Hvað þýðir grátónn fyrir LED skjái
Í stafrænni myndgreiningu vísar gráskali til fjölda mismunandi styrkleikastiga sem skjár getur framleitt fyrir hverja litarás. 8 bita grátónakerfi framleiðir 256 stig á hverja rás; 16 bita kerfi framleiðir 65.536. Í LED skjá þýðir þetta beint hversu mörg skref eru á milli dekksta og bjartasta ástands eins LED.
Þegar grátónadýpt er ófullnægjandi eru sléttar tónabreytingar-eins og sólseturshiminn eða mannsandlit sem er ljósmyndað í mjúku ljósi- sýnd sem sýnileg bönd eða skref frekar en samfelldar umbreytingar. Þessi gripur er kallaðurbandingeðaplakatagerð, og það er mest áberandi á svæðum með litlum-birtustigi myndarinnar þar sem skrefin á milli aðliggjandi grátónastiga eru skynjunarlega stór.
Hvernig grátóna er útfært: PWM og straumstýring
LED skjáir nota tvær aðal aðferðir til að stjórna birtustigi á hvern pixla og þessar aðferðir ákvarða beint áhrifaríkt grátónasvið:
Pulse Width Modulation (PWM)
PWM stjórnar LED birtustigi með því að kveikja og slökkva á LED á hátíðni. Hlutfall kveikt-tíma og slökkt-tíma innan hverrar lotu ákvarðar birtustig. Lengra á-tímabil framleiðir meiri birtu; styttra á-tímabil veldur minni birtu. Grátónadýpt í PWM-kerfum ræðst af því hversu margar undirdeildir eru til innan einni lotu-meiri undirdeildir þýða fínni grátónaskref.
Mikilvæg aukaverkun PWM er flökt. Ef PWM-tíðnin er of lág verður hröð kveikja-slökkt á auga manna eða myndavélum, sem birtist sem rúllandi dökk bönd í myndbandsupptökum. Þetta er ástæðan fyrir því að hár endurnýjunartíðni (oft 3.840 Hz eða hærri) er nátengd grátónaafköstum í faglegum skjáforritum. Færibreyturnar tvær eru ekki óháðar-meiri grátónadýpt við tiltekinn endurnýjunarhraða krefst hraðari IC-kerfa ökumanns og meiri vinnslukostnaðar.
Straumstýring (Stöðugur straumur).
Önnur eða viðbótaraðferð er að breyta stærð drifstraumsins frekar en vinnulotunni. Lægri straumur framleiðir dimmer framleiðsla; hærri straumur framleiðir bjartari úttak. Í reynd sameina flest LED skjákerfi báðar aðferðirnar: grófa birtustjórnun með núverandi stillingu og fínum grátónaskrefum með PWM innan þess núverandi sviðs. Þessi blendingsaðferð stækkar áhrifaríkt grátónasvið á sama tíma og PWM tíðnin er nógu há til að forðast flökt.
Gammaferillinn og hlutverk hans í skynjuðum grátónum
Grátónar á LED skjáum snýst ekki bara um að hafa mikinn fjölda þrepa-það snýst líka um hvernig þessum skrefum er dreift miðað við mannlega skynjun. Sjónkerfi mannsins bregst ekki línulega við breytingum á ljósstyrk. Við erum næmari fyrir mismun á dökkum tónum en björtum.
Af þessum sökum nota LED skjákerfi gamma leiðréttingarferil þegar inntaksmerkjagildi eru kortlögð við raunveruleg LED úttaksstig. Dæmigert gammagildi 2,2 þýðir að skjárinn einbeitir sér fleiri grátónaþrep í dekkri hluta tónsviðsins, sem passar við næmni mannlegrar sjón. Án gammaleiðréttingar munu myndir birtast þvegnar í hápunktum og þjappaðar í skugga.
Skilningur á gamma stillingunni verður sérstaklega viðeigandi þegar skjár er notaður með tilteknum miðlara eða vefumsjónarkerfi. Misræmt gamma á milli upprunans og skjásins getur valdið því að myndir virðast annaðhvort of dökkar eða skortir skuggaupplýsingar, jafnvel þótt bæði tækin séu rétt kvarðuð hvert fyrir sig.
