加玛与影视制作（上）

伽玛（Gamma）是一个在影视行业经常谈论,但很容易被误解的概念。在影视制作中伽玛无处不在,却又常常被忽略。伽玛很简单,一句话就可以概括描述。伽玛又非常神秘,影视人经常被不同的伽玛特性搞的焦头烂额。狭义的伽玛是电视伽玛校正的简称,是为校正显像管的非线性特性而对视频信号电平进行的非线性处理。广义的伽玛表示系统的灰度（亮度）特性,是拍摄、制作和显示系统的光一电（亮度一编码值）转换特性的总称,影视制作所说的伽玛主要是指拍摄、记录、文件、制作的灰度特性。     

伽玛与影视制作（下）

不同伽玛的特点 电视、对数与直线伽玛各有特点，应根据制作需求选择使用。     

低照度自适应图像增强方法研究

在夜间低照度情况下,应用于智能交通的目标检测与跟踪算法性能急剧下降,不能满足实际需求。为此提出一种夜间低照度彩色图像增强方法,提高图像的视觉效果,使智能交通系统全时工作成为可能。采用RGB三通道联合增强的方式,从亮度和对比度两方面协同改善图像质量;打破伽玛校正用于对比度增强的惯例,利用伽玛校正进行亮度调节并联合对比度增强函数来实现图像增强;通过对图像质量整体评价自适应计算变换参数。实验结果表明:算法简洁、效果良好,具有一定的使用价值。     

让画面更精彩!——怎样调校电视机

我们从家电商场买来电视机,把电视机从包装箱拿出来之后,还需要对电视机的默认设置进行一定的调整。为了调校电视机的设置,我们最好能够准备一张Digital Video Essentials之类的专用测试DVD。经过调整后,电视机的显示效果会比调整之前好很多。刚拿到手的电视机的所有参数设定都是出厂时的默认设置——对比度、亮度、饱和度、色调等参数在出厂时往往都被设置成最高,整个电视机的画面会显得过于明亮,而且偏蓝,这样的设置不仅无法实现最精确的颜色还原,还因为亮度和对比度过高,长时间使用很容易给电视机带来永久性的损坏,尤其是PDP等离子电视机和CRT显像管电视机。除了对比度、亮度等几项用户可以调整的常见设置外,现在电视机通常还会有色温设置功能。色温设置里面一般都有高色温、中色温、低色温(有些会标称为冷色温、中色温和暖色温)等几个预置的选项供我们选择。通过这几个预置选项,我们可以对电视机的色温进行粗调,有些电视机甚至还可以让你自己设定具体的色温参数数值。电视机的出厂设置通常都是调整到高色温,这样电视机的显示效果通常都会偏蓝。另外一个比较重要的设置项就是我们通常所说的图像模式。通常电影和标准模式的显示效果是最准确的,在我们开始对电视机的其他设置进行调整之前,最好把图像模式调到电影或者标准模式。如果你的电视机还有色温设置的话,把它调到中色温或者低色温模式,然后用一些黑白画面来测试一下,如果在低色温模式下画面偏红的话,那就应该采用中色温模式(6500K)     

TFT-LCD在低背光状态下的图像增强算法

在普通的手持显示设备中,降低背光亮度可以减小系统功耗,然而同时会导致显示图像的亮度和对比度下降,影响显示画质.通过分析TFT-LCD和HVS(Human Visual System)的特征,提出了一种在低背光状态下的图像增强算法,可以在较低背光亮度下通过补偿图像的亮度和对比度来增强图像的显示效果.所提出的算法可以根据图像的具体内容选择不同的补偿方式,与同类算法相比,补偿后的亮度值更高.实验结果表明,所提出的算法可以提高图像亮度,改善图像显示效果,从而能更有效地降低系统功耗.     

