Effect of Temperature Fluctuation on White Balance Main Parameters and Hue of LED Panel

SU Ran; ZHENG Xifeng; CHEN Yu; LIU Fengxia; ZHANG Xin; WANG Yang; CAO Hui; MIAO Jing

doi:10.37188/CJL.20220257

您当前的位置：

首页 >

文章列表页 >

Effect of Temperature Fluctuation on White Balance Main Parameters and Hue of LED Panel

Luminescence Industry and Technology Frontier | 更新时间：2023-03-13

- Effect of Temperature Fluctuation on White Balance Main Parameters and Hue of LED Panel
  增强出版
- Chinese Journal of Luminescence Vol. 44, Issue 2, Pages: 346-355(2023)
- 作者机构：
  
  1.中国科学院长春光学精密机械与物理研究所，吉林长春　130033
  2.中国科学院大学，北京　100049
  3.长春希达电子技术有限公司，吉林长春　130103
- 作者简介：
- 基金信息：
  
  Key Projects of Jilin Province Science and Technology Development Plan(20210301002GX);Changchun Science and Technology Development Plan Item(21ZGG18)
- DOI：10.37188/CJL.20220257
  CLC： TN952;TN248.4
- Published：05 February 2023，
  
  Received：04 July 2022，
  
  Revised：25 July 2022，
扫描看全文
宿然,郑喜凤,陈宇等.温度波动对LED显示屏白平衡主要参数及图像色调的影响[J].发光学报,2023,44(02):346-355.

SU Ran,ZHENG Xifeng,CHEN Yu,et al.Effect of Temperature Fluctuation on White Balance Main Parameters and Hue of LED Panel[J].Chinese Journal of Luminescence,2023,44(02):346-355.
宿然,郑喜凤,陈宇等.温度波动对LED显示屏白平衡主要参数及图像色调的影响[J].发光学报,2023,44(02):346-355. DOI： 10.37188/CJL.20220257.

SU Ran,ZHENG Xifeng,CHEN Yu,et al.Effect of Temperature Fluctuation on White Balance Main Parameters and Hue of LED Panel[J].Chinese Journal of Luminescence,2023,44(02):346-355. DOI： 10.37188/CJL.20220257.

摘要

LED显示屏的图像显示质量一直是显示行业内重点关注的问题，而LED显示屏的白平衡参数决定了其复现和还原的显示图像的亮度和色调，是影响图像显示质量的重要因素。一般情况下，显示屏的白平衡由红、绿、蓝三基色的亮度配平比例确定，而且该配平比例相对稳定；但是对于LED的各个基色来说，环境因素的变化会引起基色参量的变化，从而导致显示屏白平衡的漂移，严重影响图像显示质量。本文基于色度学理论和LED显示特性，构建了特定LED显示颜色空间模型；并在设定颜色空间探究不同温度环境各个基色仅在亮度变化条件下对白平衡参数的影响，重点研究了在温度波动条件下白平衡的漂移规律以及显示图像产生的色调的畸变情况；通过归纳不同波动参数定量分析温度变化对LED显示屏白平衡主要参数的影响，为高清LED显示控制系统提供较有价值的图像修正理论依据，有助于提升高端LED显示产品的显示质量。

Abstract

Image quality has always been a hot topic in LED display field， one of momentous contributing factors is white balance parameter， which directly determines the luminance and chroma fidelity. Generally， white balance is adjusted by fixed ratio of luminance of the primaries. Furthermore， balance ratio is relatively stable. But for each primary of the LED， changes in environmental factors will cause changes in the primary parameters. As a result， the white balance of the display panel drifts， which seriously affects the image display quality. Based on the theory of chromaticity and characteristics of LED， this paper builds a gamut model of a specific LED display to discuss the effect of each primary on white balance parameters in different temperature environments only when the brightness changes. The variation of white balance parameters and hue distortion under temperature fluctuation are mainly quantitative analyzed. In that， this paper provides a valuable theoretical basis for the revision of the high-definition LED display control system， which helps to enhance the qualities of high-end LED display products.

关键词

LED显示温度波动白平衡

Keywords

LED displaytemperature fluctuationwhite balance

references

罗涛. LED全彩显示屏控制技术研究［D］. 成都：电子科技大学， 2018.

LUO T. Research on Control System of the LED Full Color Display ［D］. Chengdu： University of Electronic Science and Technology of China， 2018. （in Chinese）.

