Inhoudsopgave
Wat is grijstinten van een LED-scherm?
Grijswaarden zijn de mogelijkheid om aan te geven hoeveel graden het LED-scherm heeft, van donker tot helder.
Als het led-scherm 16.484 verschillende helderheidstinten kan hebben, dan heeft het 214 grijstinten en noemen we dat 14 bit. (214=16.484)
Als het led-scherm 65.536 verschillende helderheidstinten kan hebben, dan heeft het 216 grijstinten en noemen we dat 16 bit. (216=65.536)
Als het LED-scherm 30.000 verschillende helderheidstinten kan hebben, betekent dit dat de grijswaarden van het LED-scherm groter zijn dan 14 bit, maar kleiner dan 15 bit.
In de specificaties van het LED-scherm kunnen we altijd 14-22 bit zien, wat staat voor het grijswaardenbereik dat het LED-scherm kan bereiken.
Waarom heeft een LED-scherm een ​​hoge grijstint nodig?
Voor SDR-inhoud (inhoud die van de computer komt) is de kleurdiepte normaal gesproken 8 bit, wat betekent dat de grijswaarden van de weergegeven inhoud slechts 2^8 = 256 verschillende tinten heeft. Theoretisch gezien is het led-scherm met 8-bits grijswaarden voldoende om de weergegeven inhoud te presenteren. Dus waarom hebben we hoge grijswaarden nodig?
De reden hiervoor is dat de verschillende kleuren van het led-scherm worden bepaald door de helderheid van de led-lamp (grijswaarden), en de helderheid van de led-lamp wordt geregeld door de PMW (Pulse-width modulation)
1 breedtepuls betekent dat het grijswaarden 1 heeft,
2 breedtepuls betekent dat het grijswaarden 2 heeft,
Gevoeligheid van het menselijk oog voor helderheid
De gevoeligheid van het menselijk oog voor helderheid is niet lineair, maar exponentieel. Bijvoorbeeld, als de helderheid van een gebied 10nit is, en we willen dat ons oog de helderheid van een ander gebied twee keer zo helder voelt, dan moet deze plek 100nit zijn.
Dus voor het led-scherm, als het alleen 8-bits grijstinten is, dan wordt de helderheid van het led-scherm verdeeld in 256 verschillende tinten, en de responsieve relatie is lineair. Zoals de grijstint 1 van de weergegeven inhoud wordt toegewezen aan de grijstint 1 van het led-scherm, wordt grijstint 2 van de weergegeven inhoud toegewezen aan de grijstint 2 van het led-scherm.
Terwijl als de grijswaarden van het led-scherm 14 bits zijn, wat betekent dat de grijswaarden 256 van de weergegeven inhoud in de 2^14= 16384 grijswaarden zouden zijn. Grijswaarden 128 van de weergegeven inhoud zouden 5000 grijswaarden van het led-scherm zijn. En de responsieve relatie zou meer lijken op de responsieve relatie van ons oog tot helderheid. Wat het led-scherm een ​​beter visueel effect kan geven, zoals een vloeiendere gradiënt tijdens kleurveranderende gebieden.
Normaal gesproken geldt: hoe hoger de grijstinten, hoe beter het visuele effect.
Wat bepaalt de grijstinten van het led-scherm
Zoals we hierboven hebben geleerd, wordt de grijstint van het LED-scherm bepaald door de PMW. Het PMW-signaal wordt geleverd door de IC, en al het PMW-signaal gecombineerd in een seconde noemen we GCLK. Het GCLK-vermogen wordt bepaald door de IC. De relatie van de GCLK van Grayscale is als volgt
GCLK = grijswaarden * scansnelheid * framesnelheid
Omdat het vermogen van de GCLK wordt bepaald door de IC, weten we uit de bovenstaande formule dat als u voor een bepaalde IC de grijswaarden wilt verhogen, u de scansnelheid van het led-scherm in het ontwerp kunt verlagen. Of u kunt een goede IC gebruiken.
Wat is de vernieuwingsfrequentie van een led-scherm?
Verversingssnelheid betekent de frequentie van de display-inhoud die op het led-scherm wordt weergegeven in een seconde, de eenheid is Hz. Normaal gesproken geldt: hoe hoger de verversingssnelheid van het led-scherm, hoe minder flikkering en hoe stabieler het visuele effect van het led-scherm.
Waarom heeft een led-scherm een ​​hoge vernieuwingsfrequentie nodig?
