เทคโนโลยีจอแสดงผล LED มีตั้งแต่จอแสดงผลสีเดียวในช่วงต้นทศวรรษที่ 1980 ไปจนถึงจอแสดงผลสีหลักคู่ในช่วงปลายทศวรรษที่ 1980 ไปจนถึงจอแสดงผลสามหลัก (สีเต็ม) ในช่วงกลางทศวรรษที่ 1990 และเราใช้กันอย่างแพร่หลายในจอแสดงผลแบบจอแบนในปัจจุบัน กล่าวถึงเทคโนโลยีการประมวลผลสีแบบหลายสีหลัก (มากกว่าสามสีหลัก) เทคโนโลยีการประมวลผลสีของหน้าจอแสดงผล LED มีตั้งแต่การเลือกความยาวคลื่นขั้นพื้นฐานที่สุดของสีหลักไปจนถึงการปรับอุณหภูมิสีสนามสีขาวไปจนถึงการประมวลผลการแปลงพื้นที่สีเพื่อปรับปรุงการสร้างสีและการประมวลผลความสม่ําเสมอของสีเพื่อปรับปรุงคุณภาพของภาพ วันนี้เราได้นําการประมวลผลสีหลักหลายสี (มากกว่าสามสีหลัก) เพื่อขยายขอบเขตสีและสร้างสีที่เป็นธรรมชาติมากขึ้น เทคโนโลยีการประมวลผลสีต่างๆทํางานผ่านประวัติการพัฒนาของหน้าจอแสดงผล LED และกลายเป็นหนึ่งในเทคโนโลยีหลักที่สุดในวินัยที่ครอบคลุมของหน้าจอแสดงผล LED
จอแสดงผล LED
เทคโนโลยีการประมวลผลสีต่างๆ:
1.ทางเลือกของความยาวคลื่นสีหลัก
หน้าจอแสดงผล LED ใช้กันอย่างแพร่หลายในอุตสาหกรรมต่าง ๆ และสถานที่ใช้งานที่แตกต่างกันมีข้อกําหนดที่แตกต่างกันสําหรับความยาวคลื่นของสีหลักของ LED ความยาวคลื่นบางส่วนของสีหลักของ LED ถูกเลือกเพื่อให้ได้ผลภาพที่ดีและบางส่วนเพื่อตอบสนองความต้องการของผู้คน นิสัยและบางคนถูกควบคุมโดยมาตรฐานอุตสาหกรรมมาตรฐานแห่งชาติและแม้แต่มาตรฐานสากล ตัวอย่างเช่นการเลือกความยาวคลื่นของสีหลักของหลอดสีเขียวในจอแสดงผล LED สีเต็มรูปแบบ ในช่วงแรก ๆ ผู้คนมักเลือก LED สีเหลืองสีเขียวที่มีความยาวคลื่น 570 นาโนเมตร แม้ว่าค่าใช้จ่ายจะลดลง แต่ขอบเขตสีของจอแสดงผลมีขนาดเล็กการสร้างสีไม่ดีและความสว่างต่ํา หลังจากเลือกหลอดสีเขียวบริสุทธิ์ที่มีความยาวคลื่น 525 นาโนเมตรช่วงสีของหน้าจอแสดงผลเพิ่มขึ้นเกือบสองเท่าและการสร้างสีได้รับการปรับปรุงอย่างมากซึ่งช่วยเพิ่มเอฟเฟกต์ภาพของหน้าจอแสดงผลอย่างมาก อีกตัวอย่างหนึ่งบนหน้าจอแสดงตลาดหุ้นผู้คนมักจะคุ้นเคยกับการใช้สีแดงเพื่อระบุราคาหุ้นที่เพิ่มขึ้นสีเขียวเพื่อระบุราคาหุ้นที่ลดลงและสีเหลืองเพื่อระบุราคาคงที่ ในอุตสาหกรรมการขนส่งมาตรฐานแห่งชาติกําหนดอย่างเคร่งครัดว่าแถบสีน้ําเงินและสีเขียวเป็นการจราจรและแถบสีแดงเป็นสิ่งต้องห้าม ดังนั้นการเลือกความยาวคลื่นของสีหลักจึงเป็นหนึ่งในประเด็นสําคัญของจอแสดงผล LED
2. การปรับพิกัดสีสนามสีขาว
