隨著市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)激烈,提高顯示屏顯示質(zhì)量越來越為行業(yè)所重視,逐點(diǎn)校正已被多家高端生產(chǎn)廠家納為常規(guī)工藝流程,也常被顯示屏招標(biāo)單位納入標(biāo)書。
然而,對(duì)于逐點(diǎn)校正的條件、實(shí)施、應(yīng)用領(lǐng)域以及后續(xù)維護(hù)等等,業(yè)界還廣泛存在著種種認(rèn)識(shí)誤區(qū)和概念模糊。以下分別對(duì)一些常見的認(rèn)識(shí)誤區(qū)進(jìn)行概念澄清和討論。
誤區(qū)一:逐點(diǎn)校正需要使用專用的驅(qū)動(dòng)芯片
只要控制系統(tǒng)支持,通用驅(qū)動(dòng)芯片也可以實(shí)現(xiàn)逐點(diǎn)校正!
誤區(qū)二:逐點(diǎn)校正是由控制系統(tǒng)廠商來做的,校正技術(shù)是與控制系統(tǒng)捆綁在一起的
逐點(diǎn)校正真正的必要條件是以下三點(diǎn):
1、高精度、高效率的燈點(diǎn)亮度采集設(shè)備
2、能實(shí)現(xiàn)逐點(diǎn)校正的控制系統(tǒng)
3、以上二者的數(shù)據(jù)對(duì)接
逐點(diǎn)校正可以分為兩個(gè)步驟:
1、精確測(cè)量每顆燈/芯片的亮度,得到逐點(diǎn)的校正系數(shù)。
2、將校正系數(shù)數(shù)據(jù)反饋給控制系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)逐點(diǎn)的精確驅(qū)動(dòng)控制。
逐點(diǎn)驅(qū)動(dòng)控制早已實(shí)現(xiàn),市場(chǎng)上通用的控制系統(tǒng)都已具備此項(xiàng)功能。但對(duì)數(shù)以百萬計(jì)的燈點(diǎn)數(shù)據(jù)的采集,一些控制系統(tǒng)廠商開發(fā)了各種工具,這些采集方法與其他系統(tǒng)互不兼容。于是造成了逐點(diǎn)校正和控制系統(tǒng)是捆綁的,一體化的理解誤區(qū)。
當(dāng)前,常見的采集方法有機(jī)臺(tái)式逐點(diǎn)采集、數(shù)碼相機(jī)采集和、進(jìn)口設(shè)備采集以及高速亮度測(cè)量?jī)x器SV-1系統(tǒng)采集幾種,其中SV-1系統(tǒng)已實(shí)現(xiàn)與市場(chǎng)大部分通用控制系統(tǒng)的數(shù)據(jù)對(duì)接,顯示屏廠商完全可以自由選擇驅(qū)動(dòng)芯片、控制系統(tǒng),自行完成便捷高效的逐點(diǎn)校正。
誤區(qū)三:只要分光寬度夠窄,就用不著逐點(diǎn)校正
即便不顧及成本地去精挑細(xì)分,逐點(diǎn)校正依然大有用武之地。
使用分光分色機(jī)來保證顯示屏均勻性存在很大的局限性,首先,分光分色機(jī)的分色精度可以達(dá)到±1nm,基本滿足色度均勻性的要求;然而分光精度卻是±10%!這意味著,即便分光寬度為1:1.1,您實(shí)際得到的燈亮度范圍已經(jīng)是1:1.3左右。
在顯示屏的設(shè)計(jì)生產(chǎn)過程中,電路板設(shè)計(jì)、模殼設(shè)計(jì)、箱體設(shè)計(jì),以及插燈焊燈正燈乃至拼裝工藝都會(huì)影響最終成品的顯示均勻度。 而顯示屏出廠前必須經(jīng)過72小時(shí)的老化,老化的過程各燈點(diǎn)的光衰也并不一致。這就導(dǎo)致,臨交付的顯示屏成品的均勻性不可控,根本無法達(dá)到設(shè)計(jì)的預(yù)期。此外,用分光分色機(jī)去保障最終成品的均勻性,也無法應(yīng)對(duì)使用一段時(shí)間后的屏的顯示質(zhì)量?jī)?yōu)化需要。
