單點(diǎn)校正技術(shù)
LED顯示屏之所以能對(duì)視頻圖像的再現(xiàn)，得益于LED發(fā)光顆粒自身的先天優(yōu)勢(shì)，包括體積小、控制靈敏、排布靈活、單色發(fā)光等等，相對(duì)于這樣更重要的是怎樣大批量應(yīng)用的LED發(fā)光顆粒能夠均勻一致的發(fā)光，讓其亮度和色度高度統(tǒng)一。這就需要一門稱之為單點(diǎn)校正技術(shù)的辦法，實(shí)現(xiàn)幾百上千萬顆LED能達(dá)到一模一樣的發(fā)光特性。這種技術(shù)也是將普通廠家LED產(chǎn)品區(qū)分開來的關(guān)鍵技術(shù)。
在原有單點(diǎn)校正的基礎(chǔ)上，TV2.5箱體新增了整屏亮度、色度校正和單模塊亮度、色度校正技術(shù)。整屏亮度、色度校正會(huì)根據(jù)項(xiàng)目具體情況，在間隔一到兩年時(shí)間對(duì)整屏進(jìn)行亮度和色度的校正，這樣可以屏幕在長(zhǎng)時(shí)間運(yùn)行和老化后，依然可以整屏亮度和色度的一致性。
單模塊亮度、色度校正技術(shù)可以實(shí)現(xiàn)對(duì)單個(gè)模塊進(jìn)行亮度和色度的校正，該技術(shù)很好的解決了屏體更換模塊后，新模塊與舊模塊之間的色差問題。
單點(diǎn)校正系統(tǒng)會(huì)對(duì)每個(gè)顯示屏單元板中的每個(gè)像素進(jìn)行單控制，包括其亮度和顏色的控制，以獲得的均勻度，生成為清晰的圖像。
在目前的LED技術(shù)中，各家顯示屏制造公司都會(huì)選則生產(chǎn)LED發(fā)光顆粒的公司進(jìn)行采購，即使選用同一品牌廠家，同一型號(hào)同一批次的LED，拿到的一批LED燈的亮度和色度都各不相同。這一問題導(dǎo)致了大屏幕顏色偏移、不一致的色純度和質(zhì)量低劣的偽白色，因?yàn)闊o達(dá)到真正的白平衡。為了消除這一問題，我們將采購LED芯片批次的工作盡可能做細(xì)，來分區(qū)或分解成具有近似顏色和亮度的區(qū)塊。這種處理有一定的幫助，但仍有不足，所以我公司引進(jìn)的單點(diǎn)亮度及單點(diǎn)顏色校正技術(shù)，來應(yīng)對(duì)這一問題將圖像品質(zhì)提升至更次。
在單點(diǎn)校正技術(shù)中，要在暗環(huán)境內(nèi)對(duì)每個(gè)掃描板上的LED的顏色和亮度值進(jìn)行測(cè)量，并將測(cè)量結(jié)果保存在該掃描板上的EPROM(可擦可編程只讀存儲(chǔ)器芯片)中。我們的微處理器能夠讀取這些數(shù)據(jù)，并正確地搭配每個(gè)立的LED芯片的亮度級(jí)和顏色，從而給出佳的各色均勻性和白平衡。

單點(diǎn)顏色校正技術(shù)
從色度圖上我們可以看到，CRT的色空間三角形與紅色、、藍(lán)色LED發(fā)光二極管的色空間三角形是不同的。LED的色空間大于并包含了CRT的色空間，但是，CRT的還原顏色是接近自然色的，如PAL制或NTSC制電視的效果，人眼看起來適應(yīng)。而在全彩色LED視頻顯示系統(tǒng)中如果不對(duì)紅、綠、藍(lán)色信號(hào)進(jìn)行適當(dāng)?shù)恼{(diào)整（色坐標(biāo)空間變換或顏色校正），LED顯示屏上反映出的色彩便不是視頻源色彩的真實(shí)對(duì)應(yīng)，色彩還原效果會(huì)非常差，原本應(yīng)發(fā)白色光時(shí)有可能發(fā)粉紅色或產(chǎn)生其它色偏現(xiàn)象。為解決以上問題，要對(duì)視頻源和LED顯示系統(tǒng)的顏色進(jìn)行色坐標(biāo)變換即顏色校正，從而使畫面色彩更貼近真實(shí)。
