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愿景光推出16位灰度處理深度的LED顯示系統
中國投影網行業資訊  2009-4-10 8:30:06 編輯:旺牛 [ ]
  非線性校正的原理和必要性

  視頻信號是為滿足電視機的發光特性和電特性而設計的, 它可以在電視上或顯示器上播放。 如果對電視信號不作校正,就會產生嚴重的色彩失真。 因此我們對輸入的視頻信號前端須進行非線性γ校正, 校正后的色度空間會有了明顯改善。對應于LED大屏幕, 物理亮度與灰度值成正比,如不作校正,明顯不能滿足色彩還原的要求,其具體為:低階灰度亮度跳變很大,而高階灰度肉眼也分不清楚。眾所周知,人眼對光強的感受是非線性的,弱光時,光強增加一倍,人眼感覺到的增強多于一倍;強光時,光強增加一倍,人眼感覺到的增強不足一倍,因此需要進行亮度非線性處理,使肉眼感受到均勻的灰度變化。 因此為保證LED大屏幕色彩完整還原,必須進行反伽瑪校正,經過校正以后,使它的電-光轉換特性與CRT相近。 實驗得知,經灰度校正后的顯示畫面會顯得紋理清晰,層次感強,亮度柔和,明暗過渡平緩。

  Gamma是顯示數字化影像的一個關鍵的參數,在LED顯示系統中也是如此,人眼對亮度有一個非線性反應,只有18%光源亮度的光線,人眼感覺大約是一半的亮度.亮度在 CIE (國際發光照明委員會)中的定義是某一區域放射出光線的多少,亮度是一個感官量,沒有一個固定的目標可測量.人眼大約能分辨出80個等級的亮度,在某個環境中,亮度小于百分之一最高亮度的物體,人眼是無法感覺到的。

  物理設備產生的光的強度與所施加的信號不是線性的關系.傳統的CRT的亮度是信號電壓的冪函數,Y=X 2.5 , Y代表亮度,X代表輸入的信號,指數2.5就是通常所指的Gamma值。非線性校正的目的是將光的強度正確的還原到人眼,因為人眼對光的非線性的反映正好與CRT的非線性曲線相反。

  在視頻系統中,通過gamma校正將線性的光信號轉換為非線性的視頻信號,以適應CRT的轉換曲線,達到完美的圖像再現,當LED顯示屏直接使用沒有通過二次gamma校正時的輸入信號時,由于LED/CRT的電光轉換曲線的差異,導致整個畫面表現為對比度失調,色彩飽和度下降的情況。

  由于人眼對光的感覺是非線性的,而LED的特性曲線是基本線性的,因此必須調整LED顯示屏的變換函數,另一個調整變換函數的原因是攝像機固有的Gamma特性為0.45,圖像是通過CRT的Gamma值來校正的,大約為2.2-2.5,各國電視標準略有不同。當Gamma值小于1時,畫面會對比度失調,表現為缺乏層次感。

  愿景光控制系統非線性校正的優勢:

  1 逐點可變的非線性校正曲線:

  在LED顯示系統的固有特性基礎上,我們根據不同的發光管,不同的工作溫度,不同的視頻源設計了不同的非線性校正曲線,使我們的顯示屏始終處于最佳的工作狀態。

  2 更強的色彩還原能力:

  市面上通常是8位LED顯示系統,在此系統中輸入是8位的三原色信號(紅綠藍),輸出是離散的紅綠藍8位或10位信號。在典型的8位系統中,0表示黑,255表示白,其它顏色在1到254之間。在LED等數字化的系統中,如果Gamma值使用3.0,較低灰度范圍,可見的色彩數量減少了,許多相近的灰度合并了。即某一范圍的輸入信號被放到同一輸出值上。這種色彩的損失不會在CRT上表現出來,因為CRT的信號是模擬的,0-255存在無數級。顯然,為了在LED顯示系統中更好的還原原始圖像,所以系統必須擁有更大深度的數據處理能力。

  為了適應未來技術發展的需求,同時最大的保護用戶的投資,愿景光自有SinoPix控制系統最高可以支持到16位灰度處理能力,不但能完美的表現8位的輸入信號,而且當輸入源是10位甚至12位時,也有足夠的空間去再現原始圖像的每一個細節。

  3 高對比度

  愿景光SinoPix16位顯示系統可以讓每一顆LED確實擁有65536個顏色層次,最亮和最暗的對比可以達到65535:1。這樣顯示屏有足夠的空間表現顏色的層次,圖像看起來層次感突出。

  4 領先的無損灰度亮度調節

  競爭對手的亮度調節通常都是以犧牲顏色層次來獲得的,愿景光SinoPix系統由于自身擁有足夠的系統位寬,具有足夠的調整空間來調節亮度,即使把亮度調到最高亮度1/64,每種顏色仍然有4096個灰度表現,足以使用各種場合的調節要求.

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