Tekst- og grafikkmodus på skjermen. Fargedannelse
Hver piksel punktgrafikk inneholder fargeinformasjon. Representasjonen av informasjon i en datamaskin er basert på binært system Regning. Minimum størrelse fargeinformasjon per piksel - 1 bit, dvs. i sin enkleste form kan piksler på en skjerm være "på" eller "av", som representerer fargene hvit og svart. Antall nyanser som en individuell piksel kan reprodusere, bestemmes av fargedybden (maksimalt 32 bits), som tillater visning av opptil 16,7 millioner fargenyanser på skjermen.
TIL full farge Disse inkluderer typer bilder med en fargedybde på minst 24 biter, det vil si at hver piksel av et slikt bilde er kodet med minst 24 biter, noe som gjør det mulig å vise minst 16,7 millioner nyanser. Derfor kalles noen ganger fullfargebildetyper Ekte farge (ekte farge).
Hvis vi jobber med svart-hvitt-bilder, så er fargen kodet null eller én. Det er ingen problemer i dette tilfellet. For enkle design som inneholder 256 farger eller samme antall gråtoner, er det ikke vanskelig å nummerere alle fargene som brukes. Men for ekte fargebilder som inneholder millioner av forskjellige nyanser, er enkel nummerering ikke egnet. Det er utviklet flere fargerepresentasjonsmodeller for dem, som hjelper til entydig å bestemme hvilken som helst nyanse. Fargemodeller gjør det mulig å beskrive bestemte fargeområder i spekteret ved hjelp av matematikk.
Fargemodell(modus) er en konvensjon for å angi pikselfarger i et dokument. Siden datamaskinen bruker tall for å representere farger, er det nødvendig å innføre noen regler for å konvertere disse tallene til fargene som vises av utdataenhetene og omvendt. Det kan være flere slike regler, så hver av dem får sitt eget navn.
De vanligste fargemodellene er:
· bit - 2 farger - svart og hvitt;
· grå - 256 nyanser av grått;
· RGB - rød, grønn, blå - rød, grønn, blå;
· CMYK - cyan, magenta, gul, svart - cyan, magenta, gul, svart.
Ulike moduser er nødvendige for å vise funksjonene til påfølgende utdata av bildet til en hvilken som helst enhet eller lagring i en fil i filen. Ulike enheter bildeutgang kan fungere på ulike prinsipper, ved å bruke fysiske fenomener som praktisk talt ikke har noe til felles med hverandre. For eksempel, på en monitorskjerm med et katodestrålerør (samt en lignende TV), lages et bilde ved å belyse en fosfor med en elektronstråle. Med denne effekten begynner fosforet å avgi lys. Avhengig av sammensetningen av fosforet, har dette lyset en eller annen farge. For å danne et fullfargebilde brukes en fosfor med en glød av tre farger - rød, grønn og blå. Derfor kalles denne metoden for fargedannelse RGB (Rød, grønn, blå - Rød, grønn, blå). I seg selv gjør fosforkornene i forskjellige farger det mulig å oppnå bare rene farger (ren rød, ren grønn og ren blå). Mellomnyanser oppnås på grunn av det faktum at forskjellige fargede korn er plassert nær hverandre. Samtidig smelter bildene deres i øyet sammen, og fargene danner en blandet nyanse. Ved å justere lysstyrken til kornene, kan den resulterende blandede tonen justeres. For eksempel når maksimal lysstyrke alle tre typer korn vil produsere en hvit farge, i fravær av belysning - svart og med mellomverdier- ulike nyanser av grått. Hvis korn av en farge lyser annerledes enn de andre, vil den blandede fargen ikke være en nyanse av grå, men vil få farge. Denne metoden for fargedannelse minner om belysning hvit skjerm i fullstendig mørke med flerfargede spotlights. Lys fra forskjellige kilder kombineres for å produsere forskjellige nyanser. Derfor kalles denne representasjonen av farge (fargemodell). tilsetningsstoff (oppsummering).
Når du skriver ut et bilde, brukes andre teknologier. Dette kan for eksempel være blekkskriving eller flerfargetrykk på trykkpresse. I dette tilfellet er bildet på papir laget med blekk i forskjellige farger. Ved å påføre seg på papiret og på hverandre, absorberer blekket noe av lyset som passerer gjennom det og reflekteres fra papiret. Hvis blekket er tykt, reflekterer det selve lyset, men ikke alt. Dermed får fargen som reflekteres fra bildet en eller annen farge, avhengig av hvilke fargestoffer og i hvilke mengder som ble brukt under utskrift. Vanligvis bruker denne fargegjengivelsesmetoden fire farger med blekk for å produsere mellomtoner: cyan, magenta, gul og svart.
Denne fargemodellen kalles CMYK - Cyan, magenta, gul, svart(Cyan, magenta, gul, svart). Teoretisk er bare cyan, gul og magenta nok til å produsere noen av nyansene.
I praksis er det imidlertid ekstremt vanskelig å oppnå ren sort eller grå nyanser ved å blande dem. Siden CMYK-fargemodellen produserer nyanser ved å trekke visse komponenter fra hvitt, kalles det subtraktiv (subtraktiv). I tillegg til ulike utskriftsenheter, dette fargemodell brukes i fotografisk film og fotografisk papir. Den inneholder også lag som er følsomme for cyan, gult og magenta lys.
I RGB- og CMYK-bildefiler registreres verdiene til alle tre eller fire komponentene for hver piksel. For utmating av bilder til svart-hvitt (monokrom) enheter, så vel som for noen andre formål, er bilder i gråtonemodus best egnet. I denne modusen registreres bare én verdi for hver piksel - lysstyrken.
Ved utskrift av bilder på enkelte skrivere, samt for å oppnå visse visuelle effekter, brukes modusen. Bitmap (Bitvis). I denne modusen kan ethvert punkt i bildet være enten hvitt eller svart. Det er andre fargemoduser. For å ta opp bilder i formater som begrenser antall farger som er tillatt (som GIF), må disse bildene først konverteres til indeksert fargemodus . Samtidig kompileres en palett, som brukes når videre arbeid. Palett (palett) - et sett med farger som brukes i et bilde eller når du viser videodata. En palett kan betraktes som en tabell med fargekoder (vanligvis i form av RGB-tripletter av byte i RGB-modellen). Paletten etablerer forholdet mellom fargekoden og dens komponenter i den valgte fargemodellen. En palett kan tilhøre et bilde, en del av et bilde, et operativsystem eller et skjermkort. Hvis du prøver å bruke en farge som ikke er inkludert i paletten, erstattes den av den nærmeste fargen som er inkludert i den.
Litteratur
- http://www.nat-soul.ru/?set=lib-inf&mc=3&full - Natalya Alekseevna Popovas portal. Grunnkurs Windows og Internett. Verktøysett.
- http://www.ppf.krasu.ru/informatica/graph/slide_graph.htm - teknologi for arbeid med grafisk informasjon. Foredrag.
- http://www.cultinfo.ru/cultura/2004-08/v_gostyach.htm - månedlig magasin om kulturen i Vologda-regionen. Besøker Maxim Kudersky.
- http://doc.trecom.tomsk.su/Papers/Open%20System/os/33-2.rhtml.htm - Karl Machover. Fire tiår med datagrafikk.
- http://compgraph.ad.cctpu.edu.ru/- Y. Demin, A. V. Kudinov. Data-grafikk.
- http://www.computerbooks.ru/books/Graphics/32/index.html - ComputerBooks.ru - E-bøker for grafikkprogrammer. Photoshop 7.0 manual.
- http://lit999.narod.ru/images.html - Vladimir Chaplinsky. Kort informasjon om bildelagringsformater.
- http://www.seegix.net/page.php - Seegix - en lærebok i datagrafikk.
- http://www.vladobladm.vtsnet.ru/pc_katalog/pc_doc/Xara/1.htm - regional informasjon og datakatalog. En bok om å lage grafikk i Corel Xara.
- http://club-edu.tambov.ru/methodic/fio/p4.doc - Ivanova O.G., Orlov V.V., Radchenko I.M., Saburova A.V. Utarbeidelse av multimediamateriell. Oppretting av multimediapresentasjoner. Pedagogisk og metodisk manual (doc-fil). Tambov 2002
http://club-edu.tambov.ru/methodic/cg/content.html
©2015-2019 nettsted
Alle rettigheter tilhører deres forfattere. Dette nettstedet krever ikke forfatterskap, men gir gratis bruk.
Opprettelsesdato for side: 2016-08-08
Jeg liker å bringe opplegget til perfeksjon, i min forståelse av ordet. Fargeharmoni betyr ganske mye for meg, og når en farge skiller seg ut irriterer det meg.