將呈離散分布的同批同檔LED，經(jīng)過色坐標(biāo)變換校正技術(shù)，都移至PAL制式色度區(qū)域內(nèi)，使顯示屏播放的視頻顏色在PAL或NTSC制式之內(nèi)，因此能夠完全適合人眼對(duì)顏色的感覺習(xí)慣，真實(shí)還原自然界的顏色。
人物膚色作為中間顏色，且要細(xì)膩表現(xiàn)出人物表情，因此也被認(rèn)為是難以表現(xiàn)的色彩之一。下圖綜合色彩表現(xiàn)中，有紅、黃、白三色玫瑰、有人物膚色、衣服、頭發(fā)顏色可供比較，其中背景顏色是25%灰色。
由于每顆LED燈的特性都不一樣,所以對(duì)每顆LED燈進(jìn)行立顏色校正，單點(diǎn)顏色校正技術(shù)實(shí)現(xiàn)兩個(gè)功能：
一是使LED顯示屏幕展現(xiàn)出自然界的真實(shí)色彩，實(shí)現(xiàn)顏色的真實(shí)還原。
再就是使每個(gè)像素同種顏色的色坐標(biāo)之間的誤差△x,y<0.003，LED顯示屏色彩還原的均勻一致性。
LED的顏色是非常的，紅、綠、藍(lán)色半導(dǎo)體發(fā)出的光非常鮮艷——比激光外的任何其它光源或顯示器都更加鮮艷。LED的色純度通常在90%以上，所以實(shí)際顏色比視頻中使用的熒光陰極射線管的顏色強(qiáng)得多。在LED顯示器上播放視頻廣播圖像可能會(huì)導(dǎo)致某些場(chǎng)景著色過強(qiáng)而不準(zhǔn)確，整個(gè)圖像也會(huì)出現(xiàn)明顯的色彩（紅色或綠色）。我公司的單點(diǎn)顏色校正系統(tǒng)采用全矩陣校正，將像素的原色用電子裝置搭配成視頻標(biāo)準(zhǔn)色，終屏幕能準(zhǔn)確地顯示各種顏色，沒有色彩偏紅或綠或異常色彩。
以LED出廠色度值點(diǎn)亮顯示屏，顏色失真，特別是綠色偏差較大，人的皮膚顏色偏紅不真實(shí)，有較差的還原度。
經(jīng)單點(diǎn)顏色校正后，圖像柔和，顏色過渡平滑，符合觀眾的色彩區(qū)分能力。特別是人眼敏感的皮膚色還原力的表現(xiàn)，已接近真實(shí)感覺，將色彩偏差帶給人眼的刺激降到低。
從顏色校正曲線原理圖不難發(fā)現(xiàn)，紅綠藍(lán)三色色坐標(biāo)變換幅度大的屬綠色LED，在顯示屏上的色彩差別也大。上圖為選擇波長(zhǎng)525nm的純綠LED構(gòu)成顯示屏效果，可以看出綠色荷葉成像偏離真實(shí)顏色，細(xì)部特征失真，缺乏層次和真實(shí)感。校正前LED綠色波長(zhǎng)。
將LED發(fā)光顏色校正到PAL制曲線后，成像具有明顯提升，特別是綠色還原能力，真實(shí)地再現(xiàn)了大自然綠色植物固有的顏色，畫面更具層次感，更加引人入勝。

廣播級(jí)灰度處理
