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7英寸AM-OLED数字图像处理模块的研制

作　者: 沈悦
导　师: 尹盛
学　校: 华中科技大学
专　业: 微电子学与固体电子学
关键词: 图像缩放白平衡调整伽马校正有机发光器件
分类号: TP391.41
类　型: 硕士论文
年　份: 2009年
下　载: 24次
引　用: 2次
阅　读: 论文下载

内容摘要

有机发光器件(OLED)由于其主动发光、响应快、高亮度及全固态的优异特性而被视为新一代显示技术。现阶段,有源矩阵有机发光显示器(AM-OLED)在材料与制造工艺上尚未成熟,仍然存在屏幕尺寸小、颜色显示不准确、驱动困难等众多问题。在积极寻找新型材料,改良制造工艺的同时,另一种有效的方法就是借助数字图像处理的方式来弥补此类缺陷。本文针对一款7英寸AM-OLED,在研究显示屏的特性与常用图像处理算法的基础上,设计了一个基于现场可编程门级阵列(FPGA)的图像处理模块,试图解决分辨率不匹配、OLED退化与滤色膜透过率差异造成的显示色偏等问题。针对显示面板物理分辨率与视频数据分辨率不匹配的问题,本文设计了一种线性中值滤波算法。该算法适用于缩小比例小于3/4的图像缩放,具有与双线性插值算法相似的图像缩放效果,同时可以减少约40%的缓存消耗。由于现有AM-OLED驱动芯片种类少且适用范围窄,难以使用芯片内部集成的伽马校正功能。文中选用的数字化伽马校正与白平衡调整模块可以方便地与各种AM-OLED及液晶显示器(LCD)驱动芯片相结合,驱动AM-OLED显示面板并解决显示色偏的问题。此外,本文还设计了AM-OLED模拟显示平台和仿真验证平台,两者相互结合以对图像处理模块进行算法级和寄存器传输门级(RTL)验证,同时还可以在缺少显示屏的情况下对结果进行直观的检测。经过功能仿真与FPGA验证,本图像处理模块功能正确,可以对AM-OLED的现有缺陷在一定程度上进行弥补。

全文目录

摘要  4-5
Abstract  5-8
1 绪论  8-16
  1.1 AM-OLED 的工作原理  8-11
  1.2 数字图像处理的原理及其应用  11-13
  1.3 本文的工作背景与结构框架  13-16
2 数字图像处理算法的研究  16-38
  2.1 图像缩放  16-27
  2.2 白平衡调整  27-33
  2.3 伽马校正  33-37
  2.4 本章小结  37-38
3 AM-OLED 模拟显示平台  38-47
  3.1 AM-OLED 模拟显示平台整体结构  38
  3.2 屏幕效果模拟  38-40
  3.3 参数自动调整  40-45
  3.4 相似性分析  45
  3.5 模拟显示平台界面  45-46
  3.6 本章小结  46-47
4 数字图像处理模块的硬件结构设计  47-58
  4.1 图像处理模块整体结构  47-48
  4.2 图像缩小  48-54
  4.3 白平衡调整  54-56
  4.4 伽马校正  56-57
  4.5 本章小结  57-58
5 功能仿真与FPGA 硬件验证  58-65
  5.1 顶层模块的功能仿真  58-61
  5.2 FPGA 硬件验证  61-64
  5.3 本章小结  64-65
6 结论  65-67
致谢  67-68
参考文献  68-70

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