那么,逐點(diǎn)校正可以做什么呢?使用高精度的采集設(shè)備,如中科維優(yōu)的SV-1系統(tǒng),可以在以下幾個(gè)方面大有作為:
1. 作為顯示屏出廠前最后一道工序,大幅度提升顯示均勻度。采用SV-1系統(tǒng),哪怕是采用1:1.1分光的燈,SV-1的精度都足以讓您看到均勻度提升的效果。
2. 配合支持色度校正的控制系統(tǒng),SV-1可以給出逐點(diǎn)的亮色校正系數(shù)矩陣,實(shí)現(xiàn)色域空間轉(zhuǎn)換,同時(shí)提高顯示均勻性和色彩保真度。
3. 對(duì)使用一段時(shí)間后均勻性惡化的顯示屏進(jìn)行校正維護(hù),改善顯示質(zhì)量。
但是原始分光寬度窄,對(duì)于逐點(diǎn)校正還是非常有價(jià)值的,我們的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)顯示:
a) 原始分光寬度窄,均勻度好的顯示屏,校正所需的亮度損失更小。
根據(jù)SV-1的實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì),同樣要達(dá)到校正后3%左右的像素亮度均方差:
原始分光寬度 損失亮度比例
1:1.1 3%—5%
1:1.2 7%—10%
1:1.3 12%—15%
1:1.4 15%—20%
1:1.5 20%—25%
b) 原始分光寬度窄,均勻度好的顯示屏,損失同樣的亮度比例,校正后均方差更小。
根據(jù)SV-1的實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì),同樣犧牲10%的亮度:
原始分光寬度 校正前均方差 校正后均方差
誤區(qū)四:色度校正=色度均勻性校正
色度校正的應(yīng)用更多是色域空間的轉(zhuǎn)換。
色度校正可分為兩大內(nèi)容:
1. 色域空間校正:解決的是全屏色彩保真度的問題。
2. 色度均勻度校正:解決的是像素間色差的問題。
色域空間校正的應(yīng)用如下:
1. 提升顯示屏的色保真度,使色彩還原更真實(shí):將顯示屏色域空間校正到如SRGB、NTSC等標(biāo)準(zhǔn)色彩空間上。
2. 滿足客戶對(duì)顯示色域空間的特殊要求:將顯示屏色域空間校正至客戶指定色彩空間上。
3. 不同批次租賃屏箱體的混用:不同批次租賃屏箱體對(duì)應(yīng)不同的亮度和色域空間,需要找到一個(gè)重合區(qū),將它們轉(zhuǎn)換到同一個(gè)亮度和色彩空間上,讓他們一起使用時(shí)不會(huì)出現(xiàn)亮度差和色度差。
4. 清理庫存不同批次的LED燈:只要將不同批次的LED燈分別做成不同的箱體后,采用不同批次租賃屏箱體混用同樣的處理方法進(jìn)行校正,就可以將多批不同批次的庫存燈用于同一張顯示屏了。
正常情況下,亮度校正后,顯示屏的亮色均勻度均可達(dá)到一個(gè)非常高的水平,加上色域空間校正,顯示屏的色保真度也可以達(dá)到一個(gè)非常高的水平。
5.色度均勻性校正的應(yīng)用場(chǎng)合
因分光分色機(jī)分色的精度和穩(wěn)定性較好,加上有效的混燈混晶的工藝流程,色度均勻性校正的應(yīng)用場(chǎng)合相當(dāng)有限,主要如下:
5.1 因生產(chǎn)流程中的失誤,將不同波長(zhǎng)的燈/芯片混雜在一起,使用在了同一張屏上。色度均勻性校正可以作為最后的補(bǔ)救措施。
