gamma及oled
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OLED显示技术介绍OLED,即有机发光二极管(Organic Light Emitting Diode)技术,是一种集显示与发光功能于一体的新型显示技术。
相较于传统的液晶显示技术,OLED显示技术具有更高的对比度、更快的响应速度、更宽的视角范围以及更低的功耗,因此备受关注并广泛应用于各个领域。
OLED显示技术的基本原理是利用有机材料具有的电致发光性质。
有机材料通常是一种或多种有机化合物或含有有机基团的无机物。
在OLED 中,有机材料被分成多层,其中包括阴极、电子传输层、发光层和阳极。
当电流通过这些层时,电子从阴极注入发光层,在激发态的电子和空穴会再组合的过程中,产生能量释放,发出可见光。
通过控制每层材料的属性和组合方式,可以实现不同颜色的发光,形成彩色显示。
OLED显示技术相较于传统的液晶显示技术具有多个优势。
首先,OLED具有更高的对比度。
由于OLED自身发光,在黑色显示时可以实现真正的像素关闭,因此可以实现纯黑色的显示,对比度更高,显示效果更加逼真。
其次,OLED具有更快的响应速度。
由于OLED的发光原理,每个像素点的响应速度非常快,可以达到微秒级别的刷新速度,不会产生拖尾现象,极大地提高了动态显示的效果。
此外,OLED具有更宽的视角范围。
传统的液晶显示技术会有视角变色的问题,而OLED则可以在更大的视角范围内保持色彩和亮度的一致性,使得多个观察者都能够获得相同的显示效果。
最后,OLED的功耗更低。
由于OLED只有点亮的像素会消耗能量,而其他像素则完全不消耗能量,因此在黑色显示时OLED的功耗非常低,能够延长设备的续航时间。
OLED显示技术在各个领域都得到了广泛的应用。
在移动设备领域,OLED显示技术已经成为智能手机和平板电脑的主流显示技术。
OLED屏幕可以实现更薄、更轻的设计,提供更高质量的显示效果。
在电视领域,OLED显示技术也被广泛应用。
OLED电视的主要优势是提供更高的对比度和更宽的视角,使得观众可以获得更加逼真的观影体验。
讲师:***武汉精测电子集团股份有限公司C O N T E N T S Gamma 原理01目录OLED 特点02软件框架介绍03硬件框架04小结05认识Gamma校正1、Gamma源于CRT(显示器/电视机)的响应曲线,即其亮度与输入电压的非线性关系。
2、人对自然界刺激的感知,是非线性的,外界以一定的比例加强刺激,对人来说,这个刺激是均匀增长的。
为什么会有gamma:这是和显示设备的原理有关的,所有CRT显示设备都有幂-律转换特性,如果生产厂家不加说明,那么它的γ 值大约等于2.5。
用户对发光的磷光材料的特性可能无能为力去改变,因而也很难改变它的γ值在所有广播电视系统中,γ 校正是在摄像机中完成的。
最初的NTSC电视标准需要摄像机具有γ =1/2.2=0.45的幂函数,现在采纳γ=0.5的幂函数。
也就是说NTSC的片源都在摄像机的时候就做了GAMMA校正,因此得到的图像实际上也是gamma预校正过的。
这有几个好处:一是可以让gamma校正自己完成,可以直接进行显示;另外一个好处就是gamma校正后的曲线有bit压缩作用,带宽可以更小。
举例:以光为例,若在一小黑屋中,点亮了一支蜡烛A,这支蜡烛对屋内的贡献是显著的,在视觉上也感受到极大的明度提升。
但是若是屋内已经点亮了1000支蜡烛,此时再点亮一支蜡烛B的话,从物理能量贡献上,这支新蜡烛B与蜡烛A 的物理贡献是一样大的,但是在人的视觉中,B引起的“明度”变化,远远不如A。
为什么?很好理解:对于某事物,同样的变化量△a,总量少的时候,变化显著,容易被人感知,事物总量大了,再变化同样的△a,就不那么容易被察觉了。
认识OLED1、有机发光二极管(Organic Light-Emitting Diode, OLED)又称为有机电激光显示、有机发光半导体。
由美籍华裔教授邓青云(Ching W.Tang)于1979年在实验室中发现。
OLED显示技术具有自发光、广视角、几乎无穷高的对比度、较低耗电、极高反应速度等优点。
标题:LCD Gamma计算公式及其应用一、概述LCD(Liquid Crystal Display)是一种广泛应用于电子产品中的平面显示技术,而Gamma值则是LCD显示的重要参数之一。
