北京潤賢講解led顯示屏發(fā)展歷程（簡介三）

第五：LED顯示屏關(guān)鍵技術(shù)指標(biāo)：

　　像素失控率
　　像素失控率是指顯示屏的最小成像單元（像素）工作不正常（失控）所占的比例。而像素失控有兩種模式：一是盲點(diǎn)，也就是瞎點(diǎn)，在需要亮的時(shí)候它不亮，稱之為瞎點(diǎn)；二是常亮點(diǎn)，在需要不亮的時(shí)候它反而一直在亮著，稱之為常亮點(diǎn)。一般地，像素的組成有2R1G1B（2顆紅燈、1顆綠燈和1顆藍(lán)燈，下述同理）、1R1G1B、2R1G、3R6G等等，而失控一般不會是同一個(gè)像素里的紅、綠、藍(lán)燈同時(shí)全部失控，但只要其中一顆燈失控，我們即認(rèn)為此像素失控。為簡單起見，我們按LED顯示屏的各基色（即紅、綠、藍(lán)）分別進(jìn)行失控像素的統(tǒng)計(jì)和計(jì)算，取其中的最大值作為顯示屏的像素失控率。

　　失控的像素?cái)?shù)占全屏像素總數(shù)之比，我們稱之為“整屏像素失控率”。另外，為避免失控像素集中于某一個(gè)區(qū)域，我們提出“區(qū)域像素失控率”，也就是在100×100像素區(qū)域內(nèi)，失控的像素?cái)?shù)與區(qū)域像素總數(shù)（即10000）之比。此指標(biāo)對《LED顯示屏通用規(guī)范》SJ/T11141-2003中“失控的像素是呈離散分布”要求進(jìn)行了量化，方便直觀。

　　目前國內(nèi)的LED顯示屏在出廠前均會進(jìn)行老化（烤機(jī)），對失控像素的LED燈都會維修更換，“整屏像素失控率”控制在1/104之內(nèi)、“區(qū)域像素失控率”控制在3/104之內(nèi)是沒問題的，甚至有的個(gè)別廠家的企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)要求出廠前不允許出現(xiàn)失控像素，但這勢必會增加生產(chǎn)廠家的制造維修成本和延長出貨時(shí)間。在不同的應(yīng)用場合下，像素失控率的實(shí)際要求可以有較大的差別，一般來說，LED顯示屏用于視頻播放，指標(biāo)要求控制在1/104之內(nèi)是可以接受，也是可以達(dá)到的；若用于簡單的字符信息發(fā)布，指標(biāo)要求控制在12/104之內(nèi)是合理的

　　灰度等級

　　灰度也就是所謂的色階或灰階，是指亮度的明暗程度。對于數(shù)字化的顯示技術(shù)而言，灰度是顯示色彩數(shù)的決定因素。一般而言灰度越高，顯示的色彩越豐富，畫面也越細(xì)膩，更易表現(xiàn)豐富的細(xì)節(jié)。

　　灰度等級主要取決于系統(tǒng)的A/D轉(zhuǎn)換位數(shù)。當(dāng)然系統(tǒng)的視頻處理芯片、存儲器以及傳輸系統(tǒng)都要提供相應(yīng)位數(shù)的支持才行。目前國內(nèi)LED顯示屏主要采用8位處理系統(tǒng)，也即256（28）級灰度。簡單理解就是從黑到白共有256種亮度變化。采用RGB三原色即可構(gòu)成256×256×256=16777216種顏色。即通常所說的16兆色。國際品牌顯示屏主要采用10位處理系統(tǒng)，即1024級灰度，RGB三原色可構(gòu)成10.7億色。

　　灰度雖然是決定色彩數(shù)的決定因素，但并不是說無限制越大越好。因?yàn)槭紫热搜鄣姆直媛适怯邢薜?，再者系統(tǒng)處理位數(shù)的提高會牽涉到系統(tǒng)視頻處理、存儲、傳輸、掃描等各個(gè)環(huán)節(jié)的變化，成本劇增，性價(jià)比反而下降。一般來說民用或商用級產(chǎn)品可以采用8位系統(tǒng)，廣播級產(chǎn)品可以采用10位系統(tǒng)。

　　亮度鑒別等級

　　亮度鑒別等級是指人眼能夠分辨的圖像從最黑到最白之間的亮度等級。前面提到顯示屏的灰度等級有的很高，可以達(dá)到256級甚至1024級。但是由于人眼對亮度的敏感性有限，并不能完全識別這些灰度等級。也就是說可能很多相鄰等級的灰度人眼看上去是一樣的。而且眼睛分辨能力每人各不相同。對于顯示屏，人眼識別的等級自然是越多越好，因?yàn)轱@示的圖像畢竟是給人看的。人眼能分辨的亮度等級越多，意味著顯示屏的色空間越大，顯示豐富色彩的潛力也就越大。亮度鑒別等級可以用專用的軟件來測試，一般顯示屏能夠達(dá)20級以上就算是比較好的等級了。