For eksempel når en side lastes inn, og den første siden kommer i dissonans med det som vises etterpå. Ofte, når du går til en side i Li Ru, åpnes en grønn boks, etterfulgt av et blått diagram. Jeg liker det ikke. Jeg foretrekker at den første siden som lastes består av hovedfargen til oppsettet. Hvis noen ikke forstår hvor det er, her er sammenbruddet: "sidebakgrunnen" er det vi ser før diagrammet avsløres. Og det er bedre for øynene hvis det er det forberedende stadium. For eksempel har en side en blå design, men det er mange blå nyanser. Valget av farge er gitt til oss av designinnstillingene, men dette er et lite sett med farger. Sidebakgrunnen må være fra et sett med farger bakgrunnsbilde. Når siden laster inn og noen ganger fryser, er sidens bakgrunn og tekst allerede synlig, men bildet er ennå ikke avslørt. Så teksten bør allerede leses mot den primære bakgrunnen. Selv med avanserte lirushniks, noen ganger ser jeg at den bleke bakgrunnen har lastet, så teksten, men den lyse ville være lesbar, la blomstene laste ferdig, men nei, melken i melken er ikke lesbar. Opplegget er som en lagkake, bakgrunnen på siden, deretter bakgrunnsbildet, deretter bakgrunnen til meldingene og deretter teksten. Det viser seg at bunnen og toppen lastes først, deretter bildene og bakgrunnen til meldingene. Det er ikke nødvendig å ta hensyn til dette, men det er lurt å vite hvorfor. Og så kan du ta hensyn til det når du lager diagrammer. Jo mer stabil og raskere Internett-linjen er, desto mindre er disse feilene synlige for brukerne. Men når det går sakte, er alt synlig.
En mester kan takle dette, men en gourmet vil ha mer. Du kan utvide mulighetene ved å bruke tabeller og flash-stasjoner, hvor det er lettere å velge riktig farge. Men velg etter øyet ønsket farge, absolutt den på bildet, ganske vanskelig. Derfor er det en veldig praktisk online omformer, hvor du kan bestemme fargen på en piksel når som helst fra bildet. Jeg har brukt det lenge. For de interesserte, dette
Det spiller ingen rolle hvilket bilde du laster opp, men for å bestemme fargene når du lager et oppsett, er det bedre å laste opp bildet du skal bruke som bakgrunn for oppsettet.
Mens diagrammet er i ferd med å lages, er det bedre å ikke lukke omformeren med det opplastede bildet, fordi det er praktisk å gå dit for å bestemme fargene på rammene og teksten. De som jobber med Photoshop eller Corel har også muligheten til å bestemme fargen på en piksel, men noen ganger er bildet klart og det er ikke nødvendig å åpne Photoshop, da er en fargebestemmelsestjeneste tilgjengelig.
For ikke å løpe rundt og lete etter den rette tjenesten, lagrer jeg lenkene jeg trenger i . Den er tilgjengelig for alle. Det er praktisk å lagre det som ikke trenger å offentliggjøres i toppinnlegget, som indikerer "bare for eieren av dagboken." Du kan også raskt lagre informasjon i kommentarfeltet der. Det er mer praktisk enn i et utkast. Hvordan ser det ut på epigrafen?
Hvorfor lagrer jeg det i epigrafen? På denne måten kan jeg få tilgang til det fra hvilken som helst datamaskin og koblingene mine forsvinner ikke hvis jeg plutselig må installere programmet på nytt i tilfelle feil av noe slag. Det er enkelt å lagre i epigrafen, for nybegynnere minner jeg deg på, la oss gå:
Innstillinger->Gamle innstillinger->Dagbokinnstillinger-> Nederst på siden er det et vindu “epigraph”->Gjør endringer i epigrafen->Lagre innstillinger.
For nybegynnere, hvis du ikke er trygg på deg selv, må du lagre innholdet som et utkast før du gjør endringer i epigrafen igjen. Hvis du blir rar, bare gå tilbake til forrige alternativ. Mellom koblingene i epigrafen, sett noen ikoner som * eller °° slik at linjene ikke smelter sammen, det vil være mer praktisk å bruke.
Og til slutt vil jeg minne deg på at hver bruker bør kunne ta et skjermbilde, det er praktisk og noen ganger rett og slett nødvendig. For å ha et bilde som interesserer deg, er det nok å mestre hvordan du lager et skjermbilde. Dette
Oppfinnelsen angår kretser og anordninger for styring av matriseindikatorer, hvor pikselfargen er dannet av flerfargede underpiksler laget av LED og andre elementer. Bruken i konstruksjonen av store skjermpaneler, LED-flomlys og andre belysnings- og visningsenheter gjør det mulig å få teknisk resultat i form av å gi pikselfargekontroll med et vilkårlig antall og utvalg av underpiksler, høykvalitets fargeskjerm, som reduserer kostnadene ved produksjon og drift. Den oppfinneriske metoden innebærer å installere et vilkårlig antall underpiksler i en piksel, vurdere egenskapene til hver underpiksel, generere et kontrollsignal for hver underpiksel, beregne forskjellen mellom de mottatte og nødvendige fargesignalene i en valgt lineært uavhengig basis, og sekvensielt flytte til neste underpiksel tar hensyn til prioriteringer. 3 lønn fly, 4 syke.
Oppfinnelsen angår kretser og anordninger for styring av visuelle matriseindikatorer, hvor pikselfargen er dannet av flerfargede underpiksler laget av LED, flytende krystall og andre elementer. Metoden kan brukes i ulike enheter ah bildegjengivelse, lyssystemer osv., der piksler inneholder mange underpiksler med et vilkårlig spektrum.
Det er kjent, s. 9-10, en fremgangsmåte for å danne fargen til en piksel som inneholder tre underpiksler av grunnfarger (RGB), som hver er karakterisert ved en kjent maksimal fargeverdi Ymax,i, som består i å motta en inngangsvektorsignal for fargen til pikselen F, velge fargevektoren til hver underpiksel Yi lik komponentene tilt.
Denne metoden er basert på den klassiske ideen om å danne en pikselfarge ved å bruke tre grunnleggende underpiksler rød (R), grønn (G), blå (B). Ved å endre lysstyrken til underpikslene kan du oppnå ønsket farge og lysstyrke til pikselen. Det lineært uavhengige RGB-systemet er mye brukt både i dannelsen av fargebilder i TV, datateknologi, fotografering og i selve visningsmediene: katodestrålerør(CRT), flytende krystall (LCD) skjermer, fotopapir, etc.
Ulempen med denne metoden er den begrensede funksjonalitet, på grunn av det faktum at det bare er aktuelt hvis det er tre underpiksler med "ren" kromatisitet R, G og B.
Den nærmeste fremgangsmåten er metoden for å danne fargen til en piksel som inneholder tre underpiksler med forskjellig kromatisitet og lysstyrke, som hver er karakterisert ved en kjent vektor med den maksimale fargeverdien Y max,i , som består i å motta en inngang vektorfargesignal til pikselen F, velge et vektorfargesignal for hver underpiksel Yi slik at komponentene til denne vektoren ikke overskrider inngangsfargesignalet Fi og den maksimale fargeverdien Ymax,i for denne underpikselen.
I denne metoden inneholder pikselen til flytende krystallpanelet, i tillegg til de grunnleggende RGB-fargene, en ekstra - en hvit underpiksel W for lysstyrke, som lar deg øke lysstyrken til bildet. Hvit farge viser seg ofte å være en viktig komponent i bilder, så bruken er ganske berettiget. Gjennomføring denne metoden ligger i det faktum at for normaliserte RGB-signaler (fig. 1A) bestemmes minimumsnivået (i dette tilfellet G), som tilsvarer nivået W - hvit. W-signalet brukes på den hvite underpikselen, og fargen på de gjenværende underpikslene endres ikke. Som et resultat (fig. 1B), øker piksellysstyrken samtidig som fargen opprettholdes.
Ulempene med denne metoden er det begrensede anvendelsesomfanget, som er som følger:
Metoden tar ikke hensyn til ikke-lineariteten til avhengigheten av lysstyrken til underpiksler på kontrollsignalet, noe som fører til fargeforvrengninger.
Metoden er anvendelig for pikselinngangssignaler representert bare i RGB-basis, mens i mange applikasjoner er andre basis mer praktiske.
Metoden kan bare brukes hvis det er RGB-underpiksler, mens det i mange tilfeller, for eksempel ved bruk av lysdioder, er vanskelig og noen ganger upraktisk å få "rene" RGB-farger. Med vilkårlige subpikselfarger har problemet med å dele inngangssignalet mellom subpiksler ingen åpenbar løsning.