本文将介绍LCD Gamma计算公式及其应用,以帮助读者更好地理解和应用该技术。
二、Gamma值的概念1. Gamma值是指亮度和输入电压之间的非线性关系。
在显示技术中,Gamma值表示了显示设备在输入电压变化时亮度的响应曲线的斜率。
2. 通常情况下,Gamma值介于1.8至2.5之间。
一般数字相机的Gamma值为1.0至1.1,而CRT显示器的Gamma值为2.5。
不同的Gamma值会导致色彩表现和显示效果的差异。
三、LCD Gamma计算公式1. 线性Gamma值计算公式为:Gamma = log(输出亮度) / log(输入电压)其中,Gamma为Gamma值,输出亮度为显示屏的亮度,输入电压为输入到显示屏的电压。
2. 非线性Gamma值计算公式为:Gamma = (log(输出亮度) - log(最小亮度)) / (log(最大亮度) - log(最小亮度))其中,最小亮度为显示的最低亮度,最大亮度为显示的最高亮度。
四、Gamma值的应用1. Gamma值在色彩校正中起到重要作用,可以根据Gamma值调整显示设备的色彩表现,使其更符合人眼的感知特性。
2. 在图像处理中,Gamma值可以用来调整图像的对比度和亮度,使图像更加清晰和真实。
3. 在色彩管理中,Gamma值也被用来校正显示设备的输出,以确保图像在不同设备上的一致性。
五、总结Gamma值作为LCD显示技术的重要参数,对于显示效果和色彩表现起到关键作用。
通过本文介绍的Gamma值计算公式及其应用,读者可以更好地理解和应用LCD技术,从而为电子产品的显示效果提供更好的支持。
希望本文能对读者有所帮助,谢谢阅读!六、参考资料1. "Gamma correction",Wikipedia2. "Understanding Gamma Correction",Cambridge in Colour七、Gamma值的影响Gamma值作为LCD显示设备的重要参数,对于显示效果和色彩还原起着关键作用。
1 什么是gamma?对于CRT显示器,输入电压信号将在屏幕上产生亮度输出,但是显示器的亮度与输入的电压信号不成正比,存在一种失真。
如果输入黑白图像信号,这种失真将使被显示图像的中间调偏暗,从而使图像整体比原始场景偏暗;如果输入的彩色图像信号,这种失真除了使显示图像偏暗以外,还会使显示图像的色调发生偏移。
gamma就是这种失真的度量参数。
对于CRT显示器,无论什么品牌,由于其物理原理的一致性,其gamma 值几乎是一个常量2.5。
(注意,gamma=1.0时不存在失真),由于存在gamma 失真,输入电压信号所代表的图像,在屏幕上显示时比原始图像暗。
2 gamma概念的演化2.1 第一次演化(系统gamma和显示器gamma)对于显示器来说,gamma值是常量,不可改变,所以校正过程就只能针对输入的图像电压信号。
这种校正就是将正常的图像电压信号向显示器失真的相反方向去调整。
既然失真使图像的中间调变暗,那么在图像电压信号输入到显示器之前,先将该电压信号的中间调调亮,然后再输入到显示器,这样就可以抵消显示器的失真。
由于显示器的gamma值是常量,所以这种校正的幅度也是相对固定的,这种校正幅度的度量参数也叫gamma,这是gamma概念的第一次演化。
为了区别这两种不同的概念,此处的gamma又称为系统gamma(因为对图像电压信号的校正过程,发生在电脑系统中),显示器固有的gamma又叫做显示器gamma。
2.2 第二次演化显示器gamma表示一种失真,系统gamma表示一种校正,这两者的共同之处都是表示对原始信号的一种变换,所以gamma又分为两层含义,一表示对原始信号的一种变换,二表示这种变换的度量参数。
2.3第三次演化(文件gamma)从宏观上讲,被相机拍摄的物体的亮度是连续变化的,如果将亮度连续变化的被摄物体的图像转换成数字文件(计算机文件)时,无论用数字相机还是扫描仪,都要面临用离散的数值去近似表示连续的物理量(物体亮度)。
OLED介绍汇总OLED,即有机发光二极管(Organic Light-Emitting Diode),是一种采用有机材料作为发光材料的显示技术。
与传统的LCD(液晶显示)技术相比,OLED具有更高的对比度、更广的色域、更快的响应速度和更大的视角范围,同时可以实现柔性显示和透明显示。
OLED的工作原理是通过有机材料在电场激励下发光。
