逐点亮度校正与逐点色度校正

逐点校正技术在LED大屏幕上的运用LED显示屏技术发展日趋成熟，其中逐点校正技术是近年来兴起技术之一，必将成为业内必须具备的一项技术。

由于LED在使用过程中会出现光衰，在屏幕安装应用后，画面均匀度将会下降。

因此，现场重新校正技术成为LED 显示屏制造商应该掌握的另一项重要技术.一、逐点校正技术概念起源当前LED芯片生产制程现状，决定了即便是同批次生产出的LED芯片，其个体间发光强度与主波长依然存在相当大的差异性。

对于LED显示应用来说，这种差异性将严重影响显示质量，必须首先通过分光分色对光度、色度以及电参数等指标进行分类筛选后，才能应用于同一张显示屏上。

然而，用分光分色的方法来解决芯片个体光度色度不一致的问题，由于精度不足，后续工艺流程的影响，以及老化过程的光衰不一致等因素，并不能达到完美画质。

此外，已使用一段时间后的显示屏也会因光衰不一致等因素显示质量下降，出现“花屏”，这也是分光分色鞭长莫及的。

因此，业界尝试从显示屏制造的最后一道流程着手，通过对差异性的LED 灯点采用差异性的驱动来解决该问题，这就是逐点校正。

20世纪90年代后期，国内外出现逐点校正的理论雏形，并开启了这一技术的实践探索。

然而，由于缺乏适用的通用数据采集工具以及技术壁垒等因素，该技术的研究长期处于不连续、不系统，自成一家缺乏交流的状态，逐点校正也缺乏一个公认的定义。

在此尝试着提出自己的理解，逐点校正定义如下：即通过对LED显示屏上的每个像素（或每一个基色子像素）区域的亮度（和色度）数据进行采集，给出每个基色子像素的校正系数或每个像素的校正系数矩阵，将其反馈给显示屏的控制系统，由控制系统应用校正系数，实现对每个像素（或每一个基色子像素）的差异性驱动，从而提高显示屏的亮色均匀度和色彩保真度。

二、逐点校正技术组成从上面的定义可以看到，逐点校正技术可以分解为四个部分：①原始数据采集；②校正数据生成；③驱动控制；④校正后的维护。

以下就这四个方面分别进行分析阐述。

成功的逐点校正技术应具备的特征在LED显示屏行业中，LED全彩显示屏亮度、色度不一致性是这一行业内的一大难题。

LED显示屏逐点校正技术是一种能够显著改善显示屏亮度、色度均匀性的新兴技术。

本文就成功的逐点校正技术应具备的特征做以下分析。

特征1---完整的方案LED显示屏逐点校正系统包括“校正系统”和“控制系统”两个部份。

其中“校正系统”负责“生成校正系数”，“控制系统”负责“应用校正系数”，二者缺一不可。

“校正系统”通过专业相机对LED显示屏成像，获取每一颗LED灯的亮度和颜色，对每一个像素生成一组唯一的校正系数，然后将校正系数送给“控制系统”保存和固化。

“控制系统”在运行时，对每一像素的图像内容，与校正系数完成高速的乘法运算，从而完成逐点校正。

只有“校正系统”和“控制系统”紧密配合，构成闭环校正流程，可以有效解决亮色度一体校正、低灰阶校正、高速闭环校正等难题。

这样的紧密配合的逐点校正系统才能为客户提供最完整的LED显示屏解决方案！特征2---逐点色度校正作为解决LED显示屏非均匀性的有效手段，逐点校正先后经历了亮度校正和色度校正两个阶段。

逐点亮度校正只能校正不同LED灯的亮度差异；逐点色度校正不仅能校正不同LED 灯的亮度差异，还能校正不同LED灯的色度差异。

作为成功的逐点校正技术应该让显示屏每一颗LED灯的颜色和亮度都获得一致的均匀性。

逐点色度校正技术相对于逐点亮度校正有着无可比拟的优势，逐点色度校正技术是显示屏逐点校正技术发展的必然趋势。

如下图所示：图（a）校正前，显示屏严重偏色；图（b）使用亮度校正技术，显示屏非均匀性有较大提高；图（c）使用最新逐点色度校正技术，显示屏画面均匀、平滑如镜；（a）未校正之前白屏（b）逐点亮度校正后白屏（c）最新逐点色度校正后白屏特征3---全屏校正、弧形屏校正、异形屏校正成功的逐点校正技术不仅能实现标准显示屏的校正，而且还能解决全屏校正、弧形屏校正、异形屏校正等难题。