Metoden kan bare brukes med 3 (RGB) eller 4 (RGBW) underpiksler. Ved bruk av lysdioder, for eksempel for store skjermpaneler, kan antall underpiksler nå ti titalls.
Metoden tar ikke hensyn til produksjonskostnadene og driftskostnadene til underpiksler. Faktisk, ved produksjon av CRT- og LCD-indikatorer, er forskjellene i kostnadene ved produksjon og drift av disse elementene ubetydelige. Når underpiksler er laget av diskrete elementer, kan disse forskjellene være betydelige.
Problemet som er løst i den påståtte fremgangsmåten er å forbedre kvaliteten på pikselfargevisning ved å bruke forskjellige metoder for å spesifisere inngangsinformasjon, et vilkårlig antall og kombinasjon av farger av underpiksler, samt å redusere kostnadene for produksjon og drift av skjermelementer.
For å løse dette problemet ifølge krav 1 av formelen til oppfinnelsen i en fremgangsmåte for å danne fargen til en piksel som inneholder tre underpiksler med forskjellig kromatisitet og lysstyrke, som hver er karakterisert ved en kjent maksimumsverdi av vektorfargesignalet Ymax ,i, som består i å motta en inngangsvektorfargesignalpiksel F, velg vektorfargesignalet til hver underpiksel Yi slik at komponentene til dette vektorsignalet ikke overskrider inngangsvektorfargesignalet Fi og den maksimale verdien til vektoren fargesignal Y max,i for denne underpikselen er i tillegg satt til pikselen vilkårlig nummer delpiksler med forskjellige farger og lysstyrke, mål avhengigheten av vektorfargesignalet Y i til hver delpiksel av kontrollsignalet I i, sett prioriteter mellom underpiksler, sekvensielt fra høyeste prioritet til minst prioritet, trekk fra det valgte vektorfargesignalet Y i av underpikselen fra inngangsvektorfargesignalet til underpikselen F i og resultatet ΔF i brukes som inngangsvektorfargesignalet for neste underpiksel F i+1, blir inngangsvektorfargesignalet til pikselen F brukt som inngangsvektorfargesignalet vektorfargesignalet til den første underpikselen Fi, dannelsen av styresignaler I i, underpiksler utføres under hensyntagen til avhengigheten av vektorfargesignalet hver underpiksel fra styresignalet Y i (I i) og slik at summen av vektorfargesignalene Y i for alle underpiksler har en tendens til inngangsvektorsignalet til pikselen F.
I henhold til paragraf 2 i kravene, i fremgangsmåten ifølge krav 1, hvis det er en gruppe med like prioriterte underpiksler, blir inngangsvektorfargesignalet innenfor gruppen fordelt iht. etablert regel, og forskjellen mellom inngangsfargesignalet til underpikselgruppen Fgr brukes som inngangsvektorsignalet til fargen til underpikselet neste etter gruppen. og summen av de valgte vektorfargesignalene Yi til subpikselgruppen.
I henhold til paragraf 3 i kravene, i fremgangsmåten ifølge kravene 1, 2, velges det maksimale vektorfargesignalet Yi for hver underpiksel.
I henhold til paragraf 4 i kravene, i fremgangsmåten ifølge krav 1, 2, gjentas valget av fargevektorer Yi for alle underpiksler mange ganger, og går tilbake fra den minst prioriterte underpikselen til den høyeste prioritet og hver gang øker modulen av fargevektorsignalet Yi ved det valgte samplingstrinnet.
Den foreslåtte metoden er basert på følgende betraktninger. I i fjor Interessen for LED har økt betydelig. Disse enhetene er svært pålitelige (driftstid opptil hundretusenvis av timer), noe som gjør det mulig å lage holdbare belysnings- og informasjonsdisplayenheter som ikke krever reparasjoner. Slike enheter kan bygges inn i vegger, gulv og andre kapitalobjekter. Samtidig skaper begrenset lysstyrke, vanskeligheten med å lage lysdioder i en gitt farge, samt en betydelig ikke-linearitet i avhengigheten av lysstyrke på kontrollsignalet (gjeldende I) visse problemer bruke dem til å lage fargebilder og lys av høy kvalitet. Under disse forholdene er det nødvendig å bruke piksler som ikke består av tradisjonelle "rene" underpiksler av RGB- eller W-farger, men av underpiksler som har en vilkårlig farge og med funksjonshemninger etter lysstyrke. Men selv i dette tilfellet må underpikslene danne et lineært uavhengig system som gir hvilken som helst lysstyrke og farge på pikselen. Med LED-pikselimplementering, for å oppnå spesifiserte lysstyrke- og fargeverdier, kan det være nødvendig med et betydelig større antall underpiksler enn de som brukes i analoger. Kostnaden for lysdioder med forskjellige lysstyrker og farger og deres energieffektivitet er betydelig forskjellige, noe som gjør det mulig å finne det mest lønnsomme implementerings- og bruksalternativet.
Kromatisitet forstås vanligvis som en generalisert karakteristikk av emisjonsspekteret til en piksel, assosiert med den dominerende bølgelengden og uttrykt av koordinatene til et punkt i et gitt enhetsplan av tredimensjonalt fargerom, for eksempel koordinater (x, y) i XYZ CIE-systemet. Lysstyrke forstås vanligvis som amplitudeverdi lysstråling i en gitt farge. Med fargevektoren til en piksel eller underpiksel mener vi et sett med parametere som karakteriserer farge og lysstyrke. En fargevektor er vanligvis representert som dens koordinater i en 3-dimensjonal ortogonal basis og består av det tilsvarende antall komponenter som definerer vektoren i dette grunnlaget. Grunnlaget må være lineært uavhengig, og gi muligheten til å oppnå vilkårlige lysstyrke- og fargeverdier. I tillegg, hvis grunnlaget er ortogonalt, er løsningen av problemet med å danne en gitt farge forenklet. På dette grunnlaget settes ønsket pikselfarge, samt egenskapene til lysemitterende elementer - underpiksler, s. 9-14. Et slikt grunnlag kan være ulike systemer parametere. Spesielt, i tillegg til den utbredte RGB-basis, brukes CMY, CMYK, Lab og andre systemer. CMY-systemet er subtraktivt, der fargeparametrene settes til komponenter som er et resultat av subtraksjon av RGB-komponenter fra hvit W, dvs. C=(W-R), M=(W-G) og K=(W-B). I CMYK-systemet legges svart farge - K til disse komponentene. I Lab-systemet skilles lysstyrken fra kromatisiteten, og fargen karakteriseres av lysstyrken L og to fargekomponenter: a - en parameter som varierer fra grønn til rød, og b - fra blått til gult. Valget av et spesifikt grunnlag utføres avhengig av bekvemmeligheten av teknisk implementering.
Mest tekniske og programvaresystemer danne en pikselfarge for en visningsenhet i en av de tradisjonelle lineær-uavhengige og ortogonale basene (x,y,z), fig. 2, for eksempel RGB. Som et resultat kommer inngangsvektorens fargesignal F inn i pikselet i form av tre koordinater (x, y, z), som viser posisjonen til den nødvendige fargen i det valgte grunnlaget.
En piksel dannes av flere underpiksler med forskjellige farger og lysstyrke, for eksempel basert på lysdioder. Hvis fargene på underpikslene faller sammen med RGB-grunnlaget, slik tilfellet er i analogen og prototypen, er det problemer med å komme inn i gitt poeng F-nr. Hvis fargen til en underpiksel ikke sammenfaller med noen av koordinatene (x,y,z), kan dens egenskaper spesifiseres på dette grunnlaget som en vektorfunksjon Y(I), som viser hvordan fargen til underpikselen avhenger av inngangssignalet (strømmen) I , samt de maksimale egenskapene til en gitt underpiksel Y max. Inngangssignalet I fungerer som en parameter for funksjonen Y. Y(I)-funksjonene til alle underpiksler danner et sett med vektorfunksjoner. Dermed oppstår det en situasjon når det er en lineært uavhengig ortogonal basis (x,y,z), der den ønskede fargen (vektor) F og et sett med vektorfunksjoner av fargen til underpiksler Y i (I) spesifisert i grunnlaget (x,y, z). Funksjonene Y i (I) danner grunnlaget for dimensjon n. Fargevisningens oppgave er å velge for hver i-te underpiksel en slik verdi av styresignalet I, slik at summen av vektorene Y i (I i) faller sammen med (tilnærming til) F, fig.3. I matematisk forstand er dette problemet et problem matematisk programmering, som har en ganske kompleks og tidkrevende eksakt løsning forutsatt at vektorene Y i (i) er lineært uavhengige for eventuelle verdier av I. Problemet blir enda mer komplisert hvis dimensjonen til grunnlaget Y i (I) er stor. Det er imidlertid mulig å oppnå sin omtrentlige løsning ved å bruke passende metoder.