Als het aankomt op de refresh rate specificaties van led-schermen, vinden we normaal gesproken 1920hz, 3840hz of 7680hz, maar als we een lcd-scherm proberen te kopen, is de refresh rate normaal gesproken 60hz en 120hz. Dus waarom heeft een led-scherm zo'n hoge refresh rate nodig?
De reden hiervoor is dat de achtergrondverlichting van het LCD-scherm altijd aan is. Het verandert alleen de R,G,B-poort om het licht dat naar onze ogen passeert te regelen. Het licht is consistent.
terwijl bij led-schermen de grijstinten van het led-scherm worden bereikt door PMW, wat betekent dat de ledlamp constant aan en uit gaat.
Bijvoorbeeld (de framesnelheid van een led-scherm is 60 Hz, de grijswaarden zijn 13 bits)
Als de vernieuwingsfrequentie van het led-scherm 60 Hz is, betekent dit dat de duur van elk frame 1000/60 = 16,67 ms is. In dit ene frame gaat de led-lamp slechts 1 keer aan en uit. Om 13-bits grijstinten te bereiken, betekent dit dat het 2^13 = 8192 verschillende gradatietinten zou hebben. Voor grijstinten 1 en grijstinten 2000 zou de PMW als volgt zijn:
En zoals u ziet, wanneer er maar 1 keer aan- en uitzetten is voor de ledlamp, is de duur van het aanzetten van de ledlamp niet gelijkmatig verdeeld over de hele duur van 1 frame. En wanneer de aanzettijd te gefocust is, is de helderheid van de ledlamp tijdens het 1 frame ook niet gelijkmatig. Om de PMW (grijswaarden) gelijkmatig te verdelen over het hele frame. We kunnen een bepaalde hoeveelheid grijswaarden in Ă©Ă©n sessie maken, dan PMW gelijkmatig verdelen over die sessies, en de ledlamp zou Ă©Ă©n keer in Ă©Ă©n sessie aan- en uitgaan. We zouden de vernieuwingsfrequentie kennen = de sessiehoeveelheid * framesnelheid.
De grijswaardenhoeveelheden in een sessie worden bepaald door de IC, en we weten dat de grijswaarden = sessiehoeveelheid * grijswaardenhoeveelheden in een sessie. Van hierboven zouden we weten dat, hoe hoger de vernieuwingsfrequentie, hoe gelijkmatiger de PMW verdeeld is in de GCLK, wat een stabielere beeldkwaliteit zou betekenen.
Lage helderheid, hoge grijswaarden
Zoals we hierboven weten, is de verversingssnelheid bij lage grijswaarden niet hoog. Om een ​​goed visueel effect te kunnen hebben bij lage grijswaarden, moet de uitgangsstroom van de IC nauwkeurig zijn, aangezien een kleine nauwkeurigheid of flikkering van de stroom zou resulteren in een kleuruniformiteit van het led-scherm bij lage grijswaarden die niet consistent is.
Als u een lage helderheid van het led-scherm wilt bereiken, hebben we een IC nodig met een lagere stroomuitvoer. De uitgangsstroom van de IC is bijvoorbeeld 4-25 mA, normaal gesproken werkt de IC onder een stroom van 15 mA en is het normaal dat er een stroomverschil van 5% is tussen verschillende IC's. Daarom zou de uitgangsstroom ongeveer 14,25-15,75 mA zijn, bijvoorbeeld de helderheid van de ledlamp zou 900-1000 nit zijn. Als we een lage helderheid willen maken, zeg 300 nit, zou de stroom ongeveer 5 mA zijn en de uitgangsstroom ongeveer 4,75-5,25 mA, terwijl de helderheid 280-320 nit zou zijn. Omdat ons oog gevoeliger is voor lage helderheid, is het verschil van 40 nit in lage helderheid heel gemakkelijk te detecteren.Â
Om een ​​lage helderheid en hoge grijstinten te bereiken, moeten we daarom hoogwaardige IC's gebruiken. Ook het ontwerp van de PCB is anders, omdat we ervoor moeten zorgen dat de uitgangsstroom van de IC zeer nauwkeurig en precies is.
Wij Tepixel bieden op maat gemaakte turnkey oplossingen voor verschillende led display projecten. van TV studio led display, Conference room led display, shopping mall led display tot andere soorten creatieve led display. Neem gerust contact met ons op voor meer informatie.