全色LED显示器中亮度参数的研究

近年全彩色的LED视频显示屏得到了广泛的应用。但是很多全彩色LED显示屏会随着环境温度的变化,出现显示色彩畸变的现象。在不同环境温度下,由于LED器件的特性使LED显示屏的红、绿、蓝色的显示亮度都会不同程度地发生偏移,其中蓝色LED的亮度偏移量较小,红色LED的偏移量较大。LED的这种特性严重影响了全色显示屏的白场平衡,导致显示屏色度发生畸变。文章根据LED的环境特性,提出了一种亮度补偿技术,来修复由温度引起的RGB三基色LED的亮度,以校正全色显示屏的色度畸变问题。文中为了补偿RGB三基色的亮度误差,提出根据不同的环境温度,设定RGB三基色的伽玛校正曲线,使LED显示屏在不同灰度级情况下,得到不同的亮度补偿,以获得高质量的图像。     

新型数字显示设备基础知识(五)

九、决定画质的要素关键词:亮度、层次和色彩数、对比度、精细度、分辨率、像素数、色再现范围、伽玛特性基本概念:亮度:指显示板和背光灯的亮度,单位为cd/m2,也叫nit(尼特)。国家信息产业部推荐的数宇电视设备25项标准中,电视显示器有用平均亮度标准为:CRT显示器≥60 cd／m2;液晶电视≥     

视频通信中的伽玛校正

视频通因子等)参数外,对于视频,因为各个环节引起的伽玛非线性问题,造成对于亮度信号的失真(Di stortion),也是影响最终用户体验的重要因素.文中提出了在视频通信中伽玛校正的概念、原因、产生的环节以及校正方法.     

激光显示光源颜色配比和色温研究

为了实现对激光投影白平衡的实时控制,根据CIE1931和CIE1964标准色度系统,对激光红绿蓝三基色组成的激光光源进行了颜色配比和色温研究。首先,根据格拉斯曼颜色混合定律,介绍了三基色混合白光色坐标和色温的获得方法。接着,理论计算了红(638nm)、绿(532nm,520nm)、蓝(445nm)激光器在目标色温6500和9300K下的功率配比,分析了实现6500~9300K连续可调对应的功率配比变化;然后,对绿光波长变化对色温和亮度的影响以及功率下降引起的色温变化进行了分析。最后,搭建了激光光源色温测试实验系统,相比按照标准功率配比计算的理论色温值,实验获得的色温结果偏低约15%。     

基于FPGA实现液晶显示器白平衡的调整方法

为了解决液晶显示器在不同亮度下产生色温偏移的现象,详细分析了显示器白平衡调整的各零部件。从各个零部件可实现程度以及难易度出发,根据白平衡调整原理,得出采用一种基于FPGA调节OGB背光源的方法,来实现白平衡动态调整。以颜色传感器为基础,以FPGA为控制器,进行了总体方案设计和软件设计。对实验数据进行了曲线拟合和分析。做了高低温、振动、湿热、霉菌等实验后,通过测试数据对比分析,液晶屏白平衡表现效果较好。显示器白平衡调整后,扩大了颜色表现范围,达到液晶屏色温稳定,图像显示逼真的效果。色差范围控制在±0.005之内,误差在0.63%左右。完全能够满足机载显示领域颜色稳定、色温的要求。     

Design Considerations Between Color Gamut and Brightness for Multi-Primary Color Displays

Color displays show a vivid colorful image by combination of three or above primary colors on every individual pixel. Brightness of color displays, however, strongly restricts the color gamut of displays. From the color mixing theory, the area of color gamut on the color coordination would shrink smaller when brightness grows up. At the maximal brightness, displays can show one system white point only. The difficulties how to obtain the maximal brightness under an assigned color point or color gamut have been a key issue for display manufacturers. The paper proposes a theory to analyze the relation between brightness and color gamut based on the multi-primary color display. Simulations estimate the boundary of color gamut of multi-primary color displays under required brightness which had been proved by experimental results of tri-primary color display. The theory can be applied on the color temperature (CT) design which experimental results show the fact that a display apparatus with higher color temperature could sacrifice brightness less compared to one with lower color temperature when color temperature of the display image needs to change. The theory provides a design guideline for optimization between color gamut, color temperature and brightness on multi-primary color displays     

孟塞尔颜色体系在LED图像显示中的应用探讨

目前LED显示屏图像的光学参数都采用仪器测量,不能代表人眼主观感受。而孟塞尔颜色体系基于人眼主观视觉特性,明确给出了客观亮度因数与人眼明度值的非线性关系,以及颜色亮度的不可加性。由此对LED显示屏进行1校正和颜色修正,能够更加人性化地体现图像效果。     

