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灰度等級(jí)

灰度也就是所謂的色階或灰階，是指亮度的明暗程度。對(duì)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(jí)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(chǔ)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(jí)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(jí)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)槿搜鄣姆直媛适怯邢薜?，再者系統(tǒng)處理位數(shù)的提高會(huì)牽涉到系統(tǒng)視頻處理、存儲(chǔ)、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(jí)產(chǎn)品可以采用8位系統(tǒng)，廣播級(jí)產(chǎn)品可以采用10位系統(tǒng)。

亮度鑒別等級(jí)

亮度鑒別等級(jí)是指人眼能夠分辨的圖像從黑到白之間的亮度等級(jí)。前面提到顯示屏的灰度等級(jí)有的很高，可以達(dá)到256級(jí)甚至1024級(jí)。但是由于人眼對(duì)亮度的敏感性有限，并不能完全識(shí)別這些灰度等級(jí)。也就是說可能很多相鄰等級(jí)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(duì)于顯示屏，人眼識(shí)別的等級(jí)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(jí)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(jí)可以用的軟件來測試，一般顯示屏能夠達(dá)20級(jí)以上就算是比較好的等級(jí)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(jí)，一般在LED顯示系統(tǒng)后級(jí)會(huì)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(huì)增加（不丟失灰度數(shù)據(jù)）。國內(nèi)一些控制系統(tǒng)供應(yīng)商所謂的4096級(jí)灰度或16384級(jí)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(jí)是采用了8位源到12位空間的非線性變換技術(shù)，16384級(jí)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。

驅(qū)動(dòng)方式

常見的驅(qū)動(dòng)方式一般有恒壓驅(qū)動(dòng)和恒流驅(qū)動(dòng)，恒壓驅(qū)動(dòng)就是以恒定的電壓輸入進(jìn)行驅(qū)動(dòng)、點(diǎn)亮屏幕。這種方式很少見。恒流驅(qū)動(dòng)就是用恒定的電流提供驅(qū)動(dòng)、點(diǎn)亮大屏。常見的是1/8，1/4，1/16掃描方式。這些所謂的掃描方式是指相近的幾個(gè)同色的燈用一個(gè)驅(qū)動(dòng)芯片來進(jìn)行驅(qū)動(dòng)控制。當(dāng)然驅(qū)動(dòng)芯片越多亮度、刷新率越高，那么造價(jià)也是越高的。一般1/8是不錯(cuò)的選擇。

污染防治

編輯

國際上一般把LED顯示屏光污染分成3類，即白亮污染、人工白晝和彩光污染。而目前我國只對(duì)白亮污染中的玻璃幕墻有相關(guān)規(guī)定，對(duì)人工白晝和彩光污染如今還沒有相關(guān)規(guī)定。但是考慮到彩光污染的確造成了人們感覺不適，所以在設(shè)計(jì)LED顯示屏幕時(shí)需考慮到顯示屏幕光污染防治的問題。

一、采用可系統(tǒng)自動(dòng)調(diào)節(jié)的亮度調(diào)節(jié)系統(tǒng)

我們知道白天和夜晚，不同的時(shí)間和地點(diǎn)環(huán)境的亮度變化，如果LED顯示屏的播放亮度大于環(huán)境亮度60%我們就明顯感覺眼睛的不適應(yīng)，也就是說造成了對(duì)人的光污染。通過戶外亮度采集系統(tǒng)，隨時(shí)的對(duì)環(huán)境亮度采集。顯示屏控制系統(tǒng)通過接收系統(tǒng)數(shù)據(jù)通過軟件自動(dòng)換算適合環(huán)境的播出亮度。

二、多級(jí)灰度矯正技術(shù)

普通的顯示屏系統(tǒng)采用的8bit的色彩顯示層次，這樣在一些低灰度和色彩過度處顏色生硬。也會(huì)造成彩色光的不適應(yīng)。新型LED大屏幕控制系統(tǒng)采用14bit的色彩顯示層次，大大的改善了色彩在過度上的硬度。使人們?cè)谟^看時(shí)可以感覺色彩柔和。避免人們對(duì)光的不舒適感。

三、安裝位置的合理選擇和顯示屏面積的合理規(guī)劃

觀看距離和觀看角度與顯示面積有一個(gè)經(jīng)驗(yàn)規(guī)劃，同時(shí)圖象研究在顯示屏觀看距離和觀看角度上有具體設(shè)計(jì)要求。在顯示屏設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)該盡可能的滿足設(shè)計(jì)要求，合理規(guī)劃。

四、播放內(nèi)容的選擇和設(shè)計(jì)

LED大屏幕幕是公眾媒介，有公益類、廣告類、指示類等。我們?cè)谶x擇播放的內(nèi)容時(shí)，是與公眾要求達(dá)成一致，避免拒看心理。這也是防治顯示屏光污染的一個(gè)重要方面。

LED二極管其本身為綠光源，雖在集群式運(yùn)用的LED大型巨型顯示屏幕上因?yàn)樵谠O(shè)計(jì)上的考慮和運(yùn)用上的要求的確造成了一定程度的彩光污染，但這種矛盾是必然存在的，且是無法完全的。只有采用技術(shù)手段和政策法規(guī)大限度減低彩光污染，協(xié)調(diào)廣告商的需求和民眾的觀看心理。 同時(shí)，我們也看到相對(duì)如今的霓虹燈和白光燈箱廣告，LED顯示屏的光污染已經(jīng)是大大的降低。且LED電子顯示屏還具有節(jié)能和色彩豐富的優(yōu)勢，必將是全面替代霓虹燈戶外亮化、信息顯示。

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