การปรับพิกัดสีสนามสีขาวเป็นหนึ่งในเทคโนโลยีพื้นฐานที่สุดสําหรับจอแสดงผล LED สีเต็มรูปแบบ อย่างไรก็ตามในช่วงกลางทศวรรษที่ 1990 เนื่องจากขาดมาตรฐานอุตสาหกรรมและวิธีการทดสอบขั้นพื้นฐานพิกัดสีสนามสีขาวมักจะถูกกําหนดโดยดวงตาและความรู้สึกของมนุษย์ส่งผลให้เกิดการหล่อสีอย่างจริงจังและการสุ่มของอุณหภูมิสีสนามสีขาว ด้วยการประกาศมาตรฐานอุตสาหกรรมและเสร็จสิ้นวิธีการทดสอบผู้ผลิตหลายรายได้เริ่มสร้างมาตรฐานกระบวนการจับคู่สีสําหรับหน้าจอสีเต็มรูปแบบ อย่างไรก็ตามเนื่องจากไม่มีคําแนะนําทางทฤษฎีสําหรับการจับคู่สีผู้ผลิตบางรายมักจะเสียสละระดับสีเทาของสีหลักบางอย่างเพื่อปรับพิกัดสี 100 สนามและประสิทธิภาพโดยรวมไม่สามารถปรับปรุงได้
3.สีสม่ําเสมอการรักษาของ
ความสม่ําเสมอของสีของหน้าจอแสดงผล LED เป็นปัญหาสําคัญที่ทําให้เกิดภัยพิบัติในอุตสาหกรรม เป็นที่เชื่อกันโดยทั่วไปว่าความสว่างที่ไม่สม่ําเสมอของไฟ LED สามารถแก้ไขได้โดยจุดเดียวเพื่อปรับปรุงความสม่ําเสมอของความสว่าง ความไม่สม่ําเสมอของสีไม่สามารถแก้ไขได้และสามารถปรับปรุงได้โดยการแบ่งย่อยและกรองพิกัดสี LED เท่านั้น
เนื่องจากความต้องการของผู้คนสําหรับจอแสดงผล LED สูงขึ้นเรื่อย ๆ มีเพียงการแบ่งย่อยและการกรองพิกัดสีของไฟ LED เท่านั้นที่ไม่สามารถตอบสนองสายตาที่สําคัญของผู้คนได้อีกต่อไป การแก้ไขที่ครอบคลุมของจอแสดงผลสามารถทําได้เพื่อปรับปรุงความสม่ําเสมอของสี ของ
เราพบว่าแม้แต่ LED เกรดเดียวกันของแบรนด์แรกของโลกก็มีความเบี่ยงเบนความยาวคลื่นขนาดใหญ่และการเบี่ยงเบนความอิ่มตัวของสีและช่วงเบี่ยงเบนนั้นเกินค่าเกณฑ์ของดวงตามนุษย์อย่างมากสําหรับการเลือกปฏิบัติของความแตกต่างของสีเขียว ดังนั้นจึงเป็นสิ่งสําคัญที่จะทําการแก้ไขความสม่ําเสมอของสี สําคัญ
ในแผนภาพสี CIE1931 ตามกฎหมายของจุดศูนย์ถ่วงเราพบว่า: ณ จุดใด ๆ ในช่วงไฟล์ G (□abcd) การผสมสัดส่วนที่แน่นอนของสีแดงและสีน้ําเงินกับสัดส่วนที่แน่นอนของสีแดงและสีน้ําเงินสามารถปรับพิกัดสีของสีผสมกับเส้นตรง cR จุดตัด O กับเส้นตรง dB
แม้ว่าความสม่ําเสมอของสีสามารถปรับปรุงได้อย่างมาก อย่างไรก็ตามความอิ่มตัวของสีหลังจากการแก้ไขจะลดลงอย่างมีนัยสําคัญ ในเวลาเดียวกันข้อกําหนดเบื้องต้นอีกประการหนึ่งสําหรับการใช้สีแดงและสีน้ําเงินเพื่อแก้ไขความสม่ําเสมอของสีสีเขียวคือไฟ LED สามดวงสีแดงสีเขียวและสีน้ําเงินในพิกเซลเดียวกันควรกระจายให้ใกล้เคียงที่สุดเพื่อให้ระยะการผสมของสีแดงสีเขียวและสีน้ําเงินใกล้เคียงที่สุดเพื่อให้ได้ผลลัพธ์ที่ดีขึ้น ผล ในปัจจุบันวิธีการกระจายเครื่องแบบ LED มักใช้ในอุตสาหกรรมซึ่งจะนําความสับสนมาสู่การแก้ไขความสม่ําเสมอของสี นอกจากนี้วิธีการวัดพิกัดสีของไฟ LED สีแดงสีเขียวและสีน้ําเงินนับหมื่นดวงก็เป็นปัญหาที่ยากมากเช่นกัน เราได้ให้คําแนะนําเกี่ยวกับเรื่องนี้