LED 显示屏逐点校正基本原理逐点校正需要“控制系统”和“逐点校正系统”两个系统配合才能完成，其中逐点校正系统负责“生成校正系数”，控制系统负责“应用校正系数”，二者缺一不可。

校正系统通过专业相机对LED 显示屏成像，获取每一颗LED 灯的亮度和颜色，针对每一个像素生成一组唯一的校正系数，然后将校正系数送给控制系统保存和固化。

控制系统在运行时，针对每一像素的图像内容，与校正系数完成高速的乘法运算，从而完成逐点校正。

逐点校正技术先后经历了亮度校正和色度校正两个阶段。

一、逐点亮度校正的基本原理显示屏是由像素阵列组成的，每一个像素都有红绿蓝三基色LED 组成的，LED 的亮暗是由控制系统的脉宽来控制的，不同亮度的红绿蓝LED 组合成了我们所需要的各种亮度和颜色。

如果一块显示屏上所有的LED 只有亮度差异（这是理想情况），那么通过逐点亮度校正可以解决。

下图2示例了某块显示屏某行绿色LED 灯逐点校正前呈离散性分布。

在设定目标之后，对于亮度高于目标值的LED 灯，通过适当压缩其控制脉宽可以降低其亮度，达到目标值。

从而使得显示屏获得了比较好的亮度均匀性。

图2：某LED 显示屏某行绿色LED 校正前后亮度分布图不幸的是，每一颗LED 灯不只存在着亮度的不一致性，也存在着颜色（波长）的不一致性，而通过脉宽调节亮度是无法调整其颜色的，这就只能通过逐点色度校正技术来解决了。

二、逐点色度校正的基本原理逐点色度校正基于色度补偿的基本原理，通过另外两种基色补偿该种基色，通过混色从而实现颜色的调节。

举个例子，如果某个像素的红灯太红（也就是说波长太长）的时候，我们可以让该像素红灯亮的时候，让本不该亮的绿灯和蓝灯都带一点点亮（具体绿和蓝带多少亮，是通过图像采集、图像识别、图像处理和运算得出来的结果）。

这样，通过混色以后，人眼就感觉这颗红灯就没有这么红了。

也就是说，针对每一个像素，依据其亮度和色度，都可以计算出一个3×3的系数矩阵，在显示图像的时候，这个矩阵与需要显示的图像数据进行相乘，就可以完成色度和亮度校正了。

LED显示屏灯珠存在离散性、衰减性等原因。

会导致LED显示发光不均匀，颜色不统一等情况。

严重影响显示屏的显示效果。

为了决解亮度和色度不均匀的问题，逐点校正技术孕育而生并快速发展。

可以说逐点校正是解决LED显示屏灯珠显示不均匀最好的办法之一。

现在主流的逐点校正技术主要有两种，一种是箱体逐点校正，一种是现场逐点校正。

现场逐点校正是对整个应该安装完成的大屏进行操作，由于受到环境、天气和异地技术兼容问题的影响，导致校正成本较高。

尤其是国外一些订单的维护。

箱体逐点校正可以大幅度提高显示屏画面一致性的同时，由于是统一在生产车间校正。

成本比较低，校正效果也比较好。

同时箱体校正也是led显示屏出厂前必须通过的一道检测程序。

强力巨彩箱体校正技术工艺走在行业内前列，显示屏对各种环境适应性强。

显示效果一致性较好。

一、LED显示屏箱体校正简介箱体校正是产线校正的一种，要求LED显示屏生产厂商在生产流水线增加该环节。

一般情况下，箱体校正是安排在出厂前的最后一个环节，主要用以消除箱体内部和箱体之间的亮度和色度差异，提高拼接后LED显示屏的均匀性。

在生产环节中除了增加校正环节，厂商一般还需要跟进屏体出厂的校正效果。

常用的做法有以下三种：一是将所有箱体拼接起来，观察显示效果，但拼接的工作量比较大，实现起来不方便;二是随机地抽取部分箱体进行拼接，观察校正效果;三是利用校正系统记录的测量数据对所有箱体的校正效果进行仿真评估。

