LED顯示屏技 術從二十世紀80年代初的單色顯示屏
，到80年代末的雙基色顯示屏，再到90年代中期的三基色（全彩色）顯示屏
，直到今天我們在平板顯示領域廣泛討論的多 基色（大於三基色）處理技術。LED顯示屏的色度處理技術從最基本的基色波長選擇、到白場色溫的調配
、再到為提高色彩還原度而進行的色彩空間變換處理和為 改善畫質的色度均勻性處理
、直到今天我們為了擴大色域再現更多的自然界色彩而采取的多基色（大於三基色）處理。各種色度處理技術貫穿著LED顯示屏的發展 史
，成為LED顯示屏這門綜合性學科中最核心的技術之一。

各類色度處理技術


1、基色波長的選擇

LED顯示屏在各行各業有著非常廣泛的應用，而在不同的應用場所對LED的基色波長有著不同的要 求，對於LED基色波長的選擇有些是為了取得良好的視覺效果
，有些是為了符合人們的習慣
，而有些更是行業標準、國家標準甚至國際標準的規定。比如，對全彩 色LED顯示屏中綠管基色波長的選擇；早期大家普遍選用波長為570nm黃綠色LED
，雖然成本較低
，但顯示屏的色域較小
、色彩還原度差
、亮度低。而在選 擇了波長為525nm的(de)純(chun)綠(lv)管(guan)之(zhi)後(hou)
，顯(xian)示(shi)屏(ping)色(se)域(yu)擴(kuo)大(da)了(le)近(jin)一(yi)倍(bei)，且(qie)色(se)彩(cai)還(hai)原(yuan)度(du)大(da)幅(fu)提(ti)高(gao)
，極(ji)大(da)地(di)提(ti)高(gao)了(le)顯(xian)示(shi)屏(ping)的(de)視(shi)覺(jiao)效(xiao)果(guo)。再(zai)比(bi)如(ru)
，證(zheng)券(quan)行(xing)情(qing)顯(xian)示(shi)屏(ping)
，人(ren)們(men)通(tong)常(chang)習(xi) 慣於用紅色表示股價上漲、用綠色表示股價下跌
、而用$表示平盤。而在交通行業則是由國家標準嚴格規定了藍綠波段表示通行、紅色波段為禁行。因而
，基色波長 的選擇是LED顯示屏重要環節之一。

2、白場色坐標的調配

白場色坐標調配是全彩色LED顯示屏最基本的技術之一。但是在二十世紀90年代中期，由於缺乏行業 標準和基本的測試手段

，通常隻是靠人眼、憑感覺確定白場色坐標，從而造成嚴重偏色和白場色溫的隨意性。隨著行業標準的頒布和測試手段的完備
，許多製造商開 始(shi)規(gui)範(fan)全(quan)彩(cai)屏(ping)配(pei)色(se)工(gong)藝(yi)。但(dan)是(shi)仍(reng)然(ran)有(you)部(bu)分(fen)製(zhi)造(zao)商(shang)由(you)於(yu)缺(que)乏(fa)配(pei)色(se)的(de)理(li)論(lun)指(zhi)導(dao)，常(chang)常(chang)以(yi)犧(xi)牲(sheng)某(mou)些(xie)基(ji)色(se)的(de)灰(hui)度(du)等(deng)級(ji)來(lai)調(tiao)配(pei)百(bai)場(chang)色(se)坐(zuo)標(biao)，綜(zong)合(he)性(xing)能(neng)得(de)不(bu)到(dao)提(ti)高(gao)。

3、色度均勻性處理。
LED顯示屏色度均勻性問題一直以來是困擾業內人士的一大難題，一般認為LED的亮度不均勻可以進行單點校正
，來改善亮度均勻性。而色度不均勻是無法進行校正的，隻能通過對LED色坐標進行細分和篩選來改善。

隨著人們對LED顯示屏的要求越來越高，隻對LED色坐標進行細分和篩選已無法滿足人們挑剔的目光，對顯示屏進行綜合校正處理
，使色度均勻性得到改善是可實現的。

我們發現即使是國際第一品牌同一檔LED也ye存cun在zai較jiao大da的de波bo長chang偏pian差cha和he色se飽bao和he度du偏pian差cha，而er且qie該gai偏pian差cha範fan圍wei大da大da超chao過guo了le人ren眼yan對dui綠lv色se色se差cha鑒jian別bie的de閾yu值zhi因yin此ci，進jin行xing色se度du均jun勻yun性xing校xiao正zheng是shi有you重zhong要yao意yi義yi的de。

在CIE1931色度圖中
，按重力中心定律，我們發現：在G檔範圍內（□abcd）的任意一點綠色混合一定比例的紅色和藍色，都可以將混合色的色坐標調整到直線cR和直線dB的交叉點O.