4.การประมวลผลการลดสี
ด้วยการเกิดของไฟ LED สีน้ําเงินบริสุทธิ์และสีเขียวบริสุทธิ์จอแสดงผล LED แบบเต็มสีจึงเป็นที่ต้องการของอุตสาหกรรมสําหรับช่วงสีที่กว้างและความสว่างสูง อย่างไรก็ตามเนื่องจากพิกัดสีของไฟ LED สีแดงสีเขียวและสีน้ําเงินค่อนข้างแตกต่างจากพิกัดสีของสีแดงสีเขียวและสีน้ําเงินของ PAL TV (ดูตารางที่ 1) การสร้างสีของหน้าจอสีเต็มของ LED จึงไม่ดี โดยเฉพาะอย่างยิ่งเมื่อแสดงสีผิวของมนุษย์มีการเบี่ยงเบนที่ชัดเจนในการมองเห็น เป็นผลให้เทคโนโลยีการประมวลผลการลดสีเข้ามาเป็น ที่นี่ผู้เขียนแนะนําวิธีการสร้างสีสองวิธี:
หนึ่ง: เพื่อเปลี่ยนพื้นที่พิกัดสีของไฟ LED สีแดงสีเขียวและสีน้ําเงินเพื่อให้พิกัดสีของสีหลักสามสีระหว่าง LED และ PAL TV ใกล้เคียงที่สุดซึ่งจะช่วยเพิ่มการสร้างสีของจอแสดงผล LED อย่างมาก อย่างไรก็ตามวิธีนี้ช่วยลดช่วงสีของหน้าจอ LED ได้อย่างมากและลดความอิ่มตัวของสีของหน้าจอลงอย่างมาก
ประการที่สอง: เฉพาะช่วงสีผิวที่ไวต่อดวงตาของมนุษย์มากที่สุดเท่านั้นที่ได้รับการแก้ไขอย่างเหมาะสม และขอบเขตสีที่ไม่ไวต่อดวงตามนุษย์อื่น ๆ นั้นน้อยที่สุดเท่าที่จะเป็นไปได้เพื่อลดความอิ่มตัวของสีเดิม ด้วยวิธีนี้สามารถรับความสมดุลระหว่างการสร้างสีและความอิ่มตัวของสี
จอแสดงผล LED
5. วิธีการประมวลผลสีแบบหลายหลัก 3 + 2 วิธี
ในฤดูใบไม้ผลิทุกอย่างจะฟื้นตัว ภายใต้ท้องฟ้าสีฟ้าหญ้าสีเขียวเป็นสีเขียว ในฤดูใบไม้ร่วงคลื่นของข้าวสาลีกําลังกลิ้ง; ภายใต้ดวงอาทิตย์มันเป็นสีทอง ธรรมชาติที่มีสีสันนั้นสวยงามมาก แต่น่าเสียดายที่จอแสดงผล LED ที่มีอยู่ไม่สามารถสร้างทิวทัศน์ที่สวยงามนี้ได้อย่างเต็มที่ แม้ว่าไฟ LED จะเป็นของแสงสีเดียว แต่ LED แต่ละสียังคงมีความกว้างครึ่งคลื่นประมาณ 30-50 นาโนเมตรดังนั้นความอิ่มตัวของสีจึงมี จํากัด จะเห็นได้จากรูปที่ 3 ว่าความอิ่มตัวของสีของหน้าจอสีเต็มของ LED นั้นไม่เพียงพออย่างยิ่งในพื้นที่สีเหลืองและสีฟ้าที่สีอุดมไปด้วยธรรมชาติอย่างมาก
ในช่วงไม่กี่ปีที่ผ่านมาในด้านการแสดงแผงแบนมีการอภิปรายอย่างกระตือรือร้นของจอแสดงผลสีหลายหลัก 3 + 3 (สีแดง, สีเขียว, สีน้ําเงินบวกสีเหลือง, สีฟ้าและสีม่วง) เพื่อขยายขอบเขตสีและสร้างสีธรรมชาติที่สมบูรณ์ยิ่งขึ้น ดังนั้นจอแสดงผล LED สามารถบรรลุจอแสดงผลสีแบบหลายหลัก 3 + 3 ได้หรือไม่?