毛新越，苗静，陈宇，等. 基于LED显示屏基色亮度变化的白场亮色度偏差分析［J］. 发光学报， 2019， 40（9）： 1159-1171. doi: 10.3788/fgxb20194009.1159http://dx.doi.org/10.3788/fgxb20194009.1159

MAO X Y， MIAO J， CHEN Y， et al. Analysis of white field luminance deviation based on LED panel primary luminance variation ［J］. Chin. J. Lumin.， 2019， 40（9）： 1159-1171. （in Chinese）. doi: 10.3788/fgxb20194009.1159http://dx.doi.org/10.3788/fgxb20194009.1159

李广涛. 光度色度多参数检定测试系统的研制［D］. 西安：西安理工大学， 2018.

LI G T. R&D of A Multi Parameter Calibration and Test System for Luminosity and Chrominance ［D］. Xi'an： Xi'an University of Technology， 2018. （in Chinese）

田媛，陈雷雷，赵琳娜，等. GaN高压LED在极小电流与极低温度下的光电特性［J］. 微电子学， 2020， 50（5）： 709-714. doi: 10.13911/j.cnki.1004-3365.190657http://dx.doi.org/10.13911/j.cnki.1004-3365.190657

TIAN Y， CHEN L L， ZHAO L N， et al. Study on photoelectric characteristics of GaN high voltage LEDs at extremely low currents and temperatures ［J］. Microelectronics， 2020， 50（5）： 709-714. （in Chinese）. doi: 10.13911/j.cnki.1004-3365.190657http://dx.doi.org/10.13911/j.cnki.1004-3365.190657

唐燕如，赵帝，易学专，等. 电流与温度对蓝光LED和白光LED发光性能的影响［J］. 中国激光， 2021， 48（21）： 2103003-1-7. doi: 10.3788/CJL202148.2103003http://dx.doi.org/10.3788/CJL202148.2103003

TANG Y R， ZHAO D， YI X Z， et al. Current and temperature effects on luminescence properties of blue and white LEDs ［J］. Chin. J. Lasers， 2021， 48（21）： 2103003-1-7. （in Chinese）. doi: 10.3788/CJL202148.2103003http://dx.doi.org/10.3788/CJL202148.2103003

李剑飞，周晓明. 基于LED电流、温度光谱模型的照明系统研究［J］. 红外与激光工程， 2022， 51（7）： 20210727-1-8.

LI J F， ZHOU X M. Research on lighting system based on LED current and temperature spectrum model ［J］. Infrared Laser Eng.， 2022， 51（7）： 20210727-1-8. （in Chinese）

CHIU T L， LEE J H. Color gamut variation of LED-lit LCD at different module temperatures ［J］. Opt. Commun.， 2010， 283（3）： 373-378. doi: 10.1016/j.optcom.2009.10.017http://dx.doi.org/10.1016/j.optcom.2009.10.017

朴燕，王瑞光，丁铁夫. 基于RGB Gamma曲线的LED显示图像的色散校正技术［J］. 光电子·激光， 2008， 19（1）： 125-127.

PIAO Y， WANG R G， DING T F. LED color calibration technology based on RGB gamma curves ［J］. J. Optoelectron.·Laser， 2008， 19（1）： 125-127. （in Chinese）

LEE J， JI Y. Analysis of the effect of color temperature of white LED lighting on color recognition in the elderly ［J］. J. Korea Soc. Color Stud.， 2012， 26（1）： 55-67. doi: 10.17289/jkscs.26.1.201202.55http://dx.doi.org/10.17289/jkscs.26.1.201202.55

王聪，姚昞晖，马佳飞，等. 三基色激光显示中白平衡点的选择研究［J］. 激光技术， 2021， 45（4）： 411-416. doi: 10.7510/jgjs.issn.1001-3806.2021.04.002http://dx.doi.org/10.7510/jgjs.issn.1001-3806.2021.04.002

WANG C， YAO B H， MA J F， et al. Selection of white balance point in three primaries laser display ［J］. Laser Technol.， 2021， 45（4）： 411-416. （in Chinese）. doi: 10.7510/jgjs.issn.1001-3806.2021.04.002http://dx.doi.org/10.7510/jgjs.issn.1001-3806.2021.04.002

颜博霞，王延伟，亓岩，等. 激光显示光源颜色配比和色温研究［J］. 中国激光， 2018， 45（4）： 0401004-1-5. doi: 10.3788/CJL201845.0401004http://dx.doi.org/10.3788/CJL201845.0401004

YAN B X， WANG Y W， QI Y， et al. Study of color proportion and color temperature in laser display ［J］. Chin. J. Lasers， 2018， 45（4）： 0401004-1-5. （in Chinese）. doi: 10.3788/CJL201845.0401004http://dx.doi.org/10.3788/CJL201845.0401004

詹永波，张健伟，曾建雄，等. 小电流LED屏白平衡色温的控制［J］. 发光学报， 2016， 37（11）： 1390-1398. doi: 10.3788/fgxb20163711.1390http://dx.doi.org/10.3788/fgxb20163711.1390

