平板显示器运动伪像测量与评价研究

论文摘要

随着平板显示器行业的日益发展，在生产和销售的各种过程对显示器的光电参数进行客观测量变得越来越重要，而对平板显示器运动伪像的测量与评价一直以来缺乏统一有效的方法，现在国际电工委员会（IEC）正在起草相关的标准。在这样的背景下，本文围绕平板显示器运动伪像的测量与评价展开研究，基于模拟预测法和基于追踪摄像机法搭建了两个系运动伪像测量系统，并分别采用10％-90％评价法和对比度敏感曲线（CSF）法评价响应的运动伪像模糊宽度。论文的第一部分首先介绍了平板显示器的发展概况，简单介绍了液晶显示器、等离子体显示器、发光二极管、有机发光二极管的结构和显示原理；接着扼要介绍了运动伪像的研究现状。第二部分内容包括光度学测量和人眼生理学上关于运动伪像的理论基础，分析了平板显示器本身和人眼视觉特性两方面对人眼运动伪像感知的影响，同时给出了减少显示器运动伪像的努力方向，最后对现在几种已提出的典型的测量显示器运动伪像的方法作了简单描述。本论文的第三部分介绍和搭建了基于模拟预测法的平板显示器运动伪像测量法。传统的模拟预测法用黑白移动图案和快速光电二极管来实现，该方法的局限是只能测量黑白运动伪像而不能测量彩色运动伪像。我们采用交替彩色图案和快速光谱仪SPR-3000来实现，由于快速光谱仪具有全光谱扫描和特定光谱的毫秒级快速扫描功能，该系统即可以测量黑白运动伪像又可以测量彩色运动伪像。本实验中，我们测量了由白、红、绿、蓝、黑五种颜色组成的10种组合的运动伪像，每一种组合用465nm、525nm、640nm三个波长间隔为500us扫描1024个点。最后我们对数据进行处理和分析。本论文的第四部分介绍了追踪摄像机系统。传统的追踪摄像机系统大多用CCD作为成像器件。我们的系统采用响应速度更快、信噪比更大、动态范围更宽、象素颗粒更小的SSPD作为成像器件，比CCD系统有更高的精度。本设计中，主要完成的工作包括：编程产生移动图案、SSPD和移动图案的同步控制系统设计、SSPD驱动和采样电路设计、相关的软件设计。最后，对本课题所开展的工作做了总结，结合工作中存在的不足，对今后的工作提了几点看法。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 第一章 绪论
• 1.1 平板显示器发展概况
• 1.2 常见的平板显示器
• 1.3 平板显示器运动伪像研究的基本情况
• 1.4 本课题的主要内容
• 第二章 平板显示器运动伪像测量的理论基础
• 2.1 光度学基本概念
• 2.1.1 光度学常用术语
• 2.1.2 测试仪器术语
• 2.2 光辐射探测器
• 2.2.1 光辐射探测器的性能参数
• 2.2.2 常用光电探测器
• 2.3 光度参数测量原理
• 2.3.1 照度的测量
• 2.3.2 光强的测量
• 2.3.4 亮度的测量
• 2.4 人眼生理学基础
• 2.4.1 眼睛的构造及功能
• 2.4.2 对比度敏感曲线和人眼视觉
• 2.5 平板显示器运动伪像的产生原因和影响因素
• 2.5.1 运动伪像产生的原因
• 2.5.2 运动伪像的影响因素
• 2.6 现有的平板显示器运动伪像测量评价方法
• 2.6.1 模拟预测法
• 2.6.2 直接测量法
• 2.6.3 动态清晰度测试卡
• 2.7 本章小结
• 第三章 基于模拟预测法的平板显示器运动伪像测量评价实验
• 引言
• 3.1 模拟预测法简介
• 3.2 模拟预测法测运动伪像的实验系统
• 3.2.1 测试系统的结构原理图
• 3.2.2 SPR-3000快速光谱辐射分析仪的软件系统
• 3.2.3 模拟预测法测运动伪像的实验步骤
• 3.2.3.1 仪器校正
• 3.2.3.2 交替图案的制作
• 3.2.3.3 实验步骤
• 3.3 模拟预测法测运动伪像的实验结果与分析
• 3.4 本章小结
• 第四章 基于追踪摄像机系统的平板显示器运动伪像测量评价实验
• 4.1 追踪摄像机系统简介
• 4.2 追踪摄像机系统软硬件部分介绍
• 4.2.1 系统总体设计
• 4.2.2 移动图案产生程序的编写
• 4.2.3 同步控制系统
• 4.2.4 SSPD驱动与采样电路
• 4.2.5 基于人眼对比度敏感曲线（CSF）的数据处理算法
• 4.3 追踪摄像机系统实验结果与分析
• 4.4 本章小结
• 第五章 总结与展望
• 5.1 工作总结
• 5.2 下一步工作的展望
• 参考文献
• 已投论文
• 致谢