色彩增强算法及高色域背光研究与应用

摘要

随着液晶显示技术的不断发展，除了对分辨率的要求越来越高，显示设备显示色彩的丰富度越来越受到显示领域的重视。我们希望显示设备可以表现出更丰富多彩的颜色，能够重显自然界的原始色彩，使观看效果更加富有现场感和自然感。本文就是从如何提高液晶显示设备的色彩丰富度的角度，研究高色域显示技术的原理与应用。
　　首先介绍了推动液晶显示技术快速发展的白光LED的原理，其作为液晶显示设备的背光，对高色域显示的实现有着决定性的作用。同时还介绍了与本课题相关的色彩学方面的一些基本原理和与显示相关的显示原理。
　　在液晶显示设备显示原理的基础上，通过研究荧光粉波长与背光光谱的关系，研究了背光光谱与色域的关系、背光光谱与光效的关系，阐述了如何通过背光提高显示设备色域的原理。并在色彩空间和色域的相关理论的基础上，研究与高色域相关的色彩增强算法，着重介绍了色域扩展相关算法。通过色域扩展技术的应用可以使小色域的图像在高色域显示设备上表现出更好的色彩效果。
　　根据通过背光提高色域的原理和实际应用情况，提出了几种高色域背光的设计方案，对New R粉方案、双色芯片LED方案和量子点技术方案进行了详细研究。
　　研究了各种方案的实现原理，对不同方案进行了与应用相关的测试，讨论了各方案的优缺点，并验证了各方案最后可实现的色域大小和色彩表现效果。
　　对搭建的高色域平台进行了相应的色彩增强的处理，并对色域扩展方式进行了仿真。

目录

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摘要

1 绪论

1．1 引言

1．2 国内外发展现状

1．3 课题研究的内容及意义

2 理论基础部分

2．1 人眼的感光原理

2．2 液晶电视的显示原理

2．3 液晶显示器的白色光源

2．3．1 蓝光LED激发荧光粉产生白色光源

2．3．2 蓝光LED激发量子点产生白色光源

2．4 高色域显示的原理

3 色彩空间及色域简介

3．1 颜色描述

3．2 颜色空间

3．2．1 颜色空间分类

3．2．2 电视系统的颜色空间

3．3 颜色空间常用转换关系

3．3．1 RGB空间

3．3．2 CIEXYZ空间

3．3．3 CIE-L*u*v*和CIE-L*a*b*

3．4 色域

3．4．1 色域的定义

3．4．2 常用色域标准

3．5 广播电视系统的色域标准

4 色域扩展算法研究

4．1 色域扩展过程

4．2 色域映射概念简介

4．2．1 色域映射

4．2．2 色域映射算法分类

4．3 映射空间的选择

4．4 色域裁缩算法

4．4．1 裁切映射算法

4．4．2 压缩映射算法

4．5 色域映射算法

4．6 色域压缩算法比较

4．7 总结

5 高色域背光的研究

5．1 荧光粉波长与背光光谱的关系

5．2 背光光谱与色域的关系

5．3 背光光谱与光效的关系

5．4 总结

6 高色域背光的应用

6．1 高色域背光实现方案

6．1．1 New R粉方案

6．1．2 双色芯片LED方案

6．1．3 量子点方案

6．2 各方案色域对比

6．3 色彩增强处理

6．3．1 中端高色域产品的色彩增强方式

6．3．2 高端高色域产品的色彩增强方式及仿真

6．3．3 肤色保护

7 总结与展望

参考文献

致谢

个人简历