LED显示屏逐点校正基本原理(精)

LED 显示屏逐点校正基本原理

逐点校正需要“控制系统”和“逐点校正系统”两个系统配合才能完成，其中逐点校正系统负责“生成校正系数”，控制系统负责“应用校正系数”，二者缺一不可。

校正系统通过专业相机对LED 显示屏成像，获取每一颗LED 灯的亮度和颜色，针对每一个像素生成一组唯一的校正系数，然后将校正系数送给控制系统保存和固化。控制系统在运行时，针对每一像素的图像内容，与校正系数完成高速的乘法运算，从而完成逐点校正。

逐点校正技术先后经历了亮度校正和色度校正两个阶段。

一、逐点亮度校正的基本原理

显示屏是由像素阵列组成的，每一个像素都有红绿蓝三基色LED 组成的，LED 的亮暗是由控制系统的脉宽来控制的，不同亮度的红绿蓝LED 组合成了我们所需要的各种亮度和颜色。

如果一块显示屏上所有的LED 只有亮度差异（这是理想情况），那么通过逐点亮度校正可以解决。下图2示例了某块显示屏某行绿色LED 灯逐点校正前呈离散性分布。在设定目标之后，对于亮度高于目标值的LED 灯，通过适当压缩其控制脉宽可以降低其亮度，达到目标值。从而使得显示屏获得了比较好的亮度均匀性。

图2：某LED 显示屏某行绿色LED 校正前后亮度分布图

不幸的是，每一颗LED 灯不只存在着亮度的不一致性，也存在着颜色（波长）的不一致性，而通过脉宽调节亮度是无法调整其颜色的，这就只能通过逐点色度校正技术来解决了。

二、逐点色度校正的基本原理

逐点色度校正基于色度补偿的基本原理，通过另外两种基色补偿该种基色，通过混色从

而实现颜色的调节。举个例子，如果某个像素的红灯太红（也就是说波长太长）的时候，我们可以让该像素红灯亮的时候，让本不该亮的绿灯和蓝灯都带一点点亮（具体绿和蓝带多少亮，是通过图像采集、图像识别、图像处理和运算得出来的结果）。这样，通过混色以后，人眼就感觉这颗红灯就没有这么红了。

也就是说，针对每一个像素，依据其亮度和色度，都可以计算出一个3×3的系数矩阵，在显示图像的时候，这个矩阵与需要显示的图像数据进行相乘，就可以完成色度和亮度校正了。

⎥⎥⎥⎦

⎤⎢⎢⎢⎣⎡=333231232221131211 in B , in G , in R ( out B , out G , out R

(ααααααααα in

B *in G *in R *out R 312111a a a ++= 如下图3所示，在逐点色度校正前，这块显示屏的每一颗LED 灯的颜色都呈离散性分布，逐点色度校正后，无论是红绿蓝LED 灯都能够收缩于一个很小的点，这说明，基于三基色补偿的逐点色度校正技术能够让显示屏获得很高的亮色度一致性。

图3：逐点校正后红绿蓝LED 色坐标都收缩于很小的一点

值得注意的是，逐点色度校正时，在通过另外两种基色补偿该种基色的过程中，除了通过混色调整其颜色外，无形中也补进去了一部分亮度。所以逐点色度校正时，亮度的损失相对于逐点亮度校正要小了很多。

请注意：我们所指的逐点色度校正是亮度色度一起校正，习惯上我们称之为逐点色度校正。

通过上述基本原理的介绍和分析，逐点色度校正相对于逐点亮度校正的优势如下：

1. 逐点色度校正可以取得更高的亮色度均匀性（逐点亮度校正无法解决色度非均匀性

问题）；

2. 在逐点色度校正可以获得更小的亮度牺牲。对于一般的显示屏，逐点亮度校正大约

需要牺牲15％～20％的亮度，而逐点色度校正则仅需要牺牲5％～8％的亮度。这对于那些使用了多年，亮度已经衰减得比较低的显示屏来说，这个优势显得尤为关键。

来源：西安诺瓦电子科技有限公司