提高LED顯示屏顯示效果的相關(guān)技術(shù)分析

　　led顯示屏是由幾百萬(wàn)上千萬(wàn)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(chǎng)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(zhǎng)，顯示效果并不理想。

　　2、一致化校正技術(shù)

　　通過(guò)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(chǎng)校正、維修校正、服務(wù)區(qū)校正及現(xiàn)場(chǎng)校正。從目前市場(chǎng)需求分析看，現(xiàn)場(chǎng)校正的必要性越來(lái)越突出。

　　一般來(lái)說(shuō)，當(dāng)led顯示屏運(yùn)行到一定時(shí)間，所有的LED發(fā)光管都會(huì)出現(xiàn)亮度衰減，而且三基色管的衰減曲線(xiàn)不一致。因此，它們的亮度也會(huì)較出廠(chǎng)前的亮度有所降低。然而，每個(gè)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(shí)間后，發(fā)光管會(huì)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(chǎng)時(shí)的屏幕相比，整個(gè)圖像會(huì)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(xiàn)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(chǎng)時(shí)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(chǎng)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(chǎng)的校正，以保證在顯示屏的整個(gè)生命周期中，始終保持出廠(chǎng)時(shí)的顯示效果。幾種現(xiàn)場(chǎng)校正方法：

　　(1)  根據(jù)LED運(yùn)行時(shí)間的校正方法

　　這是一種早期現(xiàn)場(chǎng)校正方法，它是根據(jù)跟蹤和記錄每一個(gè)LED模塊的運(yùn)行時(shí)間來(lái)對(duì)顯示屏進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)校準(zhǔn)。通過(guò)大致計(jì)算每個(gè)LED的工作時(shí)間，測(cè)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(gè)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(wèn)題，通過(guò)運(yùn)行時(shí)間估算出的LED衰減頻率并不適合于各個(gè)LED。隨著運(yùn)行時(shí)間的增加，LED衰減頻率的幅度范圍也越來(lái)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(gè)模塊之間的亮度水平不一樣，同時(shí)又沒(méi)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(shí)間不同的模塊之間進(jìn)行均勻度的調(diào)整時(shí)，會(huì)產(chǎn)生一系列的問(wèn)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(guò)這種校正以后，顯示屏給人的整體感覺(jué)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(wèn)題。

 
圖2 SMD三基色隨工作時(shí)間亮度變化曲線(xiàn)

　　 (2)  基于現(xiàn)場(chǎng)的一致化校正方法

　　為了徹底改善顯示顯示屏均勻性的問(wèn)題，需利用專(zhuān)用采集設(shè)備在現(xiàn)場(chǎng)對(duì)led顯示屏的每個(gè)像素點(diǎn)的光色信息進(jìn)行快速準(zhǔn)確的采集，通過(guò)相關(guān)算法對(duì)每個(gè)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(duì)于運(yùn)行不同時(shí)間的LED模塊也能實(shí)現(xiàn)像素級(jí)別的校準(zhǔn)。經(jīng)過(guò)校正，使顯示屏恢復(fù)至剛出廠(chǎng)時(shí)的均勻顯示效果。

圖3  戶(hù)外顯示屏現(xiàn)場(chǎng)校正前后比較

　　現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境與工廠(chǎng)環(huán)境有很大的差別，要快速、準(zhǔn)確的將led顯示屏上百萬(wàn)個(gè)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。