增加了箱体校正和仿真评估/抽检环节的LED生产流水线。

箱体校正需要在暗室中进行，需要配备面阵成像设备和色度计各一台，用于测量各个箱体的亮度和色度信息。

为了保证所有箱体的校正过程在不受外界环境条件的影响下进行，达到其亮度、色度一致性的目标，要求暗室完全密封，且温度和湿度为恒定值，在校正过程中，必须固定箱体和校正仪器的位置，箱体必须安放在底座之上，避免地面反光的影响。

与现场校正类似，对于每一个箱体来说，箱体校正的过程包括数据采集、数据分析、目标值设定、校正系数计算以及系数上传，同时也需要控制系统的配合。

成像式色度亮度计用于LED户外屏逐点校准广州市固润光电科技有限公司LED屏概述:目前显示屏的投资动辄数百万上千万，多用于商业广告与演出等场合，对显示屏的图像质量要求很高。

LED显示屏的理论寿命有10万个小时，但实际上，一块显示屏在运行约5000～10000小时以后就会均匀度恶化，开始变花，商业价值降低，在15000～20000小时以后，商业价值几乎丧失殆尽，造成极大的社会资源浪费。

无论是在出厂前还是使用一段时间后，逐点校正技术都可以让用户以非常短的时间、和非常低的成本大幅提升显示屏的均匀度，显著改善图像质量。

应用于出厂前，逐点校正是一种品质提升手段，意味着竞争力的提升和利润空间的拓展；应用于使用一段时间后，逐点校正可以延长LED显示屏的“悦眼寿命”，为用户创造出更多商业价值，减少资源浪费。

不同颜色LED衰减曲线:具体可由广州固润光电科技有限公司提供。

LED逐点校准技术逐点校正技术可以分解为以下五个部分：1）原始数据采集；2）校正数据生成；3）校正数据应用（驱动控制）；4）校正各环节的交互方式；5）逐点校正后的维护图像原始数据采集⒈机械装置+光度探头：即用机械传动装置控制光度探头依次逐个采集每颗灯点的数据。

⒉数码相机：利用数码相机对灯点的成像灰度数据，来实现逐点校正，可说是当前最廉价的采集解决方案。

⒊基于CCD的平面亮度/色度分布测量仪器：此类仪器的研发伴随着全球平板显示产业的高速增长，其利用成像亮度测量原理，可高效获取成像平面上任意区域的亮度/色度值。

Westboro Photonics成像色度亮度计在逐点校正中的应用:一次拍照，可识别出发光亮点色度亮度整个图的亮度色度都可识别出来，相当于900万个微型单点色度亮度计同时工作直接识别出每个LED的发光区域使用系统软件，可直接识别出每一颗LED，并且通过CSV表格把色度亮度主波长等参数导出，为校准提供数据基础。

高精度的色度亮度测试Westboro Photonics成像式亮度色度计可为色度测试提供高达千分之三的精度，可为LED显示屏中每一颗LED灯珠提供高精度的色彩纠正。

亮度校正与亮色度校正的区别、现场校正和厂房校正的区别1.亮度与亮色度校正的区别和原理一般来说，建议用户选择亮度色度校正模式，可以获得更高的均匀性；对于色彩鲜艳度要求极高的部分客户，可以选择亮度校正。

