Каков принцип работы жидкокристаллического матричного дисплея и цифровые методы развертки изображения?



Жидкокристаллические экраны являются одними из первых, которые составили реальную конкуренцию электронно-лучевым трубкам в системах отображения информации. Принципиальное устройство наиболее распространенного матричного жидкокристаллического экрана на основе твист-эффекта выглядит следующим об- разом: слой жидкого кристалла, заключенный между двумя стеклянными пластинами со взаимно перпендикулярными полосками электродов, подсвечивается расположенными сзади (в некоторых моделях – сбоку, с торца экрана) люминесцентными источниками белого света. Стекла одновременно являются поляризаторами; меняя напряжение на отдельном элементе, можно регулировать яркость прошедшего сквозь него света. На лицевой стеклянной пластине располагают триады цветных светофильтров, размеры которых близки к размерам люминофорных триад на экране кинескопа. Ширина полосок электродов подобного экрана может быть уменьшена до 5 мкм, число ячеек может достигать несколько миллионов.

При поэлементной передаче изображения возможны различные способы развертки. Выбор того или иного способа определяется, в первую очередь, назначением системы. Кроме того, существуют и общие требованияк развертке.

Основные из них формулируются следующим образом. Развертка должна производиться с минимальным временем на обратный ход (время перехода от опроса N элемента к опросу первого элемента). Увеличение этого времени приводит к росту верхней граничной частоты спектра сигнала или к потере четкости). Скорость развертки по возможности должна быть постоянной. Непостоянство скорости приводит к специфическим искажениям изображения.

Развертка при передаче и приеме должна производиться по одинаковому закону, должна быть синхронной и синфазной.

Указанные требования в ряде случаев являются противоречивыми, поэтому при реализации развертывающих устройств в каждом случае учитываются наиболее существенные требования, исходя из назначения и условий практического использования системы передачи информации.

Возможны различные варианты разверток. В качестве примера рассмотрим некоторые из них (рис.2.1)

Одной из простейших является спиральная развертка (рис.2.1а). Однако, при неизменной угловой скорости развертки линейная скорость развертывающего элемента пропорциональна расстоянию до центра изображения. Следовательно, для обеспечения постоянства линейной скорости, что важно с точки зрения спектрального состава сигнала, угловая скорость должна быть переменной.

При зигзагообразной развертке вид растра имеет вид, представленный на рис.2.1б. При этом траектория направления разверток от строки к строке и от кадра к кадру изменяются на противоположные (см. рис.2.1б) и расстояние между осями строк не остается постоянным. В этом случае при согласовании размеров апертуры (развертывающего элемента) с шагом разложения в средней части строки, на краях изображения наряду с пропусками появляются участки, перекрываемые соседними строками (заштрихованные участки на рис.2.1b).

Пропущенных и дважды переданных участков может не быть, если перейти к шаговой развертке (рис.2.1в) в поперечном к осям строк направлении и соответствующим образом выбрать диаметр апертуры.

 


 

Каков принцип работы и стройство пикселя цветного матричного дисплея?

Пи́ксель— наименьший логический элемент двумерного цифрового изображения в растровой графике, или [физический] элемент матрицы дисплеев, формирующих изображение. Пиксель представляет собой неделимый объект прямоугольной или круглой формы, характеризуемый определённым цветом. Растровое компьютерное изображение состоит из пикселей, расположенных по строкам и столбцам. Также пикселем ошибочноназывают элемент светочувствительной матрицы. Пиксель — это также наименьшая единица растрового изображения, получаемого с помощью графических систем вывода информации (компьютерные мониторы, принтеры и т. д.). Разрешение такого устройства определяется горизонтальным и вертикальным размерами выводимого изображения в пикселях (например, режим VGA — 640 × 480 пикселей). Пиксели, отображаемые на цветных мониторах, состоят из триад (субпикселей красного, зелёного и синего цветов, расположенных рядом в определённой последовательности). Для ЭЛТ-монитора число триад на один пиксель не фиксировано и может составлять единицы или десятки; для ЖК-монитора (при правильной настройке ОС) на один пиксель приходится ровно одна триада, что исключает муар. Для видеопроекторов и печатающих устройств применяется наложение цветов, где каждая составляющая (RGB для проектора или CMYK для принтера) целиком заполняет данный пиксель. Многие дисплеи и изображения систем по разным причинам не способны отображать или воспринимать различные цветовые каналы в одном и том же месте. Таким образом, пиксельная сетка делится на одноцветные области, которые способствуют отображению или восприятию цвета при просмотре на расстоянии. В некоторых дисплеях, таких как LCD, LED и плазменных дисплеях, эти одноцветные области являются отдельно адресуемыми элементами, которые стали известны как субпиксели. Например, ЖК-дисплеи, как правило, делят каждый пиксель по горизонтали на три субпикселя. Когда квадратный пиксель делится на три субпикселя, каждый субпиксель обязательно является прямоугольным. В терминологии дисплейной промышленности, субпиксели часто называют пикселями, так как они являются основными адресуемыми элементами в точке видимых аппаратных средств, а следовательно, используются пиксельные схемы, а не подпиксельные. Мегапиксель (MPx) составляет миллион пикселей; этот термин используется не только для количества пикселов в изображении, но и выражает количество сенсорных элементов изображения цифровых камер или числа дисплейных элементов цифровых дисплеев. Например, камера, которая выдает 2048 × 1536 пикселей изображения (3,145,728 готовых изображений пикселей) обычно использует несколько дополнительных строк и столбцов элементов датчика и обычно говорят, «3,2 мегапикселя» или «3.4 мегапикселя», в зависимости от того, содержит ли «эффективные» или «общее» количество пикселей.

 


 


Дата добавления: 2018-05-02; просмотров: 304; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:






Мы поможем в написании ваших работ!