En av de enkleste tilnærmede (kvasi-optimale) er metoden som ved hvert trinn velges vektorene Y i (I) til å være maksimale, men ikke overskride F i og Y max,i i noen av basiskoordinatene. Denne prosedyren gjentas fra underpiksel med høyest prioritet til underpiksel med minst prioritet. Denne algoritmen er mest enkel, rask og effektiv hvis komponentene Y i (I i) er nær grunnlaget eller hvis antallet underpiksler er stort. Som et resultat av dens anvendelse kan det imidlertid oppstå en feil, som hovedsakelig avhenger av hvor godt Y i (I i) samsvarer med det ortogonale grunnlaget.
Den andre omtrentlige metoden er å sekvensielt, i samsvar med prioriteter, øke modulene Yi(Ii) med et valgt trinn, og returnere fra den minst prioriterte underpikselen til den høyeste prioritet. Som et resultat kan tilnærmingsfeilen ikke overstige det valgte trinnet.
Betydelige forskjeller mellom den foreslåtte metoden sammenlignet med analoger er preget av følgende funksjoner.
Et vilkårlig antall underpiksler med forskjellige farger og lysstyrke er i tillegg installert i en piksel. Totalt antall underpiksler kan variere fra 3 til et vilkårlig antall n. Som et resultat er den foreslåtte metoden anvendelig for et hvilket som helst antall underpiksler. Ytterligere underpiksler lar for eksempel utvide det dynamiske området for piksellysstyrke, dvs. oppnå vilkårlig lysstyrke pga parallelt arbeid flere ensfargede underpiksler. I tillegg blir det mulig å kontrollere fargen inne i pikselen, noe som gir en jevn glød, konsentrasjon av gløden i midten, periferien og andre alternativer. Dermed er den foreslåtte metoden anvendelig for et hvilket som helst antall underpiksler.
I prototypen, i tillegg til tre vanlige RGB-underpiksler, er bare én underpiksel for lysstyrke installert - W. Stor kvantitet underpiksler kan ikke brukes grunnleggende på grunn av metodens særegenheter.
Avhengigheten av fargevektoren Yi til hver underpiksel av styresignalet I i måles. Som allerede nevnt, for lysdioder er denne avhengigheten betydelig ikke-lineær, og når du velger kontrollsignalet I, er denne avhengigheten nødvendig for å forbedre fargegjengivelsen.
I prototypen er det ikke tatt hensyn til denne ikke-lineariteten.
Angi prioriteringer mellom underpiksler. Prioriteringer lar deg velge den beste, for eksempel fra et energisynspunkt, sekvens for å velge fargevektoren Y i. Dette lar deg redusere pikselstrømforbruket, dvs. forbedre lyseffekten. For eksempel, hvis en piksel består av fire RGBW LED-er, er det energimessig mer effektivt å lyse opp én hvit LED enn å oppnå samme lysstyrkenivå ved å bruke en kombinasjon av tre RGB-LED. I dette tilfellet er den hvite LED-en tildelt høyeste prioritet, og resten tildeles i tilfeldig rekkefølge. Når du bygger en LED-spotlight som inneholder mange (dusinvis) av lysdioder, bør emittere som er plassert nærmere enhetens optiske akse ha høyere prioritet fremfor perifere, siden de gir bedre forhold for lysets passasje gjennom reflektorer og linser.
I prototypen har alle underpiksler like prioriteter.
Sekvensielt fra høyeste prioritet til laveste prioritet, subtraheres den valgte fargevektoren Yi til subpikselet fra inngangsvektorfargesignalet til subpikselen Fi og resultatet ΔF brukes som inngangsvektorfargesignalet for neste subpiksel Fi +1, som inngangsvektorfargesignalet til den første underpikselen F 1 bruk inngangsvektorsignalet til pikselfargen F. Denne tilnærmingen (fig. 3) lar deg gradvis bringe pikselfargevektoren Y=(Y 1 ,Y 2 ,...,Y n ) nærmere den ønskede inngangsfargevektoren F. Og først, parametrene til fargevektoren F de prøver å tilfredsstille den på bekostning av subpiksler med høyere prioritet. Andelen av underpiksler med lavere prioritet forblir bare resten som ikke ble implementert av de forrige. Som et resultat brukes prioriterte underpiksler i størst grad, noe som reduserer driftskostnadene, som strømforbruk.
I prototypen er underpikslene gjensidig uavhengige og det er ikke nødvendig å prioritere.
Genereringen av styresignaler Ii og underpiksler utføres under hensyntagen til avhengigheten av fargevektoren til hver underpiksel av styresignalet Yi(Ii). Som et resultat av denne prosedyren er det nødvendig å oppnå et signal I i (strømmen som må tilføres den i-te underpikselen), som er en ikke-lineær invers funksjon subpikselfarge I(Y i) og kjent som et resultat av målingene beskrevet ovenfor. Denne prosedyren lar deg kompensere for den ikke-lineære avhengigheten til subpikselfargen på kontrollsignalet Ii, og på grunn av dette vise subpikselfargen tilstrekkelig. Dermed viser pikselen seg å være uavhengig av de individuelle egenskapene til underpiklene. Sub-piksel ikke-linearitet tas i betraktning i dens kontrollenhet, og ingen forutgående konvertering av inngangsvektorsignalet F til noen form er nødvendig. Denne teknikken lar deg oppnå høykvalitetsvisning og bruke en piksel (matrise av piksler) med normale inngangssignaler.
I prototypen er det ikke tatt hensyn til den spesifiserte ikke-lineariteten til de utstrålende egenskapene til underpikselen.
Valget av vektorfargesignaler til underpiksler Y i utføres på en slik måte (fig. 3) at deres totale verdi tenderer mot inngangsvektorsignalet til piksel F. Dette tegnet betyr at det totale fargesignalet Y i for alle underpiksler bør være så nært som mulig inngangssignalet til piksel F.
I analog mates de tre komponentene (RGB) til inngangsvektorsignalet til piksel F til de tilsvarende underpiklene. Som et resultat faller det totale utgangssignalet til RGB-underpikslene sammen med inngangen F, så denne funksjonen er den samme i den foreslåtte metoden og den analoge. Prototypen er dannet tilleggssignal lysstyrke W, som et resultat, viser det totale RGBW-signalet seg å være større enn F, men mens fargen opprettholdes.
I henhold til paragraf 2. formelfunksjon: i nærvær av en gruppe underpiksler med lik prioritet, blir inngangsvektorfargesignalet i gruppen fordelt i henhold til den etablerte regelen, og forskjellen ΔF gr mellom inngangsfargesignalet til gruppen av underpiksler F gr og summen av de valgte vektorfargesignalene brukes som inngangsvektorfargesignalet som følger underpikselgruppen Y i til en gruppe underpiksler eller en lik sum av forskjellene mellom vektorinngangssignalet til hver underpiksel i gruppen Fi og vektorfargen signal Y i valgt for denne underpikselen. La oss forklare dette med et eksempel. La en piksel inkludere flere K underpiksler med identisk farge, som er satt til å øke lysstyrken. Disse underpikslene er tildelt samme prioritet og danner en gruppe som har et felles inngangssignal F gr. Det spesifiserte signalet kan fordeles mellom dem ved å bruke forskjellige, a priori etablerte regler. For eksempel jevnt. I dette tilfellet blir inngangsvektorsignalet til hver underpiksel lik F gr /K. Dette alternativet sikrer ensartet pikselfargefordeling. I en LED-spotlight, for et lengre lysområde, er det tilrådelig å foretrekke subpiksler som er plassert nærmere den optiske aksen, og for å oppnå diffust lys, til perifere subpiksler. Andre distribusjonsregler er også mulig. I dette tilfellet må forskjellen mellom inngangssignalet Fgr og summen av de valgte vektorsignalene med fargen Yi til gruppen tilføres inngangen til underpikselet neste etter gruppen.
I prototypen består en piksel av kun 4 underpiksler med forskjellige (RGBW) farger, og dette problemet er ikke løst.
