提高LED顯示屏顯示效果的相關技術分析

　　led顯示屏是由幾百萬上千萬LED像素點組成，由于發(fā)光器件本身的離散性，致使顯示屏產生亮色度不均勻的現(xiàn)象，嚴重影響顯示屏的顯示效果。因此，許多顯示屏廠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，該方法造成led顯示屏的器件成本成倍增長，顯示效果并不理想。

　　2、一致化校正技術

　　通過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系，使得顯示屏的所有像素亮度和色度保持一致。該技術可以徹底解決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：出廠校正、維修校正、服務區(qū)校正及現(xiàn)場校正。從目前市場需求分析看，現(xiàn)場校正的必要性越來越突出。

　　一般來說，當led顯示屏運行到一定時間，所有的LED發(fā)光管都會出現(xiàn)亮度衰減，而且三基色管的衰減曲線不一致。因此，它們的亮度也會較出廠前的亮度有所降低。然而，每個LED發(fā)光管光電特性的差異，使它們亮度的下降程度產生偏差。于是，當顯示屏使用一段時間后，發(fā)光管會出現(xiàn)不同程度的亮度衰減，使得像素之間顯示不均勻，從而與最初出廠時的屏幕相比，整個圖像會呈現(xiàn)一種粒狀顯示狀態(tài)，或整體亮度下降。三基色管衰減曲線不一致使白平衡、色溫等發(fā)生改變。

　　實際上由于LED發(fā)光管的衰減以及環(huán)境溫度等其它因素的變化，出廠時非常優(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顯示屏再拆卸運回工廠進行校正，在工程上是不可實現(xiàn)的。鑒于這些特點，顯示屏制造商必須進行基于現(xiàn)場的校正，以保證在顯示屏的整個生命周期中，始終保持出廠時的顯示效果。幾種現(xiàn)場校正方法：

　　(1)  根據(jù)LED運行時間的校正方法

　　這是一種早期現(xiàn)場校正方法，它是根據(jù)跟蹤和記錄每一個LED模塊的運行時間來對顯示屏進行現(xiàn)場校準。通過大致計算每個LED的工作時間，測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LED模塊進行相應的調整。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題，通過運行時間估算出的LED衰減頻率并不適合于各個LED。隨著運行時間的增加，LED衰減頻率的幅度范圍也越來越大，在平均基礎上進行的校正使一部分LED接近校正水平，然而卻使另一部分LED更加偏離。由于各個模塊之間的亮度水平不一樣，同時又沒有有效的方法去調整這些亮度不匹配的模塊，因而，在運行時間不同的模塊之間進行均勻度的調整時，會產生一系列的問題，并且最為關鍵的是，這種方法不能實現(xiàn)像素之間的校準。所以，經過這種校正以后，顯示屏給人的整體感覺呈現(xiàn)出馬賽克現(xiàn)象，不能很好的改善后期顯示屏均勻性問題。

 
圖2 SMD三基色隨工作時間亮度變化曲線

　　 (2)  基于現(xiàn)場的一致化校正方法

　　為了徹底改善顯示顯示屏均勻性的問題，需利用專用采集設備在現(xiàn)場對led顯示屏的每個像素點的光色信息進行快速準確的采集，通過相關算法對每個LED發(fā)光管的實際衰減程度進行補償，從而實現(xiàn)真正意義上的一致化校正，即使對于運行不同時間的LED模塊也能實現(xiàn)像素級別的校準。經過校正，使顯示屏恢復至剛出廠時的均勻顯示效果。

圖3  戶外顯示屏現(xiàn)場校正前后比較

　　現(xiàn)場環(huán)境與工廠環(huán)境有很大的差別，要快速、準確的將led顯示屏上百萬個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，還有很多技術難題需要解決。