有机材料层包括电子传输层和空穴传输层,当外加电压时,电子从电子传输层向空穴传输层移动,形成电子在较高半导体材料中的电子空穴对。
当电子和空穴结合时,会产生能量释放并发光的现象。
OLED具有许多优点。
首先,OLED可以提供更高的对比度。
由于OLED是由每个像素自发光产生的,因此黑色像素不发光,能够实现真正的纯黑色,与LCD的灰色背光相比,对比度更高,画面效果更好。
其次,OLED具有更广的色域,能够显示更丰富、更精确的颜色。
由于OLED可以实现逐点发光,因此可以显示更多的细节和更丰富的色彩。
此外,OLED的响应速度非常快,能够实现流畅的动态图像显示,对于观赏影片和玩游戏有着明显的优势。
最后,OLED具有大视角范围,无论从左右、上下或者斜角度观看显示屏,都能保持较好的颜色和亮度一致性。
此外,OLED还具有柔性显示和透明显示的特点。
由于OLED是在塑料或金属的基底上制成的,因此具有柔性特性,可以弯曲和折叠,实现更灵活的显示形式。
这使得OLED可以应用于曲面显示屏、可穿戴设备等领域,为产品设计提供了更多的想象空间。
同时,OLED还可以实现透明显示,制造具备透明度的屏幕,使显示器和环境更加融合。
然而,OLED也存在一些挑战。
首先是成本问题。
由于生产OLED需要较高的制造成本,目前价格较高,限制了OLED的普及。
其次,OLED技术还存在寿命问题。
由于有机材料易受光照和氧气等环境因素的影响,OLED 的使用寿命相对较短,尤其是蓝色和绿色发光材料的寿命更短,这在一定程度上限制了OLED的应用范围。
gamma电压Gamma电压,是指显示器所需的一种电压,用于控制显示器的色彩和亮度。
它是显示器技术中非常重要的一环,不仅影响着显示器的色彩还能影响人眼的健康。
下面我们将详细介绍gamma电压的概念、作用及影响。
一、概念gamma电压又称为gamma值,是一种数学指标,表示输入电压值与显示器实际输出的光强度之间的关系。
在数学上,gamma值以曲线的形式表示,通常用斜率(点阵斜率)来计算。
gamma值越大,曲线就越陡峭,而gamma值越小,曲线就越平缓。
根据显示器的不同,gamma值通常在1.8至2.5之间。
二、作用gamma电压在显示器技术中非常重要,因为它能够控制显示器的亮度和色彩。
如果gamma值过低,则显示器输出的亮度将过强,而颜色过于浅淡;反之,如果gamma值过高,则显示器输出的颜色将过于明亮,而亮度会有所降低。
另外,gamma电压还与人眼的健康密切相关。
我们知道,太高或太低的亮度都会对人眼造成伤害。
通过合理设置gamma值,显示器的亮度可以保持恰当,从而保护人眼的健康。
三、影响gamma电压对显示器的影响非常大,许多细节都会受到影响。
以下是一些gamma值对显示器的影响:1. 色彩深度:gamma值过高或过低都会减少色彩深度。
比较正确的gamma值能够使得色彩更加丰富鲜艳。
2. 对比度:过高的gamma值会导致亮度过低,过低的gamma值则会导致亮度过高,这样会导致对比度降低,在黑暗环境下会出现偏白的现象。
3. 防止眼疲劳:过高的gamma值会使得显示器太亮,对长时间工作的人眼疲劳问题有很大的影响,合理的gamma值则能够有效降低这种现象。
4. 色泽还原:合理的gamma值能够使得颜色最忠实地还原出来,让人们观看图片或视频时能够感受到更真实的场景。
簇拥于这些重要特点背后的是,gamma电压涉及的影响和因素遵循着市场的需要。
因此,理解gamma值的实际影响和使用的环境条件标准是必不可少的,并且这些因素在决定gamma值时需要被充分考虑。
Gamma材质参数1. 什么是Gamma材质参数?Gamma(伽马)是计算机图形学中常用的一个概念,它用于描述显示器的亮度响应曲线。
在计算机图形学中,我们通常使用线性空间来进行光照计算和颜色处理,而显示器则使用非线性空间来显示颜色。
为了在线性空间和非线性空间之间进行正确的转换,我们需要使用Gamma校正。
在渲染引擎中,材质参数是用来描述物体外观的属性。
Gamma材质参数就是其中之一,它用于控制物体表面对光照的反射特性。
通过调整Gamma材质参数,我们可以改变物体的亮度响应曲线,从而影响其最终的呈现效果。
2. Gamma校正原理为了更好地理解Gamma材质参数的作用,首先需要了解Gamma校正的原理。
在显示器上显示颜色时,我们通常会将输入信号经过一次伽马校正再输出到显示器上。