I henhold til krav 3 av kravene, betyr funksjonen: vektorfargesignalet Yi for hver underpiksel er valgt til å være maksimum, følgende. Når man velger kontrollsignalet I i for hver underpiksel, må man bestrebe seg på at minst én komponent av vektorfargesignalet Y i faller sammen med den tilsvarende komponenten til enten inngangsvektorfargesignalet Fi eller den maksimale fargeverdien Y max, i av denne underpikselen. Dette betyr at egenskapene til hver underpiksel er fullt utnyttet for å oppnå den nødvendige lysstyrken. Ved å bevege seg fra subpiksel med høyest prioritet til minst prioritet ved hvert trinn, velges de maksimale absolutte signalene Yi. Som et resultat er det i en omgang mulig å oppnå alle verdiene til kontrollsignalene I i.
Prototypen kan også løse problemet med å maksimere Yi, men bare for én – luminans – subpiksel. For de resterende underpikslene er det en streng samsvar mellom inngangs- og utgangs-RGB-signalene.
I henhold til krav 4 av kravene, funksjonen: gjentatt gjentakelse av valget av fargevektorer Y i av alle underpiksler, retur fra den minst prioriterte underpikselen til den høyeste prioritet og sekvensielt øke hver modul av fargevektorsignalet med det valgte samplingstrinnet, betyr følgende. Når du velger vektorsignalet til farge Y i som maksimum ved hvert trinn, som angitt i forrige avsnitt, kan det oppstå en signifikant feil - en mismatch ΔF (fig. 3) mellom inngangssignalet F og summen av vektorfargesignalene Y Jeg . Denne feilen skyldes det faktum at i det aktuelle tilfellet er grunnlaget for underpiksler lineært uavhengig, men ikke ortogonalt. I den ortogonale basis (x,y,z) kan bevegelse til ønsket punkt F (fig. 1) skje langs hvilken som helst av rutene: x-y-z, y-z-x osv. med like stor suksess. Med en ikke-ortogonal basis vil fremgang i maksimaltrinn langs basisvektorene i en vilkårlig rekkefølge kanskje ikke gi et godt resultat. For å oppnå et bedre resultat, er det tilrådelig å bevege seg mot F i små diskrete trinn, og gradvis øke modulene til vektorsignalene Y i, . Som et resultat kan feilen etter flere iterasjoner reduseres til verdien av prøvetakingstrinnet.
Prototypen bruker en ortogonal RGB-basis, og dette problemet er ikke løst.
Den oppfinnsomme metoden er illustrert av følgende grafiske materialer:
Figur 1 - driftsprinsipp for prototypen.
Figur 2 - posisjon av inngangsvektorsignalet F og funksjon Y(I) i basis (x,y,z).
Figur 3 - prosessen med å danne et gitt inngangsvektorsignal F fra funksjonene Y(I).
Figur 4 er en underpikselkontrollkrets.
La oss vurdere alternativer for å implementere den foreslåtte metoden.
Avhengig av formålet er et vilkårlig antall underpiksler med forskjellige farger og lysstyrke installert i en piksel. Antall underpiksler avhenger for eksempel av kravene til det dynamiske lysstyrkeområdet. Lysstyrkemulighetene til én underpiksel er begrenset av en viss verdi Y max. Ved å installere flere identiske underpiksler kan du utvide det dynamiske området med et tilsvarende antall ganger. I klassiske applikasjoner (katodestrålerør, flytende krystallmonitorer osv.) har utviklere brukt enorme mengder penger på å lage en pikselstruktur som inneholder 3-4 underpiksler med grunnleggende farger. Disse kostnadene ble tjent inn ved masseproduksjon. Når du lager reklametavler, skjermer og andre visualiseringsenheter, på grunn av de forskjellige kravene, må man være fornøyd med den eksisterende elementbasen og lage slike objekter fra diskrete elementer, for eksempel fra LED. For å oppnå en gitt farge må disse elementene ha ulike egenskaper etter farge, for eksempel RGB. Men som det vil bli vist nedenfor, kan underpiksler av andre, inkludert blandede, farger, som er billigere, brukes. En piksel betraktes vanligvis som en punktkilde med detaljer som ikke kan skilles fra observatøren - underpiksler. Men i noen applikasjoner, for eksempel LED-flomlys, er det nødvendig å kontrollere intern struktur piksel. Spesielt hvis det er mange forskjellige fargede underpiksler viktig tilegne seg deres relative posisjon, metoder for å kontrollere underpiksler med samme navn og andre omstendigheter.
Det måles avhengigheten av vektorfargesignalet Y til hver delpiksel av styresignalet I. Fargesignalet Y i som sendes ut av delpikselet kan kun i de enkleste tilfellene betraktes som monokromatisk og lineært avhengig av styresignalet, f.eks. klassiske systemer I RGB regnes hver farge som "ren", og lysstyrken til hver underpiksel betraktes som en lineær funksjon av inngangssignalet I. Men i mange tilfeller, for eksempel for lysdioder, er denne tilnærmingen ikke berettiget. For å estimere Y(I), kan enten passdataene til lysdiodene brukes, eller passende målinger kan utføres. I dette tilfellet viser avhengigheten Y(I) seg å være en vektorfunksjon spesifisert på en eller annen basis (x,y,z), for eksempel (RGB).
Angi prioriteringer mellom underpiksler. Grunnlaget for å angi prioriteringer kan være energihensyn, for eksempel bruker en hvit underpiksel mindre energi enn summen av RGB, geometriske betraktninger - en LED plassert i midten av pikselen er mer lønnsom enn en plassert i periferien, og andre hensyn . Hvis det er flere, for eksempel identiske underpiksler, kan de gis samme prioritet.
Det mottas et inngangsvektorsignal med fargen til piksel F. Målet med alle underpikselkontrollkretser er å finne styresignaler I i for alle underpiksler slik at summen av vektorsignalene Y i (I i) tenderer mot inngangsvektorsignalet av piksel F.
For å løse dette problemet, blir inngangsfargevektorsignalet til piksel F først påført den høyest prioriterte underpikselen. I dette tilfellet er oppgaven til kontrollkretsen til denne og alle påfølgende underpiksler å velge verdien av vektorfunksjonen Y i (I i) og det tilsvarende styresignalet I i. Dette kan gjøres, siden avhengigheten Y i (I) er kjent. Verdien av vektorfunksjonen (dens koordinater i det valgte grunnlaget) Y i (I i) må tilfredsstille en rekke betingelser. For det første bør ikke Y i (I i) overskride den maksimale fargeverdien til den tilsvarende underpikselen Y max,i. Denne tilstanden betyr at en underpiksel bare kan produsere en begrenset mengde farger. For det andre bør Y i (I i) ikke overskride inngangssignalet til subpikselen Fi i noen av koordinatene, dvs. Subpikselfargen bør ikke overstige spesifikasjonen. I den første underpikselen er dette verdien F, og i de resterende underpiklene F i.
Det valgte vektorfargesignalet Yi til denne underpikselen trekkes fra inngangsvektorfargesignalet til hver underpiksel Fi. Den resulterende verdien ΔF i, fig. 2, viser hvor nær summen av signalene Y i er F.
Det oppnådde resultatet brukes som et inngangsvektorfargesignal for den neste lavere prioriterte underpiksel Fi+1. Dermed fortsetter kontrollkretsen til neste underpiksel å bringe summen av signalene Y i nærmere F.
Prosedyren som er spesifisert for én underpiksel, gjentas, og går fra underpiksler med høyest prioritet til underpiksler med lavere prioritet. På slutten av prosedyren vil kontrollsignaler I for alle underpiksler genereres, som gir en viss tilnærming av summen av fargene til underpiklene til den spesifiserte fargen F.
En piksel kan inneholde flere underpiksler som er tildelt samme prioritet. Disse underpikslene er kombinert til en gruppe. For eksempel, hvis det er en gruppe med flere identiske røde underpiksler, kan oppgaven med å oppnå den nødvendige lysstyrken for en gitt farge løses på forskjellige måter: felles og jevn belysning av disse pikslene, maksimal bruk av lysstyrken til noen av dem, og andre metoder. Avhengig av den valgte metoden etableres en regel og inngangsfargesignalet til denne gruppen F gr fordeles mellom underpiklene, for eksempel ved å dele det jevnt mellom dem. I dette tilfellet forblir driftsprinsippet til underpikselkontrollkretsen det samme, dvs. i hver underpiksel vil et styresignal Ii og en forskjell ΔРi bli generert mellom inngangssignalet Fi til denne underpikselen fordelt i henhold til den etablerte regelen og den valgte verdien til fargevektoren Yi. Deretter, som inngangsvektorsignalet til fargen F til underpikselet neste etter gruppen, må du bruke forskjellen mellom inngangsfargesignalet til gruppen av underpiksler F gr og summen av de valgte vektorsignalene til fargen Y i av subpikselgruppen, eller tilsvarende forskjellen mellom F gr og summen ΔF i i gruppen.