灰度也就是所謂的色階或灰階，是指亮度的明暗程度。對(duì)于數(shù)字化的顯示技術(shù)而言，灰度是顯示色彩數(shù)的決定因素。一般而言灰度越高，顯示的色彩越豐富，畫面也越細(xì)膩，更易表現(xiàn)豐富的細(xì)節(jié)。
灰度等級(jí)主要取決于系統(tǒng)的視頻處理芯片、存儲(chǔ)器和傳輸系統(tǒng)性能，目前國(guó)內(nèi)主流顯示屏采用8位處理系統(tǒng)256級(jí)灰度，從黑到白共有256種亮度變化，共有0.167億種顏色。我公司采用臺(tái)灣驅(qū)動(dòng)芯片，16bit處理系統(tǒng)達(dá)到65536級(jí)灰度，可構(gòu)成281萬億色。
不同灰度等級(jí)圖像差別 電視系統(tǒng)校正圖像灰度及顏色圖案
在黑色灰階寬容度測(cè)試中，在木炭的背光位處，可以比較清楚地看到木炭的線條紋路；在木炭的向光位處，能夠很好地呈現(xiàn)木炭的質(zhì)感。在控制噪點(diǎn)方面，LED新技術(shù)表現(xiàn)很好，畫面噪點(diǎn)并不明顯。
作為畫面灰次對(duì)比的兩極，黑、白兩色對(duì)比是顯示屏幕對(duì)比度直接的表現(xiàn)?；掖尾糠植捎玫氖呛诎妆尘芭c黑白衣服的對(duì)比，當(dāng)然中間色彩如酒杯、頭發(fā)、人物膚色都也起到了很好對(duì)比效果。
從人的視覺生理學(xué)出發(fā)，人的眼睛對(duì)于高亮度和低亮度的灰度分辨力都較差，而對(duì)中等亮度的分辨力高。顯示屏的灰度表現(xiàn)越出色，特別是在低亮度下顯示屏灰度表現(xiàn)越完整，其顯示的畫面層次感和鮮艷度比傳統(tǒng)顯示屏越高，能表現(xiàn)出的圖像細(xì)節(jié)更多，無信息損失。


刷新速率
LED顯示屏刷新率即為圖像每秒鐘顯示數(shù)據(jù)被重復(fù)的次數(shù)，高速的刷新頻率可完全適應(yīng)高速攝影機(jī)和高清電視轉(zhuǎn)播需要，顯示屏達(dá)到3840赫茲以上時(shí)，攝取畫面穩(wěn)定無波紋無黑屏，應(yīng)對(duì)動(dòng)態(tài)顯示畫面，圖像邊緣清晰，將圖像信息準(zhǔn)確真實(shí)地還原。
為了讓客戶更加直觀的了解我司產(chǎn)品的刷新頻率，我們現(xiàn)在利用高速相機(jī)對(duì)全白場(chǎng)的LED模組進(jìn)行拍照。其原理是通過調(diào)整相機(jī)快門速度對(duì)產(chǎn)品成像進(jìn)行抓拍，當(dāng)快門速度低于模組刷新率時(shí)，觀測(cè)到模組呈現(xiàn)的是完整的白場(chǎng)，當(dāng)快門速度模組刷新率時(shí)照出的照片上模組呈現(xiàn)的是不完整的白場(chǎng)（明顯的黑白間隔線），從而可以定性的判斷一款產(chǎn)品的刷新頻率高低的影響。
對(duì)一塊顯示屏用單反數(shù)碼照相機(jī)進(jìn)行屏攝，可以模擬人眼接受圖像的實(shí)際效果，我們對(duì)快速運(yùn)動(dòng)的火車影像的屏攝，需要注意的圖片表現(xiàn)包括火車頭、車窗、火車背后的景物等等。
由上圖示意所示，截取對(duì)比的是火車頭部分，需要注意的是此部分是否有重影，虛化，如果拖尾現(xiàn)象嚴(yán)重，都可以從這張屏攝圖中大致表現(xiàn)出來。刷新速率越高，動(dòng)態(tài)表現(xiàn)越好，這些負(fù)面現(xiàn)象越小。