LED顯示屏逐點校正的幾個認識誤區(qū)分析

    然而，對于逐點校正的條件、實施、應(yīng)用領(lǐng)域以及后續(xù)維護等等，業(yè)界還廣泛存在著種種認識誤區(qū)和概念模糊。以下分別對一些常見的認識誤區(qū)進行概念澄清和討論。

　　誤區(qū)一：逐點校正需要使用專用的驅(qū)動芯片

    只要控制系統(tǒng)支持，通用驅(qū)動芯片也可以實現(xiàn)逐點校正！

　　誤區(qū)二：逐點校正是由控制系統(tǒng)廠商來做的，校正技術(shù)是與控制系統(tǒng)捆綁在一起的

    逐點校正真正的必要條件是以下三點：

　　1、高精度、高效率的燈點亮度采集設(shè)備

　　2、能實現(xiàn)逐點校正的控制系統(tǒng)

　　3、以上二者的數(shù)據(jù)對接

　　逐點校正可以分為兩個步驟：

　　1、精確測量每顆燈/芯片的亮度，得到逐點的校正系數(shù)。

　　2、將校正系數(shù)數(shù)據(jù)反饋給控制系統(tǒng)，實現(xiàn)逐點的精確驅(qū)動控制。

　　逐點驅(qū)動控制早已實現(xiàn)，市場上通用的控制系統(tǒng)都已具備此項功能。但對數(shù)以百萬計的燈點數(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。于是造成了逐點校正和控制系統(tǒng)是捆綁的，一體化的理解誤區(qū)。

　　當前，常見的采集方法有機臺式逐點采集、數(shù)碼相機采集和、進口設(shè)備采集以及高速亮度測量儀器SV-1系統(tǒng)采集幾種，其中SV-1系統(tǒng)已實現(xiàn)與市場大部分通用控制系統(tǒng)的數(shù)據(jù)對接，顯示屏廠商完全可以自由選擇驅(qū)動芯片、控制系統(tǒng)，自行完成便捷高效的逐點校正。

　　誤區(qū)三：只要分光寬度夠窄，就用不著逐點校正

　　即便不顧及成本地去精挑細分，逐點校正依然大有用武之地。

　　使用分光分色機來保證顯示屏均勻性存在很大的局限性，首先，分光分色機的分色精度可以達到±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)計生產(chǎn)過程中，電路板設(shè)計、模殼設(shè)計、箱體設(shè)計，以及插燈焊燈正燈乃至拼裝工藝都會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小時的老化，老化的過程各燈點的光衰也并不一致。這就導致，臨交付的顯示屏成品的均勻性不可控，根本無法達到設(shè)計的預(yù)期。此外，用分光分色機去保障最終成品的均勻性，也無法應(yīng)對使用一段時間后的屏的顯示質(zhì)量優(yōu)化需要。

　　那么，逐點校正可以做什么呢？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可以給出逐點的亮色校正系數(shù)矩陣，實現(xiàn)色域空間轉(zhuǎn)換，同時提高顯示均勻性和色彩保真度。

　　3. 對使用一段時間后均勻性惡化的顯示屏進行校正維護，改善顯示質(zhì)量。

　　但是原始分光寬度窄，對于逐點校正還是非常有價值的，我們的實驗數(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的實測數(shù)據(jù)統(tǒng)計，同樣要達到校正后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的實測數(shù)據(jù)統(tǒng)計，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：將顯示屏色域空間校正到如SRGB、NTSC等標準色彩空間上。

    2. 滿足客戶對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應(yīng)不同的亮度和色域空間，需要找到一個重合區(qū)，將它們轉(zhuǎn)換到同一個亮度和色彩空間上，讓他們一起使用時不會出現(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到一個非常高的水平，加上色域空間校正，顯示屏的色保真度也可以達到一個非常高的水平。

   5.色度均勻性校正的應(yīng)用場合

    因分光分色機分色的精度和穩(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)用場合相當有限，主要如下：

    5.1 因生產(chǎn)流程中的失誤，將不同波長的燈/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救措施。

    5.2 清理庫存時一定要將非常小量且零散波長的燈混用在一張屏上。此時色度均勻性校正也是唯一選擇。

　　誤區(qū)五：色度校正需要逐點測色

    色域空間轉(zhuǎn)換需要逐點的亮色校正系數(shù)，但并不必須逐點測色，只有色度均勻性校正才必須逐點測色。

    因為每個像素中RGB的亮度比例不同，因此，色域空間轉(zhuǎn)換需要對每個像素提供3×3的亮色校正系數(shù)，但亮色校正系數(shù)的計算只需要提供區(qū)域色彩空間的x,y坐標值、目標色彩空間的x,y坐標值，以及每個燈點RGB的亮度值，就可以得到了，并不需要逐點去測色。

    由于SV-1系統(tǒng)可以得到每個燈點的絕對亮度數(shù)據(jù)（以cd/m2）, 配合常規(guī)色坐標測量儀器給出的色度數(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)置目標色彩空間，得到每個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，才能真正實現(xiàn)亮色校正。而色度校正對于控制系統(tǒng)的灰階深度、起輝灰度、運算資源、存儲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

    逐點校正的后續(xù)維護需要專業(yè)的工具。

    目前，由于逐點校正剛剛踏上普及化、通用化的進程，很多顯示屏廠商還沒有意識到逐點校正后的后續(xù)維護工具的必要性。如果忽視這點，很可能要付出沉重的代價。

　　由于逐點校正的數(shù)據(jù)必須和燈點嚴格一一對應(yīng)，逐點校正的后續(xù)維護問題遠比想象復雜，需要強大的工程管理，包括整體數(shù)據(jù)、局部數(shù)據(jù)的存儲與復現(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。

　　逐點校正后的維護要求考慮很多問題，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，老箱體的數(shù)據(jù)可否不再重新采集？

    　……

    逐點校正是在現(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、可維護性等限制未能在國內(nèi)業(yè)界得到廣泛實用，也因此造成了一些認識上的混亂。本文結(jié)合工作實踐，對一些常見的誤區(qū)進行概念澄清，希望能促進逐點校正在國內(nèi)業(yè)界的實用化進程，提升中國led顯示屏產(chǎn)業(yè)的國際競爭力。