Når den foreslåtte metoden implementeres, kan en annen strategi for å velge et vektorfargesignal Yi(Ii) brukes.
Det enkleste alternativet er å velge maksimal Y i (I i) verdi for hver underpiksel. I dette tilfellet vil mulighetene til prioriterte underpiksler brukes i størst grad sammenlignet med lavere prioriterte. Denne metoden gir en rask tilnærming til ønsket pikselfarge. I dette tilfellet kan imidlertid piksler med lavere prioritet forbli ubrukte, og tilnærmingsfeilen F osh, fig. 2, kan vise seg å være stor, spesielt med blandede farger av underpiksler.
Et annet alternativ for å velge vektorfargesignaler Yi, subpiksler involverer retur fra den minst prioriterte underpikselen til den høyeste prioritet, hver gang å øke modulen til vektorfargesignalet Yi med det valgte samplingstrinnet. Denne gjentatte gjentatte prosedyren sikrer gradvis fremgang av summen av vektorene Yi til den ønskede verdien F. I dette tilfellet vil alle nødvendige underpiksler være involvert, og tilnærmingsnøyaktigheten vil være høyere.
Fremgangsmåten ifølge oppfinnelsen kan implementeres i programvare ved bruk av en mikrokontroller og maskinvare-analog eller digitalt. I det første alternativet kan én mikrokontroller kontrollere alle underpiksler, noe som gjør dette alternativet billigere og å foretrekke. For større klarhet, la oss imidlertid vurdere diagrammet av underpikselkontrollanordningen 7 vist i fig. 4, som implementerer den foreslåtte metoden for en underpiksel i en analog versjon, hvor:
1. emitter (LED).
2. styresignaldriver I i.
3. subpiksel fargevektorsignalgenerator Yi.
4. vektor subtraktor.
5. vektor subtraktor.
6. Nulldeteksjonskrets.
7. Diagram over subpikselkontrollenheten.
Emitter 1 (LED) er designet for å generere et lyssignal.
Driver 2 av styresignalet I i er designet for å generere LED-strøm. Formeren 1 kan være laget i form av en stigende strømgenerator basert på en operasjonsforsterker. Generatoren har start- og stoppinnganger, som kan implementeres med tilsvarende koblingselementer (brytere).
Former 3 av vektorsignalet til fargen til subpikselen Yi er utformet for å konvertere strømmen Ii til vektorsignalet Yi, som viser den ikke-lineære avhengigheten av fargen til en gitt subpiksel på inngangssignalet. Formeren 3 i en tredimensjonal basis inneholder tre uavhengige blokker. Hver av blokkene danner én koordinat Yi i det valgte grunnlaget. Blokkene kan implementeres som en operasjonsforsterker med ikke-lineær tilbakemelding.
Vektorsubtraktoren 4 er konstruert for å finne forskjellen AFi, fig. 2, mellom fargevektorsignalet Yi og inngangsvektorsignalet Fi. Subtraksjon utføres separat i henhold til koordinatene til det valgte grunnlaget ved hjelp av operasjonsforsterkere.
Vektorsubtraktoren 5 er utformet for å finne forskjellen mellom vektorfargesignalet Yi og det maksimale vektorfargesignalet til en gitt underpiksel Ymax,i. Subtraksjon utføres separat langs koordinatene til det valgte grunnlaget ved bruk av operasjonsforsterkere.
Nulldeteksjonskrets 6 er designet for å bestemme øyeblikket når en av utgangene til subtraktorene 4 og 5 vil detektere null verdi og generere et signal for slutten av operasjonen av underpikselkontrollkretsen. Nulldeteksjonskretsen 6 kan implementeres på basis av komparatorer som detekterer utseendet til en null ved en av utgangene, kombinert med utgangene til en ELLER-logikkkrets.
Underpikselkontrollanordningen 7 er utformet for å kontrollere fargen til en underpiksel. Alle underpiksler har lignende kretser, og implementeringsalternativene til den foreslåtte metoden er forskjellige i eksterne kretser.
Enheten fungerer som følger. Vi vil anta at en piksel består av et vilkårlig antall underpiksler med kjente egenskaper. I original tilstand styresignalgeneratorer I i av alle underpiksler tilbakestilles til null. Inngangsvektorsignalet til pikselen F tilføres inngangen til subtraktoren 4 med høyest prioritet - første - subpiksel Utgangssignalene ΔFi fra subtraktorene til de 4 foregående subpiklene Fi-1 tilføres inngangene Fi av subtraktorene til de 4 påfølgende underpiklene. Triggersignalet for den første underpikselen tilføres eksternt og tjener til å trigge kretsen. Utgangssignal "end i" fra nulldeteksjonskrets 6 i-th, 
underpiksel mates til startinngangen til neste underpiksel og til sin egen "stopp i"-inngang. Før du starter arbeidet, måles egenskapene til hver underpiksel. For å gjøre dette, evaluer maksimalverdiene til vektorene Y max,i og avhengigheten til vektoren Y i (I i). Denne informasjonen kan fås ved målinger eller fra oppslagsverk. Vektormengden Ymaks,i tilføres inngangen til subtraktoren 5 til hver delpiksel, og avhengigheten Yi(Ii) legges inn i form av parametere til formerne 3 til vektorfargesignalet til delpikselet.
Når et triggersignal tilføres inngangen til shaper 2 til den første underpikselen, begynner signal I 1 ved utgangen å øke og lysstyrken til LED 1 øker. Shaper 3 produserer et økende vektorsignal Y 1 (I 1), som tilsvarer til gjeldende lysstyrke og farge på den første LED-en. Dette signalet sammenlignes ved subtraksjon i blokkene 4 og 5 med den maksimale vektoren Y max,1 og med inngangssignalet til subpikselen F1=F. Hvis signalet Y 1 (I 1) på et tidspunkt i minst en av koordinatene Y max, 1 eller F 1 faller sammen med de angitte verdiene, betyr dette at enten fargen på den første pikselen har nådd maksimumsverdien for en gitt underpiksel, eller utgangssignalet til LED-en langs denne koordinaten har nådd den nødvendige verdien. Koordinatenes sammenfall registreres av nulldeteksjonskretsen 6, som gjennom "Stop i"-inngangen stopper driften av formeren 2 til denne underpikselen og starter kontrollenheten til den neste underpikselen, hvis inngang er levert med vektorsignalet ΔF=(F 1 -Y 1 (I 1)). Dette signalet indikerer hvor mye fargen på den første underpikselen ikke samsvarer med inngangssignalet. Påfølgende underpiksler fungerer på samme måte. Etter at den siste minst prioriterte underpikselen har fullført arbeidet, vil det dannes en farge i pikselen som omtrent samsvarer med den spesifiserte. Det beskrevne alternativet tilsvarer ordningen med sekvensielt valg av maksimalverdiene til Y i (I i), i henhold til kravene 1 og 3 i kravene.
For å implementere krav 2 i formelen, må følgende krets brukes. Inngangssignalet F til en gruppe av lik prioriterte underpiksler deles mellom gruppen som bruker skaleringsoperasjonsforsterkere med gitte koeffisienter. Betingelsen for slutten av fargedannelsen i en gruppe er slutten av arbeidet til alle underpiksler, dvs. ankomst av "finish"-signaler fra alle enheter 7. Utgangssignalet til kontrollkretsen starter for neste underpiksel etter at gruppen er generert av OG-logikkkretsen. For å danne inngangsvektorsignalet til farge F til neste underpiksel, er det nødvendig for å legge til alle signalene ΔF i i gruppen. Denne operasjonen kan utføres av en summerende operasjonsforsterker.
For å implementere krav 4 i formelen, tilføres start- og stoppsignalene til underpikselkontrollkretsene 7 eksternt i en kort tid sekvensielt fra den høyeste prioriterte underpikselen til den lavere prioritet, etterfulgt av retur og gjentakelse av prosedyren. Slike signaler kan genereres av en pulsfordeler (skiftregister). Et tegn på slutten av driften av hele kretsen er utseendet til "finish"-signaler ved utgangene til alle underpiksler.
Dermed bekrefter den beskrevne enheten muligheten for teknisk implementering av den foreslåtte metoden.
