معمولاً از روش توزیع یکنواخت LED در صنعت استفاده می شود که سردرگمی را برای اصلاح یکنواختی کروماتیتی به همراه خواهد داشت. علاوه بر این، نحوه اندازه گیری مختصات رنگ ده ها هزار LED قرمز، سبز و آبی نیز یک مشکل بسیار دشوار است. ما در این باره اشاره ای کرده اند.
4. پردازش کاهش رنگ
با تولد LEDs خالص آبی و خالص سبز، تمام رنگ صفحه نمایش LED پس از صنعت برای گاموت رنگ گسترده و روشنایی بالا خود را به دنبال. با این حال ، به دلیل مختصات کروماتیتی از LEDs قرمز ، سبز ، و آبی کاملا متفاوت از مختصات کروماتیتی از قرمز ، سبز ، و آبی از تلویزیون PAL (نگاه کنید به جدول 1) ، تولید مثل رنگ صفحه نمایش تمام رنگ LED ضعیف است. به خصوص در هنگام بیان رنگ پوست انسان، انحرافات آشکاری در بینایی وجود دارد. در نتیجه فناوری پردازش کاهش رنگ به وجود آمد. در اینجا نویسنده دو روش تولید مثل رنگ را توصیه می کند:
یک: برای تبدیل فضای مختصات رنگ LEDهای قرمز، سبز و آبی برای ایجاد مختصات رنگی سه رنگ اولیه بین LED و تلویزیون PAL تا حد امکان نزدیک، در نتیجه تا حد زیادی بهبود تولید مثل رنگ صفحه نمایش LED. با این حال، این روش تا حد زیادی گاموت رنگ صفحه نمایش LED را کاهش می دهد، و اشباع رنگ صفحه نمایش را تا حد زیادی کاهش می دهد.
دوم: تنها گاموت رنگ پوست است که بیشتر حساس به چشم انسان است به طور مناسب اصلاح; و گاموت رنگی که نسبت به دیگر چشم های انسان حساس نیست تا حد امکان برای کاهش اشباع رنگ اصلی کم است. به این ترتیب می توان تعادلی بین تولید مثل رنگ و اشباع رنگ به دست داد.
صفحه نمایش LED
5. 3+2 چند اولیه روش پردازش کروماتیتی
در بهار همه چیز بهبود می یابد. در زیر آسمان آبی، چمن سبز سبز است؛ در پاییز، امواج گندم در حال نورد؛ زیر آفتاب طلایی است. طبیعت رنگارنگ بسیار زیبا است، متاسفانه، صفحه نمایش LED موجود نمی تواند به طور کامل این مناظر زیبا را تکثیر کند. اگرچه LEDها متعلق به نور تک رنگ هستند، اما هر رنگ LED هنوز عرض نیم موجی در حدود ۳۰ تا ۵۰nm دارد، بنابراین اشباع رنگ آن محدود است. از شکل ۳ می توان دید که اشباع رنگ صفحه تمام رنگ LED به طور جدی در مناطق زرد و سیان که در آن رنگ ها بسیار غنی از طبیعت هستند ناکافی است.
در سال های اخیر، در زمینه نمایشگرهای پانل تخت، بحث شدیدی از نمایشگرهای رنگی چند اولیه ۳+۳ (قرمز، سبز، آبی به علاوه زرد، سیان، و بنفش) به منظور گسترش گاموت رنگ و تکثیر رنگ های طبیعی غنی تر صورت گرفته است. بنابراین ، آیا صفحه نمایش LED می تواند دستیابی به 3 +3 چند اولیه نمایش رنگ؟
ما می دانیم که در محدوده نور مرئی، زرد و سیان نور تک رنگ هستند، و ما در حال حاضر زرد اشباع بالا و LEDs cyan. در حالی که بنفش نور چند رنگ است، LEDهای بنفش تک تراشه ای وجود ندارند. اگر چه ما می توانیم قرمز، سبز، آبی به علاوه زرد، cyan، بنفش 3+3 رنگ چند اولیه صفحه نمایش LED دست یابد. با این حال، امکان پذیر است برای مطالعه قرمز، سبز، آبی، زرد، و cyan 3+2 رنگ چند اولیه صفحه نمایش LED. چرا که در طبیعت رنگ های زرد و سیان با اشباع بالا زیادی وجود دارد؛ بنابراین، این پژوهش از ارزش خاصی است.
در استانداردهای مختلف تلویزیونی کنونی، منبع ویدئویی تنها سه رنگ اولیه قرمز، سبز و آبی را دارد، اما نه دو رنگ زرد و سیان. پس، چگونه رنگ های زرد و سیان ترمینال نمایش را رانندگی کنیم؟ در واقع هنگام تعیین قدرت رانندگی دو رنگ اولیه زرد و سیان از سه اصل زیر پیروی می کنیم:
(1) هدف از افزایش دو رنگ اولیه زرد و cyan گسترش گاموت رنگ ، در نتیجه افزایش اشباع رنگ است. و مقدار روشنایی کلی را نمی توان تغییر داد؛
(2) در حالی که افزایش اشباع رنگ، رنگ نباید تغییر کند.
(3) نگاهی D65 به عنوان مرکز؛ نگاهی به RYGCB رنگ مرز گاموت به عنوان نقطه پایان، و خطی گسترش هر نقطه در گاموت رنگ.
تحت هدایت سه اصل فوق؛ بر اساس قانون مرکز گرانش، می توانیم یک روش پردازش چند اولیه کروماتیته ۳+۲ پیدا کنیم. با این حال، اگر ما واقعا می خواهیم به تحقق بخشیدن به 3+2 چند اولیه تمام رنگ صفحه نمایش، ما باید برای غلبه بر روشنایی ناکافی از LEDs زرد و cyan؛ افزایش هزینه و مشکلات دیگر در حال حاضر محدود به بحث های نظری است.
به طور خلاصه، ما عمدتاً سه جنبه را مورد بحث قرار داده بودیم:
(1) چگونه برای بهبود یکنواختی کروماتی از صفحه نمایش LED؛
(2) چگونه برای بهبود تولید مثل رنگ از صفحه نمایش LED.
(3) چگونه به گسترش گاموت رنگ و بازگرداندن رنگ های طبیعی تر.
فناوری های پردازش کروماتیتی فوق همگی زمانی به یکدیگر مربوط می شوند که در عمل اجرا شوند و برخی جنبه ها حتی با پنجه های ماهی و خرس هم سازگار نیستند. صفحه نمایش LED یکپارچه نیز نیاز به انجام تصحیح یکنواختی روشنایی، تبدیل غیر خطی در مقیاس خاکستری، پردازش کاهش نویز، پردازش افزایش تصویر، پردازش پیکسل پویا، و غیره، و کل فرایند پردازش سیگنال بسیار پیچیده است. بنابراین، ما باید به طور جامع وزن اجراهای مختلف از دیدگاه سیستم، درک توالی پردازش های مختلف، و افزایش عمق پردازش سیگنال، به طوری که صفحه نمایش LED تمام رنگ می تواند یک جهان رنگارنگ، رنگارنگ و فوق العاده نشان می دهد.
