Dom > Novosti > Sadržaj

Kako se podudara sa osvetljenjem boja automatskog TFT-LCD panela

Apr 21, 2017

Zahtjevi za gama korekcijom proističu iz pronalaska CRT TV monitora. CRT koristi žarenje elektronskog zraka kako bi osvetio fluorescentni premaz iza prednje ploče ekrana. Naponski kontrolni napon mreže se kontroliše proporcionalno intenzitetu svetlosti i usklađen je s pravom podzemnog sveta: intenzitet svetlosti = vremenska gamma strana kontrolnog napona. Ova kontrola ima inherentnu nelinearnu prirodu. Nominalna gama vrijednost CRT-a je oko 2. 5. S druge strane, ljudsko oko ima reverzni odziv, koji je relativno osjetljiv na promjene u tamnijom dijelu sivog nivoa. Zbog toga, da bi finalni imidž pokazao pravu dubinu sivog nivoa u ljudskim očima, moramo kalibrirati crveni, zeleni i plavi signal pre prenosa slike. Škola se odvija u video izvornom sistemu, kao što je televizija koja emituje televiziju.

Ovaj članak opisuje kako osigurati konzistentnost osvetljenosti i usklađivanje boja automatskog TFT-LCD panela pomoću gamma korekcije (takođe poznate kao kalibracija gama). Razgovaralićemo kako koristiti 14-kanalni programabilni gama pufer da kalibriše gama reakciju LCD panela i uvede tri primere podešavanja visoke, nominalne i niske gama.

Izlazni napon dizajna kamere proporcionalan je intenzitetu svetlosti, što je jednako 1/2 svetlosnog intenziteta. 5 Times Square (0) 4 Times Square. Pošto je favorizovana nešto veća od 1 gama vrijednosti, emisijski standard obično koristi 0. Gama vrijednost 5 čini sistem gama vrijednost 1. 25. Na slici 1 prikazan je ugrađeni gama reakcija kamere koji je inverzan CRT odgovor, tako da nije potrebna dodatna korekcija gama gama. Međutim, TFT-LCD signal mora biti podešen kako bi se kompenzovao gama tuning kamere, koji je inicijalno postavljen za CRT monitor

1492508128189039753.jpg

Slika 1. Gama vrijednost tradicionalnog CRT sistema

Automatski LCD panel Gamma kalibracija

TFT-LCD panel se sve više primjenjuje u automobilskoj kombinaciji, informacionoj zabavi i navigacijskoj ontološkoj jedinici i inteligentnom retrovizorskom ogledalu naprednog vožnje (ADAS). Umjesto da koriste elektronske oružje i fluorescentne slojeve kako bi proizveli svjetlosni intenzitet, oni kontrolišu prolaznost "pozadinskog osvetljenja" kroz piksel primjenom napona na LCD piksel. Korišćenje fluorescentnih sijalica hladne katode (CCFL) ili nizova svetlosnih dioda (LED) koje obezbeđuju "pozadinsko osvetljenje". Napon koji se primenjuje na LCD piksel može da kontroliše količinu pozadinskog osvetljenja prenetog na prednji dio kako bi reprodukovao prenošenu sliku, što definira krive propuštanja za TFT-LCD.

Gama TFT-LCD vrijednosti se razlikuje od CRT-a, ali ima mali gama odziv. Gama kalibracija tradicionalnog sistema emitovanja se obavlja u procesu prenosa signala kako bi se kompenzovao odziv CRT gama, koji kombinuje reverzni odziv ljudskog oka. Prema tome, mora se primeniti na korekciju gama pre nego što se signal primeni na TFT-LCD panel. TFT-LCD gama korekcija je neophodna za praćenje gama korekcije CRT monitora. Ulazni video signal je numerički i kod za korekciju gama primenjuje se na konvertor digitalnog moda (DAC) da generiše napone i primenjuje se na piksele. Ovi kodovi za korekciju gama pomažu proizvođaču displeja da odredi odgovarajući korekcijski kod kako bi zadovoljio vizuelne efekte. Sistem često može da skladišti više podešavanja gama korekcije za različite uslove svetla u ambijentu. Slika 2 prikazuje normaliziranu korekciju gama za TFT-LCD panel za implementaciju gama vrijednosti sistema 1.

1492508128345085858.jpg

Slika 2. Gama vrednost za LCD sistem

Digitalni video podaci, obično nisko-naponski diferencijalni signali (LVDS), moraju se konvertovati pomoću DAC-a kako bi se proizveli analogni naponi primijenjeni na piksele. Pikini nelinearni DAC u pogonu izvora / kolone panela koristi se za korekciju gama (namerna nelinearnost). Izvorni disk DAC odlučuje koliko se različitih naponskih koraka može izvršiti na pikselima (kao što je 8-bitni DAC može proizvesti 28 ili 256 sivih tonova). Na slici 3 prikazana je percepcija promene intenziteta sivih nivoa uzrokovanih svakim naponskim koracima i relativno je u odnosu na gama reakciju panela (prenošenje napona ili VT kriva) i odziv očiju.

1492508128470080060.jpg

Slika 3. Poređenje varijacija relativne snage različitih gama odgovora

Nelinearna svojstva gama korekcije rezultiraju u komprimiranim podacima sa malim nivoom osvetljenosti, a podaci o slici sa visokim nivoom osvjetljenja se komprimiraju sa malo ili bez kompresije. Kompresija na niskom nivou čini da se podaci o slici u "tamnim" u "tamnijim" područjima više privlače, a ljudsko oko je više podložno otkrivanju. Ovo poboljšava dubinu slike. Kao dodatna prednost, ova kompresija i nelinearnost rezultiraju nižim bitovima kodiranja svetlosti (na primer, nelinearno stanje od 8 bitova i linearni slučaj od 12 bitova ili 14 bitova). Pored toga, kompresija može pomoći u smanjenju verovatnoće video šuma.