Fordelene med den foreslåtte metoden sammenlignet med analoger kjent for forfatterne er:
1. Utvidede lysstyrkefunksjoner for piksler.
2. Høykvalitets fargegjengivelse.
3. Reduserte driftskostnader.
4. Kan brukes med alle typer subpiksler (fra glødelamper til LED).
5. Mulighet for bruk med hvilken som helst metode for å spesifisere den første informasjonen (vilkårlig grunnlag).
6. Evnen til å bygge ulike display- og lysenheter med spesifiserte egenskaper fra rimelige komponenter.
Informasjonskilder
1. Glushakov S.V., Knabe G.A. Data-grafikk. Treningskurs, Kharkov - "Folio", Moskva "ACT", 2001, 500 s.
2. Patent WO 0 137251 "LIQUID CRYSTAL DISPLAY DEVICE WITR HIGH BRIGHTNESS" G 09 G 3/36, publisert 2001-05-25, prioritet JP 19990321902 19991112; JP 20000330859 20001030.
3. Oppslagsbok om lysteknikk / utg. Yu.B. Eisenberg. M.: Energoatomizdat, 1995. - 528 s.
1. Fremgangsmåte for å danne fargen til en piksel som inneholder tre underpiksler med forskjellige farger og lysstyrke, hver av underpikslene er karakterisert ved en kjent maksimumsverdi av vektorfargesignalet Y max,i, som består i å motta vektorens inngangsfargesignal av pikselen F, velge vektorfargesignalet til hver underpiksel Yi slik at komponentene i dette vektorsignalet ikke overskrider inngangsvektorfargesignalet Fi og maksimumsverdien til vektorfargesignalet Y max,i til denne underpikselen, karakterisert ved at et vilkårlig antall underpiksler med forskjellig kromatisitet og lysstyrke i tillegg er installert i pikselen, avhengigheten av vektorfargesignalet måles Y i for hver underpiksel fra kontrollsignalet I, sette prioriteter mellom underpiklene, sekvensielt fra høyeste prioritet til underpikselen med lavest prioritet, trekk det valgte underpikselfargevektorsignalet Y i fra inngangsfargevektorsignalet Fi og bruk resultatet ΔF som inngangsfargevektorsignalet for neste underpiksel F i+1 , inngangsvektorfargesignalet til pikselen F brukes som inngangsvektorfargesignalet til den første underpikselen F1, valget av styresignaler I i av underpiksler tas i betraktning avhengigheten av vektorfargesignalet til hver underpiksel av styresignalet Yi (I i) og slik at summen av vektorfargesignalene Yi av alle underpiksler tenderer mot inngangsvektorsignalet til piksel F.
2. Fremgangsmåten ifølge krav 1, karakterisert ved at hvis det er en gruppe av like prioriterte underpiksler, blir inngangsvektorfargesignalet innenfor gruppen fordelt i henhold til den etablerte regelen, og forskjellen mellom inngangsfargesignalet til gruppen av underpiksler F gr brukes som inngangsvektorfargesignalet til underpikselet neste etter gruppen. og summen av de valgte vektorfargesignalene Yi til subpikselgruppen.
3. Fremgangsmåte ifølge krav 1 eller 2, karakterisert ved at det maksimale vektorfargesignalet velges for hver underpiksel Yi.
4. Fremgangsmåten ifølge krav 1 eller 2, karakterisert ved at valget av vektorfargesignaler Yi gjentas mange ganger, alle underpiksler, som går tilbake fra den minst prioriterte underpikselen til den høyeste prioritet og hver gang øker modulen til vektorfargesignalet Yi med det valgte samplingstrinnet.
I grafisk modus Det er mulig å kontrollere tilstanden til hvert punkt på skjermen uavhengig av tilstanden til andre punkter. Denne modusen betegnet Gr eller APA.
I grafisk modus tilsvarer hvert punkt på skjermen en minnecelle, som skannes synkront med strålens bevegelse over skjermen. Dette konstant sykling minne kalles VRAM.
Prosessen med konstant regenerering av videominne kalles bilderegenerering.
Antallet biter som er allokert til hver piksel bestemmer mulig antall pikseltilstander - farge, lysstyrke, flimmer. Med én bit per piksel er bare to tilstander mulig: på eller av.
Med to bits per piksel er fire farger mulig.
Med fire bits - 16 farger.
Med åtte bits – 256 farger.
God ytelse i moduser: HighColor: 15 bit – 32768 farger; 16 bit – 65536 farger. TrueColor: 24 bits – 16,7 millioner farger.
Ved 15 og 24 biter er fordelingen mellom grunnfargene: 5:5:5; 8:8:8.
Logisk sett kan videominne organiseres på forskjellige måter avhengig av antall bits per piksel, hver celle (byte) tilsvarer 8 eller 4 nabopiksler, denne metoden kalles den lineære metoden.
Når de bruker 8, 16, 24 biter per piksel, bruker de også en lineær organisasjon, men hver byte er ansvarlig for fargen på pikselen.
Flerlags organisasjon er ikke effektiv.
Rasterformat lagring av informasjon der biter representerer piksler kalles en bitmap.
Mengden videominne, i biter, som kreves for skjermbildet, er lik antall piksler i en rad ganger antall piksler i en kolonne ganger antall biter per piksel.
Hvis den fysiske mengden videominne er større enn den nødvendige visningen av matrisen på hele skjermen, er videominnet delt inn i sider.
Videoside – mengden videominne som kreves for å vise én skjerm.
Opptreden grafikkadapter avhenger av mengden installert videominne.
Hvis i grafisk modus hvert punkt på skjermen har sin egen videominnecelle, så inn tekstmodus Videominne lagrer informasjon om et tegn som opptar et bestemt format på skjermen.
Et kjent sted er en matrise av punkter der ett symbol vises.
Videominnet lagrer koden og attributtene til symbolet. En adapter som opererer i tekstmodus har en ekstra blokk - en tegngenerator (en lagringsenhet i RAM eller ROM). Tegngeneratoren mottar koden til symbolet som tilsvarer denne koden. Mengden videominne til tegngeneratoren bestemmes av mengden minne som kreves for å vise ett tegn og antall tegn i tegngeneratoren.
Den enkleste tegngeneratoren har et tegnformat på 8x8 prikker (dette inkluderer også et mellomtegn mellom tegnene slik at tegnene i linjen ikke smelter sammen). For en slik tegngenerator trenger du 8x2 8 = 2kb. Matrisene 9x14 og 9x16 har best lesbarhet.
Til tross for at en tekstvideoadapter, sammenlignet med en grafisk, har større antall noder, prisen er lavere. Dette er på grunn av mengden minne. I tekstmodus er det 25 linjer med 80 tegn. Nødvendig: 2 kb videominne for symboler; 2kb – for attributter, mens matrisen kan være 9x14. Grafikkmodus 720x350. For å vise den samme matrisen i monokrom modus trenger du 32 kb, og i 16 farger modus - 128 kb.
I tekstmoduser behandles skjermen som en samling texel (rektangulære områder for plassering av tegn). Hver texel tilsvarer 2 byte i videominnet. Den jevne byten lagrer tegnkoden i ASCII-tabell, den odde byten (etter den) koder for texel- og bakgrunnsfargen og andre attributter. Denne byten kalles attributtbyten. Når dekrypteres bitvis, ser attributtbyten slik ut: 0, 1, 2 bits – tegnfargekode; 3 - symbolets lysstyrke; 4, 5, 6 – bakgrunnsfarge; 7 – flimrende modus.
Skjermadapterytelsen er preget av:
1) type lokal buss (dens kapasitet), skyggevideominne og BIOS;
2) effektiviteten til akseleratoren (akseleratoren);
3) produktivitet av tredimensjonale konstruksjoner;
4) dekodingskvalitet.
Ytelsen til en bestemt adapter avhenger av oppløsningen, antall farger og skannemodusfrekvens.
Fargedannelse
Et tilsetningsblandingssystem brukes. Denne mekanismen ligner på det menneskelige øyets oppfatning av farge. Tre primærfarger: rød, grønn, blå, kombinasjoner som gjør det mulig å få hvitt. Lysstyrke oppfattes av stenger. Intensitet - kjegler.
Typen fosforescerende materiale bestemmer fargen på bildet. For fargeskjermer brukes tre forskjellige belegg som gir tre primærfarger. Hovedfargen er dannet av individuelle punkter på grunn av bombardement av elektroner på dem. Ytterligere farger oppnås gjennom kombinasjoner av de viktigste, endre intensiteten av brannen, utvide spekteret.
Fargeskjermer har tre elektronkanoner, hver rettet mot et fosforescerende punkt en viss farge(horisontalt, langs hjørnene av trekanten). Hver stråle må treffe punktet til ønsket triade. En triade er en gruppe på tre punkter, som hver produserer en av primærfargene. Bjelkene må justeres slik at hver av dem konvergerer i ønsket triade.
Sammenlignende egenskaper for skrivertyper.
En parallellport er den enkleste måten å koble skrivere til en PC på.