这是因为人眼对亮度的感知并不是线性的,而是呈现出一种非线性响应。
因此,在将颜色值从计算机中输出到显示器上时,需要对其进行Gamma校正,以保证显示效果的准确性。
Gamma校正的公式如下:输出颜色 = 输入颜色 ^ (1 / Gamma)其中,输入颜色是已知的线性空间中的颜色值,输出颜色是经过Gamma校正后得到的非线性空间中的颜色值。
通过这种方式,我们可以将线性空间中的颜色值转换为显示器上正确的显示效果。
3. Gamma材质参数的作用在渲染引擎中,Gamma材质参数用于调整物体表面对光照的反射特性。
通过改变Gamma材质参数的数值,我们可以改变物体在渲染过程中对光照的响应方式。
具体来说,较低的Gamma值会使得物体表面对光照更加敏感,从而产生较亮、高对比度的效果。
这种效果适合用于室外场景或者明亮环境中,可以让物体看起来更加明亮、生动。
相反,较高的Gamma值会使得物体表面对光照不太敏感,从而产生较暗、低对比度的效果。
这种效果适合用于室内场景或者昏暗环境中,可以让物体看起来更加沉稳、柔和。
通过调整Gamma材质参数,我们可以根据不同场景的需求来改变物体的亮度响应曲线,从而达到更好的渲染效果。
调节显示器G am m a 曲线的新方法和系统□徐永先曲鸣飞北京电子科技职业学院机电工程学院T 互联网+技术_________________________________________ Internet Technology 【摘要】 现阶段,显示器发生了巨大的变化:CRT 显示器退出市场,LC D 显示器和O LED 显示器在市场上占据绝大份额,QLED 显示器正在完善其技术。
不管采用LCD 、OLED 、QLED 哪种显示器,都需要在客户在使用前进行G am m a 曲线调节,以达到最佳显 示效果。
目前的G am m a 曲线调节方法是对照Gamma 2.2曲线,逐一调节若干个Gam ma 参考电压,使它们在Gamma 2.2曲线上, 其过程费时费力。
为了解决这一问题,本文提出了新的显示器G am m a 曲线调节的方法和系统。
【关键词】显示器G am m a 曲线调节方法调节系统Abstract:Display devices are changing greatly.CRT display has quited from market .LCD and OLED display are taking majority share of the market.QLED display technology is being improved.No m atter which display device (LCDN OLED 、QLED ) is applied,Gamma curve tunning is needed before usage of customers,to reach the best display quality.The Gamma curve tunning method is tunning every Gamma reference voltage comparing w ith Gamma 2.2 curve currently.lt is tim e-consum ing and laborious.To solve this problem,new Gamma curve tunning method and system of display device is proposed in this paper .Key words:display device;Gamma curve;tunning method;tunning system引言显示器近年来发生了巨大变化,C R T 显示器已经退出 市场,L C D 和O L E D 显示器正占据市场的绝大份额。
VESA Gamma曲线是一种用于描述不同灰阶与亮度之间关系的曲线。
它被广泛应用于液晶显示器、等离子显示器和OLED显示器等领域,以确保不同显示器之间的色彩和亮度表现一致,从而保证图像在不同设备上的显示效果相同。
Gamma曲线描述了人眼对亮度的感知特性,它描述了人眼感知到的亮度与实际亮度之间的关系。
在Gamma曲线中,人眼感知到的亮度与实际亮度之间的关系是非线性的,因此需要使用Gamma曲线来校正显示器的亮度、对比度和色度,使得显示器能够按照国际标准显示图像。