Lítil-grátónaafköst: The Dark End Vandamálið
Einn af tæknilega krefjandi þáttum grátóna í LED skjáum er að viðhalda sléttum stigum í mjög lægri enda birtusviðsins. Þegar skjár er nauðsynlegur til að sýna nærri-svart efni-lítið upplýst sviðsbakgrunn, eða kvikmyndahúss-merkjakynningu- getur munurinn á grátónastigi 1 og stigi 0 (fullur burt) verið skynjunarlega mikill ef vélbúnaðurinn skortir nægilega bitadýpt.
Sumir framleiðendur taka á þessu með aðferðum eins og:
- Sýndarbitadýpt stækkun: Vinnsla reiknirit sem sveiflast á milli aðliggjandi grátónastiga yfir marga ramma og líkja í raun eftir fínni skrefum en vélbúnaðurinn einn getur framleitt.
- Lítil-straumuppbót á grátónum: Að stilla drifstrauminn sérstaklega við lægsta enda grátónasviðsins til að gera minnstu skrefin stöðugri og skynjunarlegri.
Þessar aðferðir eru innleiddar á IC ökumanns og móttökukortastigi og gæði þeirra eru mismunandi milli birgja. Þegar skjár er metinn fyrir forrit sem krefjast aukinna dökkra tóna-útvarpsstofnana, hermunaumhverfis, háþróaðrar-verslunar-er þess virði að biðja um sýnisefni sem er sérstaklega hannað til að sýna lága-grátónaframmistöðu.
Hagnýtar afleiðingar eftir umsókn
Grátónakröfur skjás eru verulega háðar fyrirhugaðri notkun:
| Umsókn | Forgangur grátóna | Skýringar |
|---|---|---|
| Auglýsingaskilti utandyra | Í meðallagi | Skoðað í miklu umhverfisljósi; fíngerðar stigbreytingar sem minna sjást í fjarlægð |
| Innanhússverslun eða fyrirtækjasýning | Hátt | Nálægar sýnisfjarlægðir gera bandagripi sýnilega |
| Útsending / sjónvarpsstúdíó bakgrunnur | Mjög hátt | Myndavélataka magnar upp hvaða banding sem er; krefst mikillar bitdýptar og stöðugs gamma |
| Leigusvið/tónleikanotkun | Hátt | Myrkar senur og stórkostlegar lýsingarbreytingar krefjast mjúkra-grátóna |
| Stjórnarherbergi / eftirlitsveggur | Mjög hátt | Greinandi efni krefst nákvæmrar tónafritunar |
Hvað á að innrita í upplýsingar
Þegar þú skoðar gagnablöð LED skjáa eða biður um tæknilegar upplýsingar frá birgi, tengjast eftirfarandi atriði beint við frammistöðu grátóna:
- Grátónastig: Leitaðu að bitadýpt á hverja rás (td 16-bita vinnsla, 65.536 stig). Athugaðu að "vinnslubitadýpt" og "líkamleg bitadýpt" geta verið mismunandi-sum kerfi vinna upp 8 bita inntaksmerki innbyrðis.
- Endurnýjunartíðni: Hærri endurnýjunartíðni styður almennt betri frammistöðu grátóna með því að draga úr-skiptum á milli PWM tíðni og grátónaupplausnar.
- Gamma valkostir: Staðfestu hvort skjárinn styður stillanlegt gamma og hvort hægt sé að passa það við efnisuppsprettu þína.
- Lág-grátóna frammistöðuskjöl: Spyrðu hvort birgirinn geti veitt grátóna línuleikagögn eða lifandi sýnikennslu við lágt birtustig.
Samantekt
Grátónadýpt er ákvarðandi myndgæði sem starfar undir yfirborði sýnilegri forskrifta. Ófullnægjandi grátónar framleiðir bandagripi, lélega skuggaafritun og flökt sem hefur áhrif á bæði áhorfendur og myndavélar. Tæknileg útfærsla-PWM tíðni, straumstýring, IC bita dýpt drivers, gammavinnsla- er breytileg milli vara og hefur bein áhrif á hvernig skjár skilar sér í krefjandi sjónrænu umhverfi. Með því að meta grátóna ásamt birtustigi og pixlahæð gefur það fullkomnari mynd af skjágetu.