LED显示屏逐点校正的几个认识误区分析

　　随着市场竞争激烈，提高显示屏显示质量越来越为行业所重视，逐点校正已被多家高端生产厂家纳为常规工艺流程，也常被显示屏招标单位纳入标书。

    　然而，对于逐点校正的条件、实施、应用领域以及后续维护等等，业界还广泛存在着种种认识误区和概念模糊。以下分别对一些常见的认识误区进行概念澄清和讨论。

　　误区一：逐点校正需要使用专用的驱动芯片

    　只要控制系统支持，通用驱动芯片也可以实现逐点校正！

　　误区二：逐点校正是由控制系统厂商来做的，校正技术是与控制系统捆绑在一起的

    　逐点校正真正的必要条件是以下三点：

    　1、高精度、高效率的灯点亮度采集设备

    　2、能实现逐点校正的控制系统

    　3、以上二者的数据对接

    　逐点校正可以分为两个步骤：

    　1、精确测量每颗灯/芯片的亮度，得到逐点的校正系数。

    　2、将校正系数数据反馈给控制系统，实现逐点的精确驱动控制。

    　逐点驱动控制早已实现，市场上通用的控制系统都已具备此项功能。但对数以百万计的灯点数据的采集，一些控制系统厂商开发了各种工具，这些采集方法与其他系统互不兼容。于是造成了逐点校正和控制系统是捆绑的，一体化的理解误区。

    　当前，常见的采集方法有机台式逐点采集、数码相机采集和、进口设备采集以及高速亮度测量仪器SV-1系统采集几种，其中SV-1系统已实现与市场大部分通用控制系统的数据对接，显示屏厂商完全可以自由选择驱动芯片、控制系统，自行完成便捷高效的逐点校正。

　　误区三：只要分光宽度够窄，就用不着逐点校正

    　即便不顾及成本地去精挑细分，逐点校正依然大有用武之地。

    　使用分光分色机来保证显示屏均匀性存在很大的局限性，首先，分光分色机的分色精度可以达到±1nm，基本满足色度均匀性的要求；然而分光精度却是±10%！这意味着，即便分光宽度为1:1.1，您实际得到的灯亮度范围已经是1:1.3左右。

    　在显示屏的设计生产过程中，电路板设计、模壳设计、箱体设计，以及插灯焊灯正灯乃至拼装工艺都会影响最终成品的显示均匀度。    而显示屏出厂前必须经过72小时的老化，老化的过程各灯点的光衰也并不一致。这就导致，临交付的显示屏成品的均匀性不可控，根本无法达到设计的预期。此外，用分光分色机去保障最终成品的均匀性，也无法应对使用一段时间后的屏的显示质量优化需要。

    　那么，逐点校正可以做什么呢？使用高精度的采集设备，如中科维优的SV-1系统，可以在以下几个方面大有作为：

    　1. 作为显示屏出厂前最后一道工序，大幅度提升显示均匀度。采用SV-1系统，哪怕是采用1：1.1分光的灯，SV-1的精度都足以让您看到均匀度提升的效果。

    　2. 配合支持色度校正的控制系统，SV-1可以给出逐点的亮色校正系数矩阵，实现色域空间转换，同时提高显示均匀性和色彩保真度。

    　3. 对使用一段时间后均匀性恶化的显示屏进行校正维护，改善显示质量。

　　但是原始分光宽度窄，对于逐点校正还是非常有价值的，我们的实验数据显示：

        a） 原始分光宽度窄，均匀度好的显示屏，校正所需的亮度损失更小。

        根据SV-1的实测数据统计，同样要达到校正后3%左右的像素亮度均方差:

    　原始分光宽度       损失亮度比例

      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） 原始分光宽度窄，均匀度好的显示屏，损失同样的亮度比例，校正后均方差更小。