✧亮度校正：亮度校正是通过调节LED的亮度实现校正后亮度的高度一致性，在调节亮度过程中需要适当降低大部分LED的最大亮度值。

下图是绿色LED校正前后的亮度分布图，校正前亮度在2400-3300 cd/m2之间离散分布，校正后亮度都变为2500 cd/m2。

校正前后亮度分布图✧亮色度校正：亮色度校正是根据RGB颜色匹配原理，通过改变RGB三色的色坐标来解决色度偏差的问题。

下图中，大三角形为校正前显示屏的色域， RGB三色的色坐标在一个小区间内离散分布；小三角形为校正后的显示屏色域，RGB三色色坐标一致性好，离散区间收敛为单点。

校正前后的色域对比图在进行亮度色度校正时，应该合理选择校正后RGB三色的色坐标，避免产生色彩失真。

亮色度校正对每一颗LED灯进行亮度和颜色的均匀性调节。

现场校正和厂房校正的区别1.现场校正与箱体校正架构现场校正架构图工厂箱体校正架构图2.使用环境（1）现场校正在LED大屏现场进行，一般在晚上进行校正。

要求无雨雪雾天气、无树木高楼遮挡校正视线。

（2）工厂校正环境可控，在暗室中进行。

一般暗室要求地面天花板无反光、温度可控、长度符合校正要求。

工厂校正是最标准的校正场地，校正效果可控、综合成本较低。

3.难易程度（1）现场校正操作较简单，主要难度在于现场环境的复杂度。

（2）箱体校正操作难度中，需要对操作人员进行专业培训才能完全掌握。

4.优劣势对比A.现场全屏校正：优点：效果最完美；缺点：●需要到现场出差校正，费用高，特别是国外现场；●某些现场不具备校正条件，例如现场没有校正位置、无法和控制室搭建局域网、大树或路灯或建筑物遮挡影像户外校正、雨雪影响户外校正、特别寒冷地区人员无法户外校正。

●只适用于固定安装显示屏。

LED显示屏逐点校正技术LED显示屏屏作为新型的技术，以其节能、环保、高亮等逐渐被市场接受。

其中在广告租赁市场、博览展会、娱乐演绎等领域已经得到广泛应用。

LED显示技术不仅在市政交通引导牌上得到应用，且已经发展到汽车车灯光源和照明光源方向屏，通俗点说就是更节能、更环保的“服务型”技术产品。

LED显示屏是由若干个LED组成的，而即使是同一批次的LED，离散性也很大，这就导致了显示不均一问题。

不同批次的LED组合使用，那么显示屏的均一性将会更差，“花屏、脏屏”现象将会更严重，严重影响观赏效果。

目前为止只有“逐点校正”技术能够比较好的调整整屏显示均一性。

而且，成熟的逐点调整技术可以实现不同批次生产的LED混合使用，并且整屏显示均一性良好。

逐点校正是一项用于提升LED显示屏亮色均匀度和色彩保真度的技术，即通过对LED 显示屏上的每个像素（或每一个基色子像素）区域的亮度（和色度）数据进行采集，给出每个基色子像素的校正系数或每个像素的校正系数矩阵，将其反馈给显示屏的控制系统，由控制系统应用校正系数，实现对每个像素（或每一个基色子像素）的差异性驱动，让LED显示屏的画面纯净细腻，色彩得到真实还原。

一、逐点校正技术概念起源当前LED芯片生产制程现状，决定了即便是同批次生产出的LED芯片，其个体间发光强度与主波长依然存在相当大的差异性。

对于LED显示应用来说，这种差异性将严重影响显示质量，必须首先通过分光分色对光度、色度以及电参数等指标进行分类筛选后，才能应用于同一张显示屏上。

然而，用分光分色的方法来解决芯片个体光度色度不一致的问题，由于精度不足，后续工艺流程的影响，以及老化过程的光衰不一致等因素，并不能达到完美画质。

此外，已使用一段时间后的显示屏也会因光衰不一致等因素显示质量下降，出现“花屏”，这也是分光分色鞭长莫及的。

因此，业界尝试从显示屏制造的最后一道流程着手，通过对差异性的LED灯点采用差异性的驱动来解决该问题，这就是逐点校正。

深圳市精英光电有限公司LED显示屏色度校正原理与技巧随着逐点校正的技术进步，客户对LED屏的显示质量要求也越来越高，从仅仅追求亮度与白平衡指标，渐渐提升到了对显示均匀度和色保真度的要求。

