Оттенки серого относятся к оттенкам цвета от светлого до темного. Это также известно как тон или градация. Красный, зеленый и синий имеют оттенки серого. Светодиодные экраны обычно имеют 8-битную, 10-битную, 12-битную, 14-битную, 16-битную, …N-битную и т. д. Красный, зеленый и синий RGB, каждый основной цвет делится на 2^N уровней серого. Например, 8-битный полноцветный светодиодный дисплей RGB имеет 2^8=256 уровней серого для каждого основного цвета и может отображать 256 X 256 X 256 = 16,777,216 XNUMX XNUMX цветов. Количество оттенков определяет насыщенность отображаемых цветов. В терминах светодиодных экранов более высокие уровни серого означают более подробные и яркие изображения. Он может отображать тонкие детали.
Принципы оттенков серого
Изображения в оттенках серого отображают разные уровни яркости между черным и белым. Каждый пиксель изображения содержит значение между этими оттенками, обычно представленное 8-битными данными. Таким образом, существует 256 возможных уровней оттенков серого, без участия цвета.
Уровень серого зависит от возможностей цифро-аналогового преобразования (ЦАП) системы. Светодиодные экраны обычно используют следующие системы:
- 1. 8-битная система: 256 уровней яркости между черным и белым.
- 2. 10-битная система: 1,024 уровня яркости.
- 3. 12-битная система: 4,096 уровня яркости.
- 4. 14-битная система: 16,384 уровня яркости.
Система с более высоким битом обеспечивает более плавные переходы между оттенками, что повышает общее качество изображения и детализацию. Так есть ли способ контролировать оттенки серого светодиодного дисплея?
Методы управления оттенками серого на светодиодном дисплее
Существует два основных способа управления оттенками серого светодиодов.
Измените ток, протекающий через светодиод.
Обычно светодиодный чип может выдерживать постоянный ток около 20 мА. Для большинства светодиодов яркость пропорциональна току, за исключением красных светодиодов, которые могут насыщаться при более высоких токах.
Широтно-импульсная модуляция (ШИМ).
Он использует инерционность зрения человеческого глаза. Быстрое включение и выключение светодиода позволяет управлять яркостью, регулируя ширину световых импульсов. Если частота импульсов достаточно высокая, человеческий глаз воспринимает стабильное изображение без мерцания.
Поскольку ШИМ идеально подходит для цифрового управления, почти все современные светодиодные дисплеи используют его для управления оттенками серого.
Системы управления светодиодными дисплеями обычно состоят из главного блока управления, плат сканирования и устройств управления дисплеем. Главный блок управления берет данные о яркости с видеокарты компьютера и распределяет их по платам сканирования. Каждая плата сканирования управляет несколькими рядами светодиодов. Затем сигналы для каждого светодиода передаются последовательно.
Существует два основных способа передачи управляющих сигналов:
Централизованное управление на плате сканирования: Сканирующая плата разбивает данные яркости на сигналы включения/выключения (1 для включения, 0 для выключения) для каждого светодиода. Эти сигналы отправляются строка за строкой импульсами на светодиоды. Хотя этот метод требует меньше компонентов, он обеспечивает высокую передачу данных. Например, для 16-уровневой шкалы серого требуется 16 импульсов, а для 256-уровневой шкалы серого требуется 256 импульсов, что ограничивает достижимые уровни шкалы серого из-за ограничений частоты устройства.
Децентрализованное управление с индивидуальным ШИМ для каждого светодиода
Вместо отправки простых сигналов включения/выключения плата сканирования отправляет 8-битное значение яркости каждому светодиоду. Каждый светодиод имеет собственный ШИМ-контроллер, который напрямую регулирует его яркость. Это уменьшает количество импульсов, необходимых для управления оттенками серого, требуя всего 4 импульса для 16-уровневой шкалы серого и 8 импульсов для 256-уровневой шкалы серого. Этот децентрализованный метод упрощает достижение более высоких уровней шкалы серого, вплоть до 256.
Как определить уровень яркости светодиодного экрана
Уровни идентификации яркости относятся к диапазону яркости, который может воспринимать человеческий глаз, от самого темного черного до самого яркого белого. Хотя светодиодные экраны могут достигать уровней серого до 256 или даже 1024, человеческий глаз недостаточно чувствителен, чтобы различать все эти уровни. Часто соседние уровни серого могут казаться нам идентичными, и эта чувствительность варьируется от человека к человеку.
Для светодиодных экранов, чем больше уровней яркости может различить человеческий глаз, тем лучше. Больше различимых уровней яркости означает более широкое цветовое пространство и потенциал для более насыщенных, более ярких изображений. Обычно, имея более 20 обнаруживаемых уровней яркости, светодиодные экраны считаются качественными.
Чем выше уровень серого светодиодного экрана, тем более красочным и ярким становится дисплей. С другой стороны, более низкие уровни серого приводят к более простым, менее разнообразным цветам. Однако более высокие уровни серого также увеличивают стоимость. Как только уровень серого превосходит способность человеческого глаза воспринимать различия, экономическая эффективность экрана снижается.
При выборе параметров серой шкалы светодиодного экрана следует сбалансировать визуальную производительность со стоимостью. Лучше выбрать уровень, который соответствует вашим потребностям, не переплачивая.
Больше по теме:
Основные технические параметры светодиодного экрана: определитесь с выбором светодиодного дисплея
Вывод:
Выше мы представили знания о оттенках серого светодиодного дисплея. Если вам нужно отобразить более глубокие детали, выберите светодиодный дисплей с низкой яркостью и высокой градацией серого. Как профессиональный производитель светодиодных экранов, SightLED предлагает широкий выбор светодиодных дисплеев высокой четкости и высокой градации серого. Если вам это нужно, свяжитесь с нами.
