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1 引言

       LED顯示屏技術(shù)從二十世紀(jì)80年代初的單色顯示屏，到80年代末的雙基色顯示屏，再到 90年代中期的三基色(全彩色)顯示屏，直到今天我們?cè)谄桨屣@示領(lǐng)域廣泛討論的多基色(大于三基色)處理技術(shù)。LED顯示屏的色度處理技術(shù)從最基本的基色波長選擇、到白場色溫的調(diào)配、再到為提高色彩還原度而進(jìn)行的色彩空間變換處理和為改善畫質(zhì)的色度均勻性處理、直到今天我們?yōu)榱藬U(kuò)大色域再現(xiàn)更多的自然界色彩而采取的多基色(大于三基色)處理。各種色度處理技術(shù)貫穿著LED顯示屏的發(fā)展史，成為LED顯示屏這門綜合性學(xué)科中最核心的技術(shù)之一。

2 各類色度處理技術(shù)

2.1 基色波長的選擇

        LED顯示屏在各行各業(yè)有著非常廣泛的應(yīng)用，而在不同的應(yīng)用場所對(duì)LED的基色波長有著不同的要求，對(duì)于LED基色波長的選擇有些是為了取得良好的視覺效果，有些是為了符合人們的習(xí)慣，而有些更是行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)、國家標(biāo)準(zhǔn)甚至國際標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定。比如，對(duì)全彩色LED顯示屏中綠管基色波長的選擇;早期大家普遍選用波長為570nm黃綠色LED，雖然成本較低，但顯示屏的色域較小、色彩還原度差、亮度低。而在選擇了波長為525nm的純綠管之后，顯示屏色域擴(kuò)大了近一倍，且色彩還原度大幅提高，極大地提高了顯示屏的視覺效果。再比如，證券行情顯示屏，人們通常習(xí)慣于用紅色表示股價(jià)上漲、用綠色表示股價(jià)下跌、而用黃色表示平盤。而在交通行業(yè)則是由國家標(biāo)準(zhǔn)嚴(yán)格規(guī)定了藍(lán)綠波段表示通行、紅色波段為禁行。因而，基色波長的選擇是LED顯示屏重要環(huán)節(jié)之一。

2.2 白場色坐標(biāo)的調(diào)配

      白場色坐標(biāo)調(diào)配是全彩色LED顯示屏最基本的技術(shù)之一。但是在二十世紀(jì)90年代中期，由于缺乏行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)和基本的測試手段，通常只是靠人眼、憑感覺確定白場色坐標(biāo)，從而造成嚴(yán)重偏色和白場色溫的隨意性。隨著行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的頒布和測試手段的完備，許多制造商開始規(guī)范全彩屏配色工藝。但是仍然有部分制造商由于缺乏配色的理論指導(dǎo)，常常以犧牲某些基色的灰度等級(jí)來調(diào)配百場色坐標(biāo)，綜合性能得不到提高。

2.3 色度均勻性處理

       LED顯示屏色度均勻性問題一直以來是困擾業(yè)內(nèi)人士的一大難題，一般認(rèn)為LED的亮度不均勻可以進(jìn)行單點(diǎn)校正，來改善亮度均勻性。而色度不均勻是無法進(jìn)行校正的，只能通過對(duì)LED色坐標(biāo)進(jìn)行細(xì)分和篩選來改善。

隨著人們對(duì)LED顯示屏的要求越來越高，只對(duì)LED色坐標(biāo)進(jìn)行細(xì)分和篩選已無法滿足人們挑剔的目光，對(duì)顯示屏進(jìn)行綜合校正處理，使色度均勻性得到改善是可實(shí)現(xiàn)的。

我們發(fā)現(xiàn)即使是國際第一品牌同一檔LED也存在較大的波長偏差和色飽和度偏差，而且該偏差范圍大大超過了人眼對(duì)綠色色差鑒別的閾值 因此，進(jìn)行色度均勻性校正是有重要意義的。

在CIE1931色度圖中，按重力中心定律，我們發(fā)現(xiàn)：在G檔范圍內(nèi)(□abcd)的任意一點(diǎn)綠色混合一定比例的紅色和藍(lán)色，都可以將混合色的色坐標(biāo)調(diào)整到直線cR和直線dB的交叉點(diǎn)O。

當(dāng)然，我們可以看出該方法雖然可以使色度均勻性極大地改善。但是，經(jīng)過校正后的色飽和度明顯下降。同時(shí)，采用紅和藍(lán)來校正綠色色度均勻性的另一個(gè)前提是同一個(gè)象素內(nèi)紅綠藍(lán)三種LED盡可能采用集中分布使得紅綠藍(lán)的混色距離盡可能的近，才能取得較好的效果。而目前業(yè)內(nèi)通常采用的是LED均勻分布方法將會(huì)給色度均勻性校正帶來混亂。另外，數(shù)以萬計(jì)的紅綠藍(lán)LED色坐標(biāo)的測量工作如何展開也是一個(gè)極為棘手的難題。對(duì)此我們給了提示。