VESA Gamma曲线是一种标准的Gamma曲线,它被广泛应用于各种显示器中。
通过使用VESA Gamma曲线,可以确保不同显示器之间的色彩和亮度表现一致,从而保证图像在不同设备上的显示效果相同。
同时,VESA Gamma曲线还被用于自动曝光控制中,通过改变Y值均值的预期值,使得传感器在自动曝光时以新的Y预期值为目标,自动调整Exptime和AG。
总之,VESA Gamma曲线是一种重要的标准曲线,被广泛应用于各种显示器和自动曝光控制中,以确保图像在不同设备上的显示效果相同。
一、什么是GAMMA校正
GAMMA校正是普遍应用在摄影技术、视频图像和计算机图形学中的一种技术,是一个实现图像尽可能真实地反映对象物体或源图形视觉信息的技术过程。
其中GAMMA表示的是表征灰度的电信号与光学亮度之间的非线性,这种非线性通常由器件本征的光电特性决定。
灰度电压与OLED发光的亮度阶梯有一一对应的关系,这就是GAMMA电压
曲线。
在生产制造中,由于工艺的偏差以及所使用的材料不同,驱动OLED器件的GAMMA电压曲线有所不同。
GAMMA校正曲线描述的是二进制数与灰度电压的函数关系,通常来说,GAMMA曲线的横坐标是二进制数,纵坐标是二进制数对应的灰度电压。
GAMMA曲线使得电压与输出亮度满足以下关系:
L=Caγ
其中L为输出亮度,a为输入灰阶电平,C为系统常熟,γ为其指数。
二、GAMMA校正系统的构成
如下图所示,是Gamma 校正系统原理图, 虚线框内是搭建的测量系统,其余部分是LCD 驱动中的Gamma 校正电路. 其中模拟数字转换器(ADC)完成模拟量到数字量的转换.经过Gamma 校正后,再由数字模拟转换器(DAC)把数
字量还原成模拟量.实际系统中有3 个LCD 和Gamm a 查找表, 分别对应
R 、G 、B 三基色
图2 中左边的纵坐标是归一化光强E , 对应测量曲线和目标曲线; 右边的纵坐标是归一化Gamma值,对应Gam ma 曲线; 横坐标是归一化的输入灰阶N . 当未校正时投影机的输入- 输出曲线如图2 中测量曲线所示,呈S 形. G am ma 表的作用就是把通过ADC 输入的数据进行反S 形的非线性变换,最终使投影机的输入- 输出曲线满足理论要求
自动校正的具体过程是: 由计算机控制Gamma表10 位寄存器的输出从0 递增到1 023,测量LCD投影机的光强输出得到系统未校正时的输入- 输出曲线。
当计算机得到投影机的输入- 输出特性曲线后,通过计算自动得出Gamm a 数据,并写入Gamm a 表寄存器. 计算方法是: 对于Gam ma 表的某一个输入数字信号A , 先找到A 对应的目标输出光强B , 然后在测量的特性曲线中找到此光强点C 所对应的Gamma 表输出值, 那么此值即为点A 的
Gamm a 校正值点E. 对于0 ~255 的每一个输入数字量,重复上述过程,就能得到图2 中的Gam ma 校正曲线
三、OLED的光电特性
OLED的非线性光电特性示意图如下图左侧所示,右侧表明了OLED的电流—亮度特性。
OLED的亮度-电流关系呈现很高的线性特点,因此我们说OLED是电流驱动器件。
但是,电流驱动也有其自身的缺点。
由于驱动OLED的电流在低灰度值时非常微弱,因此对驱动电路输出信号的精度提出了很高的要求。
OLED的亮度与灰度电压的关系可以表示为:
L=Kβ
2
(V DD−V−V
tℎ
)2
其中,L代表亮度值,V DD代表电源电压,V代表灰度电压,K表示电流与亮度间的比例关系。
当电源电压出现相同的增量时,亮度的变化值并不一样,也就是说亮度的变化值随灰度电压的变化二变化。
四、OLED的GAMMA补偿
对于OLED器件来说,可以利用其线性的电流—亮度关系采用电路驱动方
式。
如下图所示,由于源级驱动电路提供的仍是电压信号,需要通过TFT2管转换成电流信号,因此这期间存在TFT2管的输入—输出非线性。
这种非线性可以采用类似GAMMA校正的方式进行补偿。
常用的GAMMA校正用FPGA查表方式,非线性/线性DAC(数模转换器)方式等。
以非线性DAC为例,可为RGB三个子像素的GAMMA曲线分别设置三组独立的控制寄存器。
如下图所示,GAMMA曲线调节,可由1号寄存器调节初始幅度,由2号寄存器调节重点幅度,在此基础上,通过2、3、4、5四个寄存器调节曲线的弧度和形状。