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  • 画质引擎科普贴丨LED小间距屏显示粗糙,究竟是谁惹得祸?

    来源:诺瓦科技        编辑:lsy631994092    2020-09-03 09:16:54     加入收藏

    LED灯珠,由于其本身的伏安特性、驱动电路以及LED灯板的电路设计等产生的寄生电容的影响,会导致RGB(红绿蓝)灯最终的电光特性都呈现出不同程度的非线性特征。要从根本上解决此问题,基于光学测量的灰阶校准是必不可少的。

      为什么LED小间距屏的画面效果总是差强人意

      那是因为我们常看到的画面就是这样的

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      上图中,你会看到一圈一圈影响显示画质的轮廓线,要弄清楚这些轮廓线究竟是如何产生的,我们先来为大家科普一个名词—灰度级数

    名词解释—灰度级数

      灰度级数,代表了由最暗到最亮之间不同亮度的层次级别。灰度级数越高,代表屏体对显示灰度的控制越精细,即从0到Max 亮度间,每一级的灰阶台阶越小,亮暗过渡更平滑,显示的色彩和细节越丰富,画面也会越细腻。

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      由于在数字信息存贮中,设备用2进制数来表示,每个0或1就是一个位(bit)。假设0代表黑、1代表白,在黑白双色系统中最少有1bit。单基色为nbit,画面位数就为2ⁿbit,以8bit 为例,我们就称之为256(28 )级灰阶。

    图片

      所以,由于灰阶级数低、灰阶不够细,会产生灰阶合并,于是,在出现轮廓线的位置,画面呈现的亮度由原本的0.02nits和0.03nits变为0.01nits和0.04nits,亮度差距也由原本的0.01nits(0.03nits-0.02nits)扩大为0.03nits(0.04nits-0.01nits),前后相差足足3倍!如此,这种大跨度的亮度差距就会形成明显的轮廓线。

      那是不是灰阶变细,显示就完美了呢?

      答案是否定的。 对于灰阶,我们希望的理想灰阶如下图中黑色曲线所示,它是一个线性的、均匀递增的、台阶大小不变的,且R、G、B完全重合的曲线,但实际测出来的我们的灰阶如下图红绿蓝色曲线所示:

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      从上图中可以看出,实际测量到的LED屏的RGB的灰阶呈现出明显的非线性,RGB灰阶斜率不一致且RGB不重合。

      我们知道白色是R=G=B,当我们给出相同的控制信号,由于屏体的灰阶不能精准控制,导致RGB不相等,于是就会出现低灰显示偏色,灰阶渐变中整体偏色、或有偏红偏青的条纹及明显的灰阶反跳现象。如下图所示:

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    ▲灰阶偏色

     

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    ▲灰阶反跳

     

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    ▲实图呈现效果

      那又是什么原因导致灰阶偏色、显示不精准呢?

      LED灯珠,由于其本身的伏安特性、驱动电路以及LED灯板的电路设计等产生的寄生电容的影响,会导致RGB(红绿蓝)灯最终的电光特性都呈现出不同程度的非线性特征。

      要改善这一现象,仅仅通过驱动或控制的电路补偿也无法解决,而要从根本上解决此问题,基于光学测量的灰阶校准是必不可少的。

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    ▲灰阶校准过程实拍

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      22bit+

      增加6bit灰阶级数,实现64倍灰度提升,消除灰阶合并,让灰阶更细腻,画面细节呈现更丰富。

      精细灰度

      对灰度的精准控制是LED精准显示的基础,诺瓦画质引擎精细灰度技术可实现对驱动IC的16bits 的65536级灰阶进行逐级校准,使灰阶控制更加精准,LED显示画质大幅提升。

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    ▲普通显示效果

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    ▲精细灰度开启后效果

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    ▲画质引擎开启前后灰阶与标准的差异

      上图中可以看出,画质引擎开启前后,LED屏的灰阶表现与标准值差距较大,其差异在低灰段表现的尤为明显。

    以上

    就是关于灰度控制的全部介绍

    这些知识你都掌握了吗

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