　　灰度非線性變換

　　灰度非線性變換是指將灰度數(shù)據(jù)按照經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)或某種算術(shù)非線性關(guān)系進(jìn)行變換再提供給顯示屏顯示。由于LED是線性器件，與傳統(tǒng)顯示器的非線性顯示特性不同。為了能夠讓LED顯示效果能夠符合傳統(tǒng)數(shù)據(jù)源同時(shí)又不損失灰度等級，一般在LED顯示系統(tǒng)后級會做灰度數(shù)據(jù)的非線性變換，變換后的數(shù)據(jù)位數(shù)會增加（保證不丟失灰度數(shù)據(jù)）?，F(xiàn)在國內(nèi)一些控制系統(tǒng)供應(yīng)商所謂的4096級灰度或16384級灰度或更高都是指經(jīng)過非線性變換后灰度空間大小。4096級是采用了8位源到12位空間的非線性變換技術(shù)，16384級則是采用8位到16位的非線性變換技術(shù)。由8位源做非線性變換，轉(zhuǎn)換后空間肯定比8位源大。一般至少是10位。如同灰度一樣，這個(gè)參數(shù)也不是越大越好，一般12位就可以做足夠的變換了。

第六：LED顯示屏常用術(shù)語解釋

　　1、LED亮度

戶 外 L E D 顯 示 屏

發(fā)光二極管的亮度一般用發(fā)光強(qiáng)度(Luminous Intensity)表示,單位是坎德拉cd；1000ucd（微坎德拉）=1 mcd（毫坎德拉）, 1000mcd=1 cd。室內(nèi)用單只LED的光強(qiáng)一般為500ucd-50 mcd，而戶外用單只LED的光強(qiáng)一般應(yīng)為100 mcd-1000 mcd，甚至1000 mcd以上。

　　2、 LED象素模塊

　　LED排列成矩陣或筆段，預(yù)制成標(biāo)準(zhǔn)大小的模塊。室內(nèi)顯示屏常用的有8*8象素模塊、8字7段數(shù)碼模塊。戶外顯示屏象素模塊有4*4、8*8、8*16象素等規(guī)格。戶外顯示屏用的象素模塊因?yàn)槠涿恳幌笏赜蓛芍灰陨螸ED管束組成，固又稱其為集管束模塊。

　　3、 象素(Pixel)與象素直徑

　　LED顯示屏中每一個(gè)可被單獨(dú)控制的LED發(fā)光單元(點(diǎn))稱為象素(或象元)。象素直徑∮是指每一象素的直徑，單位是毫米。

　　對于室內(nèi)顯示屏，一般一個(gè)為單個(gè)LED，外形為圓形。室內(nèi)顯示屏象素直徑校常見的有∮3.0、∮3.75、∮5.0、∮8.0等，其中以∮3.75和∮5.0最多。

　　在戶外環(huán)境，為提高亮度，增加視距，一個(gè)象素含有兩只以上集束LED；由于兩只以上集束LED一般不為圓形，固戶外顯示屏象素直徑一般用兩兩象素平均間距表示：□10、□11.5、□16、□22、□25。

　　4、 點(diǎn)間距、象素密度與信息容量

　　LED 顯示屏的兩兩象素的中心距或點(diǎn)間距(Dot Pitch)；單位面積內(nèi)象素的數(shù)量稱為象素密度；單位面積內(nèi)所含顯示內(nèi)容的數(shù)量稱為信息容量。這三者本質(zhì)是描述同一概念：點(diǎn)間距是從兩兩象素間的距離來反映象素密度，點(diǎn)間距和象素密度是顯示屏的物理屬性；信息容量則是象素密度的信息承載能力的數(shù)量單位。

　　點(diǎn)間距越小，象素密度越高，信息容量越多，適合觀看的距離越近。

　　點(diǎn)間距越大，象素密度越低，信息容量越少，適合觀看的距離越遠(yuǎn)。

　　5、 分辨率

　　LED顯示屏象素的行列數(shù)稱為LED顯示屏的分辨率。分辨率是顯示屏的象素總量，它決定了一臺顯示屏的信息容量。

　　6、 LED顯示屏(LED Panel)

　　將LED象素模塊按照實(shí)際需要大小拼裝排列成矩陣，配以專用顯示驅(qū)動電路，直流穩(wěn)壓電源，軟件，框架以及外裝飾等，即構(gòu)成一臺LED顯示屏。

　　7、 灰度

　　灰度是指象素發(fā)光明暗變化的程度，一種基色的灰度一般有8級至1024級。例如，若每種基色的灰度為256級，對于雙基色彩色屏，其顯示顏色為256×256=64K色，亦稱該屏為256色顯示屏。

　　8、 雙基色

　　現(xiàn)今大多數(shù)彩色LED顯示屏是雙基色彩色屏，即每一個(gè)象素有兩個(gè)LED管芯：一為紅光管芯，一為綠光管芯。紅光管芯亮?xí)r該象素為紅色，綠光管芯亮?xí)r該象素為綠色，紅綠兩管芯同時(shí)亮?xí)r則該象素為黃色。其中紅，綠稱為基色。

　　9、 全彩色

　　紅綠雙基色再加上藍(lán)基色，三種基色就構(gòu)成全彩色。由于構(gòu)成全彩色的藍(lán)色管和純綠色管芯的技術(shù)現(xiàn)在已經(jīng)成熟，故市面基本都用全彩色。
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