ZHAN Y B， ZHANG J W， ZENG J X， et al. Control of white balance color temperature for low current led screen ［J］. Chin. J. Lumin.， 2016， 37（11）： 1390-1398. （in Chinese）. doi: 10.3788/fgxb20163711.1390http://dx.doi.org/10.3788/fgxb20163711.1390

AFIFI M， PUNNAPPURATH A， ABDELHAMED A， et al. Color temperature tuning： Allowing accurate post-capture white-balance editing ［C］. Color and Imaging Conference， Paris，France， 2019： 1-6. doi: 10.2352/issn.2169-2629.2019.27.2http://dx.doi.org/10.2352/issn.2169-2629.2019.27.2

荆其诚，焦书兰，喻柏林，等. 色度学［M］. 北京：科学出版社， 1979.

JING Q C， JIAO S L， YU B L， et al. Colorimetry ［M］. Beijing： Science Press， 1979. （in Chinese）

SCHANDA J. CIE colorimetry and colour displays ［C］. Color and Imaging Conference， Scottsdale， USA， 1996（1）： 230-234.

岳明晶，陈宇，苗静，等. 基于色谱测量LED显示屏白场偏差分析［J］. 光机电信息， 2011， 28（8）： 45-50. doi: 10.3788/omei20112808.0045http://dx.doi.org/10.3788/omei20112808.0045

YUE M J， CHEN Y， MIAO J， et al. Analysis of white-field deviation of LED display based on chromatographic measurement ［J］. OME Inf.， 2011， 28（8）： 45-50. （in Chinese）. doi: 10.3788/omei20112808.0045http://dx.doi.org/10.3788/omei20112808.0045

ZARACH J S， MORRIS N M. Television Principles and Practice ［M］. London： Macmillan， 1979. doi: 10.1007/978-1-349-16124-9http://dx.doi.org/10.1007/978-1-349-16124-9

GUO W J， CHEN N， LU H， et al. The impact of luminous properties of red， green， and blue mini-LEDs on the color gamut ［J］. IEEE Trans. Electron Devices， 2019， 66（5）： 2263-2268. doi: 10.1109/ted.2019.2906321http://dx.doi.org/10.1109/ted.2019.2906321

日亚化学工业株式会社. 全彩LED（NESM026DT）规格书［EB/OL］. ［2021-06-06］. https：//led-ld.nichia.co.jp/api/data/spec/led/NESM026DT-C（3640B）.pdfhttps://led-ld.nichia.co.jp/api/data/spec/led/NESM026DT-C(3640B).pdf. doi: 10.1016/s0961-1290(06)71484-3http://dx.doi.org/10.1016/s0961-1290(06)71484-3

NICHIA. Full color LED （NESM026DT）Datasheet ［EB/OL］. ［2021-06-06］. https：//led-ld.nichia.co.jp/api/data/spec/led/NESM026DT-C（3640B）.pdf.https://led-ld.nichia.co.jp/api/data/spec/led/NESM026DT-C(3640B).pdf.（in Chinese）. doi: 10.1016/s0961-1290(06)71484-3http://dx.doi.org/10.1016/s0961-1290(06)71484-3

中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局. GB/T 12642-2001 工业机器人性能规范及其试验方法［S］. 北京：中国标准出版社， 2004： 24-26.

General Administration of Quality Supervision， Inspection and Quarantine of the People's Republic of China. GB/T 12642-2001 Industrial robots—Performance criteria and related test methods ［S］. Beijing： Standards Press of China， 2004： 24-26. （in Chinese）

Views

164

下载量

CSCD

Alert me when the article has been cited

提交

Tools

Publicity Resources

Control of White Balance Color Temperature for Low Current LED Screen

Giant Energy Harvesting by Pyroelectric Effect in Relaxor Ferroelectric Terpolymer Poly(vinylidene fluoride-trifluoroethylene-chlorofluoroethylene)

Related Author

Jing Miao

Hui Cao

Yang Wang

Xin Zhang

Fengxia Liu

Yu Chen

Xifeng Zheng

Ran Su

Related Institution

Changchun Cedar Electronics Technology Co.， Ltd

广东环凯微生物科技有限公司

广东省微生物研究所

School of Electricity, Shanghai Dianji University

School of Mechanical Engineering, Shanghai Dianji University

Address：No.3888 Dong Nanhu Road, Changchun, Jilin, China Postal code：130033
Tel：0431-86176862 Email：fgxbt@126.com
Technical support is provided by Beijing Founder electronics co., LTD 吉ICP备11002662号-17 京公网安备11010802024621
It is recommended to read the content of this site in Chrome&IE9+. Please switch to extreme mode in browser 360.
Cookies We use cookies to help provide and enhance our service and tailor content. By continuing, you agree to the use of cookies.

⁰