利用逐点校正技术大幅提升显示屏的均匀度，当前正处于快速的普及应用进程中，而色度校正的需求也渐渐浮出水面，越来越为业内所关注。

本文将简要介绍精英光电LED显示屏色度校正的原理、应用、实现方法与技巧。

1、色度校正基础概念led显示屏的色度测量与计算需使用CIE XYZ 1931标准色度系统。

为了后面引入色度校正的计算公式，首先对色度校正相关的基本概念做一简单梳理：1.1 三刺激值根据格拉斯曼颜色匹配原理，选择三种原色，三原色中任何一种颜色不能由其他两种原色相加混合得到，如RGB三原色，通过选一特定白光做为标准，定出三原色的相对亮度单位，则其他颜色的光可以看成是由不同数量的三原色光混合而成，所需的三原色各自的数量就是三刺激值。

CIE XYZ 1931色度系统，使用了三个假想的原色，[X],[Y],[Z]替代RGB三原色，通过匹配等能白光定出三种原色的单位。

在定量表达某种光源的亮度与色度时，色度学方程可表达如下：C[C]=X[X]+Y[Y]+Z[Z] （式1）式中的X,Y,Z即三刺激值，而混合色的三刺激值为各组成色的三刺激值之和。

注意，三原色中只有[Y] 原色既代表色品又代表亮度，[X],[Z] 只代表色品。

1.2 色坐标深圳市精英光电有限公司CIE XYZ 1931色度系统中的色坐标x, y, z与三刺激值XYZ之间的关系式如下：可以看到，x, y, z并不独立，x+y+z=1，因此一般只用x,y两个色坐标即可唯一地表达色品。

有了三刺激值，就可以计算得到色坐标x,y。

反之，有了色坐标x,y，和Y，也可以计算出三刺激值XYZ，如下式所示：三刺激值XYZ是混色叠加计算的基础，而混色叠加计算正是色度校正的理论基础。

1.3 色域空间色域就是指某种表色模式所能表达的颜色数量所构成的范围区域，也指具体介质如屏幕显示、数码输出及印刷复制所能表现的颜色范围。

1.693 LED小间距显示单元TC-P16-L(16:9箱) 版本：V1.0产品特性：1.精度控制技术独创技术：行业第一家自有模具加工设备和生产车间的公司，确保每个显示单元箱均采用高标准模具级CNC加工处理，高强度结构搭载4向微调技术，确保整屏无缝拼接，从而使拼接误差近乎为零，实现屏体平整无凹凸，消除画面亮暗线。

2.高效节能（选配）屏幕供电系统采用大功率集中供电设计，一改传统屏单箱独立电源的设计方式，独创单箱内无强电设计，散热通道更通畅，以超高转换率和低损耗的特性，为客户节省30%的能耗，低能耗意味着使用成本低，寿命及稳定性更高。

3.高对比度无面罩设计采用行业领先的高均匀墨色电脑喷涂技术消除模块之间的底色色差，无需面罩，对比度高。

同时彻底解决了发热后面罩变形问题。

4.高可靠性供电技术（不黑屏，强电不上屏, 更安全）选配大功率冗余供电设计，双备份多机并联，供电余量大，一旦发生故障可自动报警；N+1备份模式，保证系统不因单一电源故障而发生黑屏，故障率低于30万分之一，安全可靠；通讯级电源，高低压合理布局，屏体运行更稳定；强弱电分离，显示单元无强电，支持热拔插抢修、无需关屏、安全快捷。

5.现场逐点校正，亮度色度均匀一致DLP、LCD长时间使用后，发光源衰减将导致各显示单元间亮度、色度不均匀；屏采用先进的逐点校正技术，可实现对每一块LED小间距屏的现场校正；可对出厂前及多年后的LED屏进行校正，确保整屏亮度、色度均匀一致，低灰处不偏红，彻底消除亮暗线。

6.采用低亮高灰无损技术低亮高灰无损技术，实现屏体在高亮、低亮显示状态下，均具备高灰阶表现力，解决行业亮度调节后损失的技术难题，并以细腻的画面表现和逼真的画面质感，傲视同行，颠覆众人对传统显示屏的印象。

技术规格：产品尺寸：一个模组由12个显示模块、1个压铸箱、1个电源、2个控制卡组成，模组拼装整屏由模组上下连接片、中间微调机构组成，来拼装成不同大小的屏幕；相邻模组用连片固定并与支架连接，可以将单元模组快速的相互拼装起来或安装在支撑结构上，来形成不同大小的屏幕。