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如何量測MiniLED背光中的光暈?

2022年08月31日 18:26$artinfo.Reprint點擊量:2187

  MiniLED背光顯示模組中一個重要的問題,就是如何優(yōu)化光暈(halo)效果,同等重要的是,如何量測和評價光暈,以便知道所做的優(yōu)化提升了多少效果。
 
  本文介紹了三星近期提出的一種MiniLED背光顯示器的光暈的量測方法,來量化實際對比度隨光暈(halo)效應(yīng)視角和長度的變化。評價指標(biāo)一:光暈長度在進行主觀評價實驗之前,嘗試對光暈長度進行量化。使用了3款MiniLED液晶顯示器:分別為17.3'' 240分區(qū)、32'' 576分區(qū)、65'' 792分區(qū)。這3款顯示器的D/I 值(分區(qū)數(shù)/英寸)分別是:13.9、18.0和12.2。作為補充,同時采用了15.6''和65''的自發(fā)光顯示器,其像素數(shù)量即認(rèn)為是分區(qū)數(shù),分別為:531,692區(qū)、127,606區(qū)。在這5個顯示器上測量了L10圖像的亮度為400cd/m2,然后用黑色掩膜覆蓋掉。
 
  結(jié)合人因?qū)嶒炛螅鈺灡欢x為從白色顯示區(qū)的邊緣,到光暈亮度比黑色背景亮度高0.002cd/m2的區(qū)域??紤]到顯示器的尺寸,光暈長度定義為:光暈長度 / 顯示器的長度。在垂直方向和水平方向均使用了光暈長度。
 
  通過上述方法和量測結(jié)果看,分區(qū)數(shù)/英寸的比值(D/I)越大, 光暈在垂直和水平方向上的平均長度越小。
 
  為了驗證暈長定義的意義,對年齡在20~40歲之間的參與者進行了主觀評價實驗。參與者的任務(wù)是指定光暈在水平方向和垂直方向結(jié)束的位置。觀察距離為0.65m,30°視 角,與Rtings條件相似。同樣是使用了上述5款產(chǎn)品。下圖顯示了感知的暈長,以及感知的暈長和計算的暈長之間的相關(guān)性,兩者呈顯著相關(guān)(R2=0.9566)。因此認(rèn)為,光暈長度可以作為反映用戶對實際對比度體驗的指標(biāo)之一。
 
  評價指標(biāo)二:角度光暈由于光暈會隨觀看角度的變化而變化,因此有必要根據(jù)觀看角度對光暈進行量化。利用IDMS光暈,觀察了4種產(chǎn)品在視角上的變化。結(jié)果表明,當(dāng)4種顯示器的視角越大,光暈度越高時,正視(0°)的IDMS光暈度最低。因此,將視角上的方差定義為“角度光暈”,并對其進行評估。
 
  如何量測MiniLED背光中的光暈?
 
  基于IDMS光暈定義,提出了一種量化光暈在視角上的方差的圖像質(zhì)量評價方法,稱為角度光暈。
 
  實驗選擇了一 個240分區(qū)(17.3")的MiniLED液晶顯示器和一個8294400分區(qū)(15.6")的自發(fā)光顯示器(分區(qū)數(shù)即等同于像素數(shù)量)。
 
  為了比較相同條件下的兩臺顯示器,對比度設(shè)為80000:1,同時,光暈長度評估值(L10:400cd/m2,全屏黑色圖案:0.0005cd/m2)相同 。
 
  光暈值=100%(H10的中心亮度-全黑場的中心亮度)/L10圖像的中心亮度
 
  在0-45度計算計算每個光暈值,取最大值作為此顯示器的角度光暈
 
  分區(qū)數(shù)/英寸(D/I)為531,692(15.6")顯示器,光暈值為0.003%,正面(0°)和側(cè)面(45°)的性能值都很好。而D/I為13.9(17.3“)顯示器,正面(0°)為0.153%,側(cè)面(45°)為0.377%。證實了分區(qū)數(shù)/英寸(D/I)越大,角度光暈的強度越小。
 
  進一步通過人因?qū)嶒烌炞C:人眼實際的視角光暈感知,與上述公式定義的角度光暈值,吻合度非常高。
 
  結(jié)論:1、感知暈長和計算暈長之間的顯著相關(guān)(R2=0.9566),可以采用如下方式評價“光暈長度”:光暈定義為從白色顯示區(qū)的邊緣,到光暈亮度比黑色背景亮度高0.002cd/m2的區(qū)域,考慮到顯示器的尺寸,光暈長度定義為:光暈長度 / 顯示器的長度。2、了感知角暈與計算角暈之間的顯著相關(guān)(R2=0.8659),可以采用如下方式評價角度光暈:光暈值=100%(H10的中心亮度-全黑場的中心亮度)/L10圖像的中心亮度在0-45度計算計算每個光暈值,取最大值作為此顯示器的角度光暈值
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