Fordeler trommer skrivere:
De er implementert på grunnlag av gjennomtenkt teknologi, designene er klare;
De kan bruke alle stoffer som har egenskapene til blekk og papir;
De gjør det mulig å få et visst antall kopier ved hjelp av karbonpapir.
Feil:
Dårlig kvalitet.
Blekkskrivere
Teknologien som brukes i blekkskrivere er mye enklere enn laserskrivere; det krever rimeligere materialer. I blekkskrivere sprayes flytende blekk direkte på papiret - på de stedene hvor laserskriver en rekke punkter dannes.
Det er for tiden to hovedtyper av blekkskriving: termisk og piezoelektrisk. Disse begrepene beskriver teknologien for å sprøyte blekk fra en patron gjennom dyser. Patronen består av et reservoar med flytende blekk og små (omtrent én mikron) hull som blekket skyves inn på papiret gjennom. Antall hull avhenger av skriveroppløsningen og kan variere fra 21 til 256 per farge. Fargeskrivere bruker fire (eller flere) reservoarer med forskjellige farger (cyan, magenta, gult og svart). Ved å blande disse fire fargene kan nesten hvilken som helst farge produseres. Noen skrivermodeller bruker én patron med tre reservoarer med fargeblekk (cyan, magenta og gul).
Forbedring av blekkkvalitet
ü Endre størrelse og form på dyser. Ved å redusere dysediameteren kan man få et mindre fall, d.v.s. øke oppløsningen.
ü Flerfargelagsutskrift. bruker en dråpe på 5 pikoliter og 29 farger per prikk, noe som resulterer i omtrent 3500 fargekombinasjoner per prikk.
ü Reduserende dråpevolum..
ü Forbedre programvaren.
Styrke Blekkskrivere er fotoutskrift. For spesielle fotoskrivere, i tillegg til de fire hovedfargene, legges to til: lys magenta, lys cyan.
Laserskrivere i motsetning til matrise og inkjet, er de sidebaserte. Siden er dannet i minnet. Hele behandlingssyklusen består av fem stadier:
1. Dataene mottas av prosessoren som er plassert i skriveren.
2. Overføring av data til eksponeringstrommelen.
3. Overfør toneren til trommelen.
4. Feste toneren.
5. Fjerning av overflødig toner.
For fargeutskrift brukes tonere med primærfarger: svart, rød, gul, cyan.
I laserskrivere er minnekapasiteten fra 12 til 24 MB, maksimum er 208 MB, utskriftshastigheten er opptil 32 sider per minutt, strømforbruket er fra 11 til 56 W.
Farge blekkskriver.
Den enkleste og billigste måten er å skrive ut et dokument på en fargeblekkskriver.
Nesten alle eksisterer i dag blekkskrivere har fargeutskriftsmuligheter. De bruker to patroner: den ene inneholder svart blekk, og den andre inneholder de tre andre fargene. Fordelen med dette design er en forenklet prosedyre for å bytte ut kassetten, og ulempen er økningen i kostnadene for fargekassetten (hvis en farge går tom før de andre).
Fargelaserskrivere
Til av denne typen Utskriftsteknologien er den samme som i monokrome modeller, men i stedet for enfarget toner brukes en firefarget toner. Fargelaserskrivere skriver ikke ut alle farger samtidig, men bare én. Dette skyldes tilstedeværelsen av bare én lysfølsom trommel; én side skrives ut i fire omganger.
Papirmatingsmekanismen i en fargelaserskriver er svært kompleks. Ved utskrift i monokrom er det nødvendig å sikre samme rotasjonshastighet på trommelen og matingspapiret, og når du skriver ut i farger, er det nødvendig å returnere det trykte arket og gjenta utskriftsprosessen fire ganger.
Farget laserutskrift- utskriftsteknologi av høyeste kvalitet. Men kostnadene er fortsatt ganske høye. Utskriftshastigheten til slike skrivere er imidlertid lav.
Følgende typer er mindre vanlige:
Skrivere med solid blekk
Det finnes "solide" blekkskrivere, som bruker fast blekk i stedet for flytende blekk. Slike modeller er produsert av Tektronix (Xerox).
Under utskriftsprosessen smelter kjernen og blekket overføres til trommelen og fra den til papiret.
Enhver farge kan representeres som en kombinasjon av tre primærfarger: rød, grønn og blå (de kalles fargekomponenter). Hvis du koder fargen på et punkt med ved hjelp av tre byte (24 bits), så vil den første byten bære informasjon om den røde komponenten, den andre - grønn og den tredje - blå. Jo større byteverdi for fargekomponenten er, desto lysere er fargen. Ved å angi en hvilken som helst verdi (fra 0 til 255) for hver av de tre bytene som brukes til å kode en farge, kan du kode hvilken som helst av de 16,5 millioner fargene.
8 Spørsmål. Cmyk
CMYK-systemet lages og brukes til typografisk utskrift.
Forkortelsen CMYK står for navnene på de primære blekkene som brukes til firefargetrykk: cyan (cyan), magenta (magenta) og gul (gul). Bokstaven K står for svart blekk (BlacK), som lar deg oppnå en fyldig svart farge ved utskrift. Den siste bokstaven i ordet brukes, ikke den første, for å unngå forvirring mellom svart og blått. Noen ganger kalles det også "Kontur".
Dannelse av farge i cmyk:
Hvert av tallene som definerer en farge i CMYK representerer prosentandelen av maling av den fargen som utgjør fargekombinasjonen.
Eksempel: For å få en mørk oransje farge, bland 30 % cyan maling, 45 % magenta maling, 80 % gul maling og 5 % svart maling. Dette kan uttrykkes som følger: (30/45/80/5).
Bruk av cmyk:
Bruksomfanget til CMYK-fargemodellen er fullfargeutskrift. Det er denne modellen de fleste utskriftsenheter fungerer med.
9 Spørsmål. Rgb
Digital RGB fargemodell
Fargen på en dataskjerm varierer fra svart (ingen farge) til hvit (maksimal lysstyrke for alle fargekomponenter: rød, grønn og blå). På papiret, tvert imot, tilsvarer fraværet av farge hvitt, og blandingen av maksimalt antall farger tilsvarer mørk brun, som oppfattes som svart.
Forkortelsen RGB betyr navnene på tre farger som brukes til å vise et fargebilde på skjermen: Rød (rød), Grønn (grønn), Blå (blå).
Dannelse av farge i RGB: Fargen på skjermen dannes ved å kombinere stråler av tre primærfarger - rød, grønn og blå. Hvis intensiteten til hver av dem når 100%, oppnås fargen hvit. Fraværet av alle tre fargene gir svart.
Enhver farge vi ser på skjermen kan beskrives med tre tall som indikerer lysstyrken til de røde, grønne og blå fargekomponentene i det digitale området fra 0 til 255. Grafikk programmer lar deg kombinere ønsket RGB-farge fra 256 nyanser av rødt, 256 nyanser av grønt og 256 nyanser av blått. Totalen er 256 x 256 x 256 = 16,7 millioner farger.
RGB-applikasjon: RGB-bilder brukes til å vise på en skjerm. Når du lager farger for visning i nettlesere, brukes den samme RGB-fargemodellen som grunnlag.
10 Spørsmål. Interpolasjon
Bildeinterpolering fungerer i to dimensjoner og prøver å oppnå den beste tilnærmingen i pikselfarge og lysstyrke basert på verdiene til omkringliggende piksler.
Måter å interpolere bilder i Adobe Photoshop
Ved interpolering i nabolandet(Nærmeste nabo) for pikselen lagt til av programmet tas betydning piksel ved siden av den. Det vil si at hvis nabopikselen er rød, da programøker bildeoppløsningen ved å legge til en rød piksel.
Når bilineær(Bilineær) interpolasjon grafikk editor tar gjennomsnittsfargen betydning piksler på hver side av den nyopprettede. For eksempel vil rosa vises mellom rødt og hvitt.
Bikubisk(Bikubisk) interpolasjon gjennomsnitt betydning grupper av ikke bare umiddelbart tilstøtende piksler, men også alle nabopiksler. Hvilken område piksler velges for gjennomsnittsberegning og Av Hvilken algoritme skjer dette gjennomsnittet? Dette er hvordan bikubiske interpoleringsmetoder er forskjellige. I illustrasjonen ovenfor ser vi alternativer for bikubisk interpolering i Adobe Photoshop.
Merk
Bildeoppløsningen oppnådd ved bruk av programvareinterpolering er alltid dårligere enn den reelle (fysiske) oppløsningen, siden kunstig tilsetning av piksler reduserer kvaliteten på bildet (tap av fine detaljer oppstår). Med andre ord, jo mer bildet transformeres, jo mer forringes det.