เรารู้ว่าในช่วงแสงที่มองเห็นได้สีเหลืองและสีฟ้าเป็นแสงสีเดียวและเรามีไฟ LED สีเหลืองและสีฟ้าที่มีความอิ่มตัวสูงอยู่แล้ว ในขณะที่สีม่วงเป็นแสงโพลีโครเมติกไฟ LED สีม่วงชิปเดียวไม่มีอยู่ แม้ว่าเราจะไม่สามารถบรรลุสีแดง, สีเขียว, สีฟ้าบวกสีเหลือง, สีฟ้า, สีม่วง 3 + 3 จอแสดงผล LED สีหลักหลายสี อย่างไรก็ตามเป็นไปได้ที่จะศึกษาหน้าจอ LED สีแดงสีเขียวสีน้ําเงินสีเหลืองและสีฟ้า 3 + 2 สีหลักหลายสี เนื่องจากมีสีเหลืองและความอิ่มตัวสูงและสีฟ้าจํานวนมากในธรรมชาติ ดังนั้นการวิจัยนี้มีคุณค่าบางอย่าง
ในมาตรฐานโทรทัศน์ต่างๆในปัจจุบันแหล่งวิดีโอมีเพียงสามสีหลักคือสีแดงสีเขียวและสีน้ําเงิน แต่ไม่ใช่สองสีของสีเหลืองและสีฟ้า ดังนั้นวิธีการขับรถสีเหลืองและสีฟ้าของขั้วแสดงผล? ในความเป็นจริงเมื่อกําหนดความแข็งแรงในการขับขี่ของสีหลักสองสีสีเหลืองและสีฟ้าเราปฏิบัติตามหลักการสามข้อต่อไปนี้:
(1) วัตถุประสงค์ของการเพิ่มสีหลักสองสีคือสีเหลืองและสีฟ้าคือการขยายขอบเขตสีซึ่งจะช่วยเพิ่มความอิ่มตัวของสี และค่าความสว่างโดยรวมไม่สามารถเปลี่ยนแปลงได้
(2) ในขณะที่เพิ่มความอิ่มตัวของสีสีจะต้องไม่เปลี่ยนแปลง
(3) ใช้ D65 เป็นศูนย์กลาง ใช้ขอบเขตขอบเขตสี RYGCB เป็นจุดสิ้นสุดและขยายเชิงเส้นแต่ละจุดในขอบเขตสี
ภายใต้การชี้นําของหลักการสามข้อข้างต้น ตามกฎหมายของศูนย์กลางของแรงโน้มถ่วงเราสามารถหาวิธีการประมวลผลสีแบบหลายหลัก 3 + 2 อย่างไรก็ตามหากเราต้องการตระหนักถึงหน้าจอสีเต็มรูปแบบแบบหลายหลัก 3 + 2 อย่างแท้จริงเราต้องเอาชนะความสว่างไม่เพียงพอของไฟ LED สีเหลืองและสีฟ้า การเพิ่มขึ้นของต้นทุนและปัญหาอื่น ๆ ในปัจจุบันถูก จํากัด อยู่ที่การอภิปรายทางทฤษฎี
โดยสรุปเราส่วนใหญ่พูดถึงสามด้าน:
(1) วิธีการปรับปรุงความสม่ําเสมอของสีของหน้าจอแสดงผล LED
(2) วิธีการปรับปรุงการสร้างสีของจอแสดงผล LED
(3)วิธีการขยายขอบเขตสีและเรียกคืนสีธรรมชาติมากขึ้นของ
เทคโนโลยีการประมวลผลสีดังกล่าวข้างต้นล้วนเกี่ยวข้องกันเมื่อมีการนําไปใช้ในทางปฏิบัติและบางแง่มุมไม่สามารถเข้ากันได้กับอุ้งเท้าของปลาและหมี หน้าจอแสดงผล LED ในตัวยังต้องทําการแก้ไขความสม่ําเสมอของความสว่างการแปลงแบบไม่เชิงเส้นระดับสีเทาการประมวลผลการลดสัญญาณรบกวนการประมวลผลการเพิ่มประสิทธิภาพของภาพการประมวลผลพิกเซลแบบไดนามิก ฯลฯ และกระบวนการประมวลผลสัญญาณทั้งหมดมีความซับซ้อนมาก ดังนั้นเราต้องชั่งน้ําหนักการแสดงต่าง ๆ อย่างครอบคลุมจากมุมมองของระบบเข้าใจลําดับของการประมวลผลต่างๆและเพิ่มความลึกของการประมวลผลสัญญาณเพื่อให้จอแสดงผลสีเต็มรูปแบบของ LED สามารถแสดงโลกที่มีสีสันสีสันและยอดเยี่ยม
