三基色显示中白点坐标对立体色域的影响及其准确计算

王贯; 顾春; 许立新

doi:10.37188/CJLCD.2022-0123

您当前的位置：

首页 >

文章列表页 >

三基色显示中白点坐标对立体色域的影响及其准确计算

器件物理及器件制备 | 更新时间：2022-12-07

- 三基色显示中白点坐标对立体色域的影响及其准确计算
- Influence of white point on stereo color gamut of three primary display systems and their accurate calculation
- 液晶与显示 2022年37卷第9期页码：1165-1173
- 作者机构：
  
  1.中国科学技术大学核探测与核电子学国家重点实验室，安徽合肥 230026
  2.中国科学技术大学安徽省光电子科学与技术重点实验室，安徽合肥 230026
  3.中国科学技术大学安徽省先进激光技术实验室，安徽合肥 230026
- 作者简介：
  
  [ "王贯（1994—），男，辽宁铁岭人，博士，2019年于中国科学技术大学获得博士学位，主要从事激光显示方面的研究。E-mail：wang1122@ustc.edu.cn" ]
  [ "顾春（1981—），男，安徽合肥人，博士，副教授，2008年于中国科学技术大学获得博士学位，主要从事激光显示方面的研究。E-mail：guchun@ustc.edu.cn" ]
- 基金信息：
  
  国家重大科技专项(2021YFF0307804)
- DOI：10.37188/CJLCD.2022-0123
  中图分类号： TP391.41;TN27
- 收稿日期：2022-04-14，
  
  修回日期：2022-05-04，
  
  纸质出版日期：2022-09-05
- 稿件说明：
移动端阅览
王贯, 顾春, 许立新. 三基色显示中白点坐标对立体色域的影响及其准确计算[J]. 液晶与显示, 2022,37(9):1165-1173.

WANG Guan, GU Chun, XU Li-xin. Influence of white point on stereo color gamut of three primary display systems and their accurate calculation[J]. Chinese journal of liquid crystals and displays, 2022, 37(9): 1165-1173.
王贯, 顾春, 许立新. 三基色显示中白点坐标对立体色域的影响及其准确计算[J]. 液晶与显示, 2022,37(9):1165-1173. DOI： 10.37188/CJLCD.2022-0123.

WANG Guan, GU Chun, XU Li-xin. Influence of white point on stereo color gamut of three primary display systems and their accurate calculation[J]. Chinese journal of liquid crystals and displays, 2022, 37(9): 1165-1173. DOI： 10.37188/CJLCD.2022-0123.

摘要

色域表示了显示系统的显色能力，是显示系统的重要指标，它不仅受到每个基色参数的影响，还和显示系统的白点坐标相关，不同的标准给出的白平衡点参考值并不相同，因此需要研究各种条件下，不同白点坐标对显示系统色域的影响。利用全微分公式，将影响显示系统立体色域的因素划分为由光源参数直接改变引起立体色域改变的直接部分和光源参数引起白点色坐标改变的间接部分，两者影响相加可以得到更准确的立体色域。以满足Rec.2020标准，三基色中心波长为630，532，467 nm，光谱宽度为1 nm的光源为例，每0.01

色坐标对立体色域影响为0.80%，而每0.01

色坐标对立体色域影响为-2.15%。当选用白点色坐标不变的假设时，绿光谱宽对立体色域影响最大，应维持绿光较窄谱宽以保证高色域。当选用强度不变的假设时，三种基色对立体色域的影响相当，考虑到红光对白点色坐标影响最小，这时可以适当牺牲红光的光谱宽度以平衡立体色域和光谱宽度。

Abstract

Color gamut represents the capability of the display system to display colors. It is an important indicator of the display system. Color gamut is not only affected by each primary color but also related to the white point coordinates of the display system. Different standards have different reference white points， so it is necessary to study the influence of different white point coordinates on the color gamut of the display system under various conditions. By using the total differential formula， the factors affecting the stereo color gamut of the display system are divided into two parts： the direct part caused by the light source parameters and the indirect part caused by the white point color coordinate. Considering the addition of the two effects， a more accurate stereo color gamut can be obtained. For a light source that meets the Rec.2020 standard， the central wavelengths of the three primary colors are 630， 532， 467 nm， and the spectral width is 1 nm， every 0.01

color coordinate increases the stereo color gamut by 0.80%， and every 0.01

color coordinate reduces the stereo color gamut by -2.15%. When the assumption that the color coordinates of the white point remain unchanged is selected， the green spectral width has the greatest impact on the stereo color gamut， and a narrow spectral width of green light should be maintained to ensure a high color gamut. When the assumption of constant intensity is selected， the three primary colors have similar effects on the stereo color gamut. Considering that the red light has the least influence on the color coordinates of the white point， the spectral width of the red light can be appropriately sacrificed to balance the stereo color gamut and the spectral width.

