基于颜色匹配算法全彩LED显示颜色偏差分析

目前，LED显示屏的应用越来越广泛，同时对LED显示效果提出越来越高的要求，尤其是LED显示屏显示一致性的问题备受关注。解决此问题有几种方法：(1)筛选LED；(2)LED杂乱排列；(3)电阻调节。方法(1)为较广泛采用的方法，该方法虽然可使显示器的均匀性提高，但是成本也大幅提高，而且每个像素亮度随时间的衰减速度各不相同，一两年内，各像素亮度将无法保持一致；方法(2)虽然可消除大面积的“马赛克”，但实际上并未改善屏幕不均匀度，反而产生更多“麻点”噪声；方法(3)只是使模块间亮度有所改善，效果不理想，而且耗时费力。

针对以往的方法，提出了一种新的方法，该方法是通过一种算法来改善显示屏的均匀性程度，且该算法需要用到显示屏上的亮度和色度信息，就目前来看，已有相关的设备对其进行采集，此算法称为颜色匹配算法，源于色域转换理论。目前，该算法是业界关注最多的一种方法。然而该方法的实际价值，即对利用该算法后显示屏的一致性误差分析，到目前为止，并没有相关的报导。本文针对此问题展开分析，主要抓住该算法中关键参数在量化以及数字化实现过程存在的误差，探讨转换参数的量化精度值、显示灰度值与颜色偏差三者之间关系。

颜色匹配算法及误差分析

颜色匹配简介

根据色度学基本原理，将非标准系统(1)向标准系统(2)转换。

其中，Cr、Cg、Cb为未知数，表示了RGB三原色的分量系数，XrYrZr为R基色的色度坐标，XgYgZg为G基色的色度坐标，XbYbZb为B基色的色度坐标。

向标准系统

其中(2)式中RrstGrstBrst为该标准色域空间的三基色，Cr-rstCg-rstCb-rst为标准三基色的系数，Xr-rstYr-rsZr-rst为该标准Rrst基色的色度坐标，Xg-rstYg-rstZg-rst为该标准Grst基色的色度坐标，Xb-rsYb-rstZb-rst为该标准Brst基色的色度坐标。

经推导，得出由非标准显示系统向标准显示系统转换的系数Cl-rstrr、Cl-rstrg、Cl-rstrb表达式为

非标准色域空间转换到标准色域空间的转换方程为