5.2 清理庫存時(shí)一定要將非常小量且零散波長(zhǎng)的燈混用在一張屏上。此時(shí)色度均勻性校正也是唯一選擇。
誤區(qū)五:色度校正需要逐點(diǎn)測(cè)色
色域空間轉(zhuǎn)換需要逐點(diǎn)的亮色校正系數(shù),但并不必須逐點(diǎn)測(cè)色,只有色度均勻性校正才必須逐點(diǎn)測(cè)色。
因?yàn)槊總(gè)像素中RGB的亮度比例不同,因此,色域空間轉(zhuǎn)換需要對(duì)每個(gè)像素提供3×3的亮色校正系數(shù),但亮色校正系數(shù)的計(jì)算只需要提供區(qū)域色彩空間的x,y坐標(biāo)值、目標(biāo)色彩空間的x,y坐標(biāo)值,以及每個(gè)燈點(diǎn)RGB的亮度值,就可以得到了,并不需要逐點(diǎn)去測(cè)色。
由于SV-1系統(tǒng)可以得到每個(gè)燈點(diǎn)的絕對(duì)亮度數(shù)據(jù)(以cd/m2), 配合常規(guī)色坐標(biāo)測(cè)量?jī)x器給出的色度數(shù)據(jù),使用系統(tǒng)內(nèi)的CCM(Color Correction Module)軟件模塊,就可以輕松地設(shè)置目標(biāo)色彩空間,得到每個(gè)像素的亮色校正系數(shù)矩陣。
需要注意的是,色度校正需要控制系統(tǒng)支持。有了亮色校正數(shù)據(jù),還需要控制系統(tǒng)能夠正確讀取和有效使用,才能真正實(shí)現(xiàn)亮色校正。而色度校正對(duì)于控制系統(tǒng)的灰階深度、起輝灰度、運(yùn)算資源、存儲(chǔ)資源等都提出了更高的要求。
誤區(qū)六:校正后客戶滿意了就萬事大吉
逐點(diǎn)校正的后續(xù)維護(hù)需要專業(yè)的工具。
目前,由于逐點(diǎn)校正剛剛踏上普及化、通用化的進(jìn)程,很多顯示屏廠商還沒有意識(shí)到逐點(diǎn)校正后的后續(xù)維護(hù)工具的必要性。如果忽視這點(diǎn),很可能要付出沉重的代價(jià)。
由于逐點(diǎn)校正的數(shù)據(jù)必須和燈點(diǎn)嚴(yán)格一一對(duì)應(yīng),逐點(diǎn)校正的后續(xù)維護(hù)問題遠(yuǎn)比想象復(fù)雜,需要強(qiáng)大的工程管理,包括整體數(shù)據(jù)、局部數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)與復(fù)現(xiàn)、數(shù)據(jù)的切分、重組與替換、微調(diào)等等諸多專業(yè)工具。
逐點(diǎn)校正后的維護(hù)要求考慮很多問題,比如:
1、控制卡更換了怎么辦?
2、模組/單元板更換維修了怎么辦?
3、校正數(shù)據(jù)丟失怎么辦?
4、新舊兩批次箱體混用時(shí),老箱體的數(shù)據(jù)可否不再重新采集?
……
逐點(diǎn)校正是在現(xiàn)有的顯示屏質(zhì)量的基礎(chǔ)上,大幅度提升顯示質(zhì)量的有效手段,此前受效率、成本以及操作性、可維護(hù)性等限制未能在國內(nèi)業(yè)界得到廣泛實(shí)用,也因此造成了一些認(rèn)識(shí)上的混亂。本文結(jié)合工作實(shí)踐,對(duì)一些常見的誤區(qū)進(jìn)行概念澄清,希望能促進(jìn)逐點(diǎn)校正在國內(nèi)業(yè)界的實(shí)用化進(jìn)程,提升中國led顯示屏產(chǎn)業(yè)的國際競(jìng)爭(zhēng)力。
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