Programabilni Gamma Buffers

Da biste gama reakciju LCD panela pretvorili u željenu VT prenosnu funkciju, izvorni (kolona) disk DAC panela može koristiti različite referentne napone primenjene na više tačaka kontakta. Ovi naponi prisiljavaju svaki DAC da ima specifično idealno nelinearno radno stanje. Referentni napon je često obezbeđen pomoću IC gamma bafera, koji je obično buffer pojačavač koji obezbeđuje analogne napone do DAC tačke. IC gama odbojnik može biti statičan ili programabilan. Intersil ISL76534 je uređaj koji se može koristiti za automatske LCD panele, koji se sastoje od 14-kanalnih programabilnih gamma bafera baziranih na I2C i VCOM kanalu, od kojih je 10 bitova rezolucije. Uređaj može pružiti tačan i stabilan DC referentni napon na automobilski TFT-LCD izvorni uređaj. Slika 4 prikazuje pojednostavljen dijagram sistema TFT-LCD panela.

1492508128532003912.jpg

Slika 4. Pojednostavljeni dijagram LCD ekrana

Upravljanjem DAC bodova, proizvođač automatskog LCD panela može fino podesiti napon za dalje podešavanje ili kalibriranje nelinearnog Gamma odziva panela (poznatog i kao kalibracija gama). Ovo pomaže proizvođaču automatskog LCD panela da osigura da svi LCD paneli u jednom od svojih modela imaju konzistentan gama reakciju. To znači da je razlika između potencijalnih vizuelnih efekata izazvanih proizvodnjom LCD-a i drugim faktorima minimizirana, tako da proizvođači automatskog LCD panela mogu pružiti konzistentnije i vizuelno atraktivne proizvode. Potrošači mogu biti sigurni da će prikaz automobila koji su kupili imati isti vizuelni efekat na ekranu koji oni vide na test drive-u.

Na kraju, proizvođač panela odlučuje kako da kalibriše gama reakciju, kao što je Gamma = 2. 2, γ = 2. 0, γ = 1. 8, ili kombinacija različitih gama vrijednosti zasnovanih na očekivani svjetlosti, tako da displej ima Specifični vizuelni efekat. Treba pomenuti da se karakteristike gama lako menjaju s ugao gledanja i različitim uslovima osvetljenja ambijenta, tako da prilikom kupovine automobila treba uporediti ekran u uslovima svetlosti i slabe osvetljenosti pod intenzitetom displeja kako bi se utvrdilo da li prikazani Slika je zadovoljavajuća.

Upoređivanje različitih vrednosti gama

Fig. 5 upoređuje vizuelne efekte iste slike sa različitim ukupnim vrednostima gama i lako se vidi razlika. Srednja slika (slika 5B) je nominalna (primitivna) gama vrijednost (kao Γ = 2.) 2, slika na vrhu (slika 5A) je veća od nominalne vrijednosti, donja slika (slika 5C) Small Yu Biao vrijednost . Donja slika gubi kontrast sa tamnom bojom i postaje donekle obrnuta. Vrhunski kontrast slike je veći, ali ukupna tamnija površina je više.

1492508311677083292.jpg

Slika 5A. Primer velike slike gama vrijednosti

1492508311724003436.jpg

Slika 5B. Primer nominalne vrednosti gama vrijednosti

1492508311724035688.jpg

Slika 5C. Primer slike niske gama vrijednosti

Gama vrijednost i podešavanja prikaza automatskog infotainmenta

Automatski LCD panel ima crnu Bai Duan točku ranga određen performansom izvornog pogona. Međutim, signal se može digitalno prilagoditi tokom obrade video podataka. Alternativno, možete promeniti osvetljenost tako što ćete podesiti intenzitet pozadinskog osvetljenja LCD panela, što dodaje drugu dimenziju performansi sistema. Kontrola ekrana se često podešava za osvetljenje i kontrast, dnevne i noćne postavke.

Programabilni gama bufferi Pojednostaviti zadatak procene i podešavanja funkcije prenosa ekrana, odnosno prenosa zadatka u proizvodni ciklus proizvođača automobila. Ove gamma postavke su programirane u EEPROM i prenose se na DAC kada se sistem napuni. Neki baferi imaju više memorijskih grupa za držanje više datoteka za podešavanje ekrana (profil) koji odgovaraju različitim uslovima ambijentalnog osvetljenja i prilagođenim postavkama koje korisnik može sačuvati i sačuvati sa odgovarajućim alatima. Datoteka podešavanja gama koji je obezbedio proizvođač obično je dovoljna da zadovolji većinu automatskih aplikacija. Programiranje se vrši tokom inicijalnog podešavanja, a zatim se datoteka za podešavanja više ne menja osim ako vam nije potrebno fino podešavanje kako biste poboljšali vizuelne efekte vašeg displeja.

Zaključak

Automobilski proizvođači LCD panela nastojaju učiniti sliku vizuelnim efektima njihovih displeja prepoznatih od proizvođača automobila i potrošača. Ovo zahtijeva stabilnu referentnu vrijednost gamma bafera kako bi se osiguralo da slika slike u boji koja je prikazana na LCD ekranu ima identičan kontrast, osvetljenost i boju, ne zavisi u zavisnosti od prikaza. Ovaj cilj se može postići upotrebom visoko preciznih programabilnih gama odbojnika, kao što je Intersil ISL76534. Saznajte više o ISL76534.