大屏幕投影拼接系统的设计

设计了一个可实现无缝拼接系统的研究示例:将一个高分辨率的图像分为两个分图像,按两部分在边缘交叠的方式分别投影。在投影之前,选用简单的线性函数关系,对待重叠部分进行了淡入淡出的处理,经这样叠加后重叠部分的重叠痕迹可适当消除。但鉴于像素信号与亮度之间还应满足伽马(Gamma)关系,故在处理过程中同时进行了Gamma校正的设计。研究过程中,考虑到不同成像终端之间,在色度表征方式以及Gamma校正已有自身规则,可方便转换,文章从简化研究出发,首次采用当前计算机监视器的液晶屏为投影成像的终端,研究它的融合结果,并实测融合图像部分的光强,以检查融合的实际效果。发现采用简单的线性函数并选择2.15的Gamma校正值,较之未作伽马校正前的,能改善融合区与未处理区的亮度差异达两个量级。最后给出了经这样处理后在液晶显示屏上获得较为良好的拼接效果。     

软打样显示器的显色性能研究

显示器的显色性能会随着使用时间以及环境条件的改变而变化。本文以显示器显色性能为研究对象,设计一套系统的显示器性能测试实验,采用正交试验分析色温、亮度和Gamma值对EIZO CG247和Dell P2714H显示器显色能力的影响,为显示器确定合适的校准条件。此外,还对显示器的空间均匀性和时间稳定性进行了对比测试,以更好地将显示器应用于软打样。实验结果表明:对于两台显示器,在三个校准参数中,都表现为色温对显示器呈色的影响最大,Gamma值次之,亮度最小;两显示器的最佳显色参数都为色温6 500 K,亮度120cd/m~2,Gamma值2.2,但是Dell P2714H的平均色差1.06大于EIZO CG247显示器的0.64;并且两显示器在空间均匀性和时间稳定性方面表现相接近。     

四元色液晶显示器色温与色重显性能的实验研究

本文选7种色温,分别测试了四元色液晶显示器的色度参数,并基于测试数据,分析了色温与液晶显示器亮度、彩度、色调和色域覆盖率的关系。结果表明,色温升高时,液晶显示器的亮度加大,色域覆盖率减小,还引起某些颜色色调和彩度失真。     

自动适应环境光变化的显示终端研制

为了满足特殊场合的显示需要而研制的特种显示设备,建立了显示终端亮度和环境光照度之间的数学关系。为了满足不同用户的需求,文章提出了一种根据用户的调节结果来修正该数学关系的方法,并在此基础上完成了原理样机的研制。采用国产硅光电池和滤光片能够较为准确地测量环境光照度和显示亮度,并使系统能按对应关系以最佳的亮度来工作,用户在不满意的情况下,可以通过按键来人工调节亮度,单片机以人工调节的结果来改变该数学关系,并能记忆该数学关系。此显示终端能满足户外和高、低温环境下的特殊要求。     

全彩色LED显示屏的计算机辅助调校方法

阐述了全彩色LED显示屏的结构与基本工作原理,并根据人的视觉特点和LED的显示特性,给出了用笔记本式计算机和SpyderTV套件调校全彩色LED显示屏的方法,包括调校前的基本设定以及精确地检测全彩色LED显示屏画面的色温、亮度、对比度、色饱和度、色调等光度特性.应用表明,该方案具有很高的可靠性与易用性,经过调校的金彩色...     

基于多尺度Retinex和暗通道的自适应图像去雾算法

针对暗通道先验算法处理大片天空区域存在复原图像的可视化效果较差和图像细节信息不丰富等问题,提出一种基于多尺度Retinex和暗通道的自适应图像去雾算法。采用Canny算子对亮度分量进行边缘检测并利用多尺度Retinex算法消除亮度分量,采用交叉双边滤波优化暗通道的先验理论获得粗略估计的透射率,采用四叉树子空间搜索法选取全局大气光值。为了消除图像中复原图像整体较暗以及无法显示细节信息的现象,使用二维伽马函数校正亮度值,最终得到复原后的去雾图像。实验结果表明,所提算法可以有效恢复有雾图像的细节信息,去雾较为彻底,整体平滑,色彩明亮度较好,图像清晰自然。     

谈LED大屏的刷新频率和换帧频率

本文讨论LED大屏的换帧频率和刷新频率与显示效果的关系,根据Ferry-Porter定理,考虑大屏工作中的经验,建议刷新频率应不低于240 Hz。高亮度全彩色大屏的刷新频率应达到400 Hz以上。换帧频率的提法容易混淆, 建议按大屏实际显示的视频信号格式描述和衡量。