Kas ir pelēkā skala LED displejā?
Pelēkā skala attiecas uz atšķirīgu spilgtuma pakāpienu skaitu, ko viena gaismas diode var reproducēt starp minimālo un maksimālo spilgtumu. Displejs ar8 bitu pelēkā skalavar renderēt 256 līmeņus (2⁸) katrā krāsu kanālā. A16 bitusistēma sasniedz 65 536 līmeņus vienā kanālā.
Trīs primārajiem krāsu kanāliem -sarkans, zaļš un zils-katram ir savs pelēko skalu diapazons. Kopā 8-bitu-kanāla displejs teorētiski var attēlot aptuveni 16,7 miljonus krāsu, savukārt 16 bitu sistēma sasniedz vairāk nekā 281 triljonu. Praksē redzamā atšķirība ir visvairāk pamanāma gradientos: gludos debesu fonos, ādas toņos vai lēnām izzūdošiem gaismas efektiem.
Kā tiek kontrolēta pelēkā skala
Mūsdienu LED draiveri izmanto divas galvenās metodes, lai kontrolētu katra{0}}LED spilgtumu:
1. Impulsa platuma modulācija (PWM).Gaismas diode ieslēdzas un izslēdzas ļoti ātri. Laika attiecība pret kopējo cikla laiku -ko sauc par darba ciklu-nosaka šķietamo spilgtumu. Garāks darba cikls nozīmē spilgtāku izskatu. Draivera IC atbalstīto diskrēto darba{5}}ciklu soļu skaits nosaka pelēkās skalas bitu dziļumu.
2. Strāvas amplitūdas modulācija (CAM).Tā vietā, lai pārslēgtu LED, draiveris pielāgo faktisko strāvu, kas plūst caur to. Mainīga strāva rada dažādu spilgtumu. Daži draivera IC apvieno abas metodes, lai paplašinātu efektīvo pelēkās skalas diapazonu, vienlaikus saglabājot stabilu enerģijas patēriņu.
Draivera IC ir aparatūras komponents, kas nosaka pelēkās skalas iespēju griestus. Tas ir viens no iemesliem, kāpēc draivera IC kvalitāte tiek uzskatīta par nozīmīgu faktoru kopējā displeja veiktspējā.
Kāpēc bitu dziļumam ir nozīme dažādos lietošanas gadījumos
Ne katrai lietojumprogrammai ir nepieciešams vienāds pelēkās skalas dziļums. Šeit ir praktisks sadalījums:
| Pieteikums | Tipiskas pelēkās skalas prasības |
|---|---|
| Vides reklāmas stendi | 12–14 biti (efektīvs) |
| Fiksētie iekštelpu displeji / mazumtirdzniecība | 14–16 biti |
| Apraides studijas / virtuālā producēšana | 16 biti vai augstāks |
| Sporta vietas (spēcīgs apgaismojums) | 12–14 biti |
| Noma/pasākumu iestudēšana | 12–16 biti atkarībā no satura |
Terminsefektīvais bitu dziļumsšeit ir nozīme. Draivera IC var reklamēt 16 bitu iespēju, taču, ja PWM frekvence ir zema salīdzinājumā ar kameras aizvara ātrumu, kas tiek izmantots, lai uzņemtu displeju, ierakstītajā materiālā var rasties redzama mirgošana vai joslas. Apraides un filmu lietojumos ir lietderīgi pārbaudīt efektīvas pelēkās skalas kameras apstākļos.
Pelēkā skala un zema{0}}spilgtuma veiktspēja
Pelēkās skalas veiktspēja ir visprasīgākā spilgtuma diapazona zemākajā galā. Samazinoties spilgtumam-neatkarīgi no aptumšošanas nakts darbības vai satura prasībām-, izmantojamo spilgtuma pakāpju skaits efektīvi samazinās. Tas dažreiz ir redzams kāpelēktoņu sabrukums: attēla tumšās zonas sāk parādīties kā vienkrāsains melns, nevis smalkas ēnas detaļas.
Augstas{0}}kvalitātes draiveru IC to risina, izmantojot tādas metodes kā:
- S-PWM (šifrētais PWM): atkārtoti sadala impulsa laiku pa kadra periodu, lai izplatītu zema-noslodzes-cikla darbības vizuālo efektu.
- Pašreizējā koplietošana ar vairākiem mikroshēmām: līdzsvaro mikro-strāvu vairākās gaismas diodēs, lai uzturētu nemainīgu zemu-spilgtumu.
Instalācijām, kurās ir paredzama aptumšošana zem 10%,-piemēram, iekštelpu pastāvīgiem displejiem vidēs ar kontrolētu apgaismojumu,-ieteicams apstiprināt zemas-pelēkās skalas veiktspēju ar ražotāju.
Piezīme par pelēko skalu un atsvaidzes intensitāti
Pelēkās skalas bitu dziļums un atsvaidzes intensitāte ir saistītas, bet atsevišķas specifikācijas. Atsvaidzes intensitāte norāda, cik reižu sekundē viss displejs tiek pārzīmēts. Pelēkās skalas bitu dziļums apraksta, cik spilgtuma līmeņu ir pieejami katrā kadrā. Bitu dziļuma palielināšana bez atbilstoša atsvaidzes intensitātes palielināšanas var samazināt vizuālo stabilitāti; labi-norādīts displejs līdzsvaro abus.
Kopsavilkums
Pelēkās skalas bitu dziļums ir pamatparametrs, kas ietekmē to, cik gludi LED displejs var atveidot krāsu gradientus, ēnu detaļas un pārejas saturu. Lai gan parasti ir vēlams lielāks bitu dziļums, būtisks jautājums ir par to, vai efektīvais bitu dziļums reālos darbības apstākļos,{1}}ieskaitot aptumšošanas diapazonu, kameras saderību un apkārtējo vidi,{2}}atbilst paredzētā lietojuma prasībām. Apstiprinot šīs detaļas specifikācijas posmā, tiek novērsta nesakritība starp paredzamo un faktisko attēla kvalitāti.