　　根据SV-1的实测数据统计，同样牺牲10%的亮度：

　　原始分光宽度  校正前均方差   校正后均方差  

　　误区四：色度校正=色度均匀性校正

    　色度校正的应用更多是色域空间的转换。

    　色度校正可分为两大内容：

    　1. 色域空间校正：解决的是全屏色彩保真度的问题。

    　2. 色度均匀度校正：解决的是像素间色差的问题。

    　色域空间校正的应用如下：

    　1. 提升显示屏的色保真度，使色彩还原更真实：将显示屏色域空间校正到如SRGB、NTSC等标准色彩空间上。

    　2. 满足客户对显示色域空间的特殊要求：将显示屏色域空间校正至客户指定色彩空间上。

    　3. 不同批次租赁屏箱体的混用：不同批次租赁屏箱体对应不同的亮度和色域空间，需要找到一个重合区，将它们转换到同一个亮度和色彩空间上，让他们一起使用时不会出现亮度差和色度差。

    　4. 清理库存不同批次的LED灯：只要将不同批次的LED灯分别做成不同的箱体后，采用不同批次租赁屏箱体混用同样的处理方法进行校正，就可以将多批不同批次的库存灯用于同一张显示屏了。

    　正常情况下，亮度校正后，显示屏的亮色均匀度均可达到一个非常高的水平，加上色域空间校正，显示屏的色保真度也可以达到一个非常高的水平。

   　5.色度均匀性校正的应用场合

    　因分光分色机分色的精度和稳定性较好，加上有效的混灯混晶的工艺流程，色度均匀性校正的应用场合相当有限，主要如下：

    　5.1 因生产流程中的失误，将不同波长的灯/芯片混杂在一起，使用在了同一张屏上。色度均匀性校正可以作为最后的补救措施。

    　5.2 清理库存时一定要将非常小量且零散波长的灯混用在一张屏上。此时色度均匀性校正也是唯一选择。

　　误区五：色度校正需要逐点测色

    　色域空间转换需要逐点的亮色校正系数，但并不必须逐点测色，只有色度均匀性校正才必须逐点测色。

    　因为每个像素中RGB的亮度比例不同，因此，色域空间转换需要对每个像素提供3×3的亮色校正系数，但亮色校正系数的计算只需要提供区域色彩空间的x,y坐标值、目标色彩空间的x,y坐标值，以及每个灯点RGB的亮度值，就可以得到了，并不需要逐点去测色。

    　由于SV-1系统可以得到每个灯点的绝对亮度数据（以cd/m2）, 配合常规色坐标测量仪器给出的色度数据，使用系统内的CCM（Color Correction Module）软件模块，就可以轻松地设置目标色彩空间，得到每个像素的亮色校正系数矩阵。

    　需要注意的是，色度校正需要控制系统支持。有了亮色校正数据，还需要控制系统能够正确读取和有效使用，才能真正实现亮色校正。而色度校正对于控制系统的灰阶深度、起辉灰度、运算资源、存储资源等都提出了更高的要求。

　　误区六：校正后客户满意了就万事大吉

    　逐点校正的后续维护需要专业的工具。

    　目前，由于逐点校正刚刚踏上普及化、通用化的进程，很多显示屏厂商还没有意识到逐点校正后的后续维护工具的必要性。如果忽视这点，很可能要付出沉重的代价。

　　由于逐点校正的数据必须和灯点严格一一对应，逐点校正的后续维护问题远比想象复杂，需要强大的工程管理，包括整体数据、局部数据的存储与复现、数据的切分、重组与替换、微调等等诸多专业工具。

　　逐点校正后的维护要求考虑很多问题，比如：

　　1、控制卡更换了怎么办？

　　2、模组/单元板更换维修了怎么办？

　　3、校正数据丢失怎么办？

　　4、新旧两批次箱体混用时，老箱体的数据可否不再重新采集？

    　……

    逐点校正是在现有的显示屏质量的基础上，大幅度提升显示质量的有效手段，此前受效率、成本以及操作性、可维护性等限制未能在国内业界得到广泛实用，也因此造成了一些认识上的混乱。本文结合工作实践，对一些常见的误区进行概念澄清，希望能促进逐点校正在国内业界的实用化进程，提升中国LED显示屏产业的国际竞争力。