雖然可以使色度均勻性極大地改善。但是，經過校正後的色飽和度明顯下降。同時，采用紅和藍來校正綠 色色度均勻性的另一個前提是同一個象素內紅綠藍三種LED盡可能采用集中分布使得紅綠藍的混色距離盡可能的近，才能取得較好的效果。而目前業內通常采用的 是LED均勻分布方法將會給色度均勻性校正帶來混亂。另外，數以萬計的紅綠藍LED色坐標的測量工作如何展開也是一個極為棘手的難題。對此我們給了提示。
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4、色彩還原處理

純藍、純綠LED的誕生
，使全彩色LED顯示屏以其色域範圍寬、亮度高受到業內的追捧。但是
，由於 紅綠藍LED的色品坐標與PAL製電視紅綠藍的色品坐標有較大的偏差（見表1）
，使得LED全彩屏的色彩還原度較差。尤其在表現人的膚色時
，視覺上存在較 為明顯的偏差。由此，色彩還原處理技術應運而生。在此筆者推薦兩種色彩還原處理的方法：

其一：對紅綠藍三基色LED進行色坐標空間變換，使LED與PAL製電視兩者之間的三基色色坐標盡可能靠近，從而大大提高LED顯示屏的色彩還原度。但是，該方法大幅度縮減了LED顯示屏的色域範圍，使畫麵的色飽和度大幅下降。

其二：隻對人眼最敏感的膚色色域進行適當校正；而對其它人眼不夠敏感的色域盡可能少降低原有的色飽和度。如此處理，可在色彩還原度和色彩飽和度之間得到平衡。

5
、3+2多基色色度處理方法

春天萬物複蘇，在藍天的輝映下
，綠草青青
；秋天麥浪滾滾；在陽光的普照下，一片金黃。五彩繽紛的大 自然是那麼的美好，遺憾的是現有的LED顯示屏無法完全再現這美好的景色。LED雖然屬於單色光，但是各色LED仍然有30~50nm左右的半波寬，因此 其色飽和度是有限的。從圖3中可以看出：在大自然界色彩極為豐富的$和青色區域LED全彩屏的色飽和度是嚴重不足的。

近年來，在平板顯示領域熱衷於討論3+3多基色顯示（紅、綠、藍加黃、青、紫），以擴大色域
，再現更為豐富的自然界色彩。那麼，LED顯示屏可否實現3+3多基色顯示
？

我們知道在可見光範圍內

，黃
、青為單色光，我們已擁有高飽和度的$、青色LED.而紫色為複色光， 單芯片紫色LED則是不存在的。雖然我們無法實現紅


、綠
、藍加黃
、青
、紫3+3多基色LED顯示屏。但是，研究紅
、綠
、藍加黃、青3+2多基色LED顯示 屏卻是可行的。由於自然界存在大量高飽和度的$和青色
；因此
，該項研究是有一定價值的。

在現行的各種電視標準中，視頻源隻有紅綠藍三基色，而沒有黃
、青二色。那麼，顯示終端黃、青二基色如何驅動？其實，在確定黃、青二基色驅動強度時；我們因遵循以下三點原則：

（1）增加黃
、青二基色的目的是為了擴大色域，從而提高色飽和度。而總體亮度值不能改變；

（2）在提高色飽和度的同時，不得改變色調；

（3）以D65為中心；以RYGCB色域邊界為端點，在色域範圍內各點作線性擴張。

在上述三原則的指導下
；按重力中心定律，我們可以找到3+2多基色色度處理方法。但是
，要想真正實現3+2多基色全彩屏，我們還要克服黃、青色LED亮度不足；成本上升較大等困難，目前僅限於理論探討。

綜上所述，我們主要討論了三個方麵的問題：

（1）如何提高LED顯示屏色度均勻性；

（2）如何提高LED顯示屏的色彩還原度；

（3）如何擴大色域

，還原更多自然界色彩。

小編的話：正所謂魚和魚掌不可兼得
，各項色度處理技術在具體實施時候都是要相互關聯的，有些時候不可過分要求。LED顯示屏還須進行亮度均勻性校正
、灰度非線性變換、降噪處理、圖像增強處理、動dong態tai象xiang素su處chu理li等deng，整zheng個ge信xin號hao處chu理li流liu程cheng非fei常chang複fu雜za。隻zhi有you從cong係xi統tong的de角jiao度du對dui各ge性xing能neng綜zong合he權quan衡heng，把ba握wo好hao處chu理li的de次ci序xu和he加jia大da信xin號hao處chu理li的de深shen度du
，才cai能neng讓rangLED呈現給我們一個更加繽紛多彩的世界！

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