关键词

Keywords

references

ZHU R D ， LUO Z Y ， CHEN H W ， et al . Realizing Rec. 2020 color gamut with quantum dot displays ［J］. Optics Express ， 2015 ， 23 （ 18 ）： 23680 - 23693 . doi: 10.1364/oe.23.023680 http://dx.doi.org/10.1364/oe.23.023680

CHEN H W ， LEE J H ， LIN B Y ， et al . Liquid crystal display and organic light-emitting diode display： present status and future perspectives ［J］. Light： Science & Applications ， 2018 ， 7 ： 17168 . doi: 10.1038/lsa.2017.168 http://dx.doi.org/10.1038/lsa.2017.168

高伟男，许祖彦，毕勇，等 . 激光显示技术发展的现状和趋势［J］. 中国工程科学， 2020 ， 22 （ 3 ）： 85 - 91 ． doi: 10.15302/j-sscae-2020.03.013 http://dx.doi.org/10.15302/j-sscae-2020.03.013

GAO W N ， XU Z Y ， BI Y ， et al . Present development and tendency of laser display technology ［J］. Strategic Study of CAE ， 2020 ， 22 （ 3 ）： 85 - 91 . （in Chinese） . doi: 10.15302/j-sscae-2020.03.013 http://dx.doi.org/10.15302/j-sscae-2020.03.013

江子琦，刘晓梅，柳华，等 . 半导体激光白光光源研究进展［J］. 液晶与显示， 2021 ， 36 （ 3 ）： 371 - 378 ． doi: 10.37188/CJLCD.2020-0225 http://dx.doi.org/10.37188/CJLCD.2020-0225

JIANG Z Q ， LIU X M ， LIU H ， et al . Design of semiconductor laser white light sources ［J］. Chinese Journal of Liquid Crystals and Displays ， 2021 ， 36 （ 3 ）： 371 - 378 . （in Chinese） . doi: 10.37188/CJLCD.2020-0225 http://dx.doi.org/10.37188/CJLCD.2020-0225

ITU-R . Recommendation BT.2020 Parameter values for ultra-high definition television systems for production and international programme exchange ［S］. 2012 .

The Society of Motion Picture and Television Engineers . RP431-2：2011 D-cinema quality—reference projector and environment ［S］. 2011 .

MARTÍNEZ-VERDÚ F ， PERALES E ， CHORRO E ， et al . Computation and visualization of the MacAdam limits for any lightness， hue angle， and light source ［J］. Journal of the Optical Society of America A ， 2007 ， 24 （ 6 ）‍： 1501 - 1515 . doi: 10.1364/josaa.24.001501 http://dx.doi.org/10.1364/josaa.24.001501

SONG H Y ， LI H F ， LIU X . Studies on different primaries for a nearly-ultimate gamut in a laser display ［J］. Optics Express ， 2018 ， 26 （ 18 ）： 23436 - 23448 . doi: 10.1364/oe.26.023436 http://dx.doi.org/10.1364/oe.26.023436

MASAOKA K . Single display gamut size metric ［J］. Journal of the Society for Information Display ， 2016 ， 24 （ 7 ）： 419 - 423 . doi: 10.1002/jsid.449 http://dx.doi.org/10.1002/jsid.449

MASAOKA K ， NISHIDA Y ， SUGAWARA M ， et al . Design of primaries for a wide-gamut television colorimetry ［J］. IEEE Transactions on Broadcasting ， 2010 ， 56 （ 4 ）： 452 - 457 . doi: 10.1109/tbc.2010.2074450 http://dx.doi.org/10.1109/tbc.2010.2074450

WANG G ， YANG Y H ， DONG T H ， et al . Macadam’s theory in RGB laser display ［J］. Chinese Physics B ， 2019 ， 28 （ 6 ）： 064209 . doi: 10.1088/1674-1056/28/6/064209 http://dx.doi.org/10.1088/1674-1056/28/6/064209

WANG G ， YANG Y H ， DONG T H ， et al . Influence of spectral linewidth and wavelength selection of laser display ［C］// Proceedings of SPIE 11046 ， Fifth International Symposium on Laser Interaction with Matter . Changsha， China ： SPIE ， 2019 . doi: 10.1117/12.2524267 http://dx.doi.org/10.1117/12.2524267

ITU-R . Recommendation BT. 709-2 Parameter values for the HDTV standards for production and international programme exchange ［S］. 1990 .

The International Electrotechnical Commission . BS IEC 62977-2-1：2021 Electronic displays-Part 2-1： Measurements of optical characteristics—Fundamental measurements ［S］. 2021 .

浏览量

556

下载量

CSCD

文章被引用时，请邮件提醒。

提交

工具集

关联资源

TFT基板低功耗显示驱动方法研究

Micro-LED显示及其驱动技术的研究进展

Mini-LED背光技术在电视产品应用中的进展和挑战

基于STM32F7的可编程电源显示系统设计与实现