灰度原理

灰度图像是一种具有从黑到白256级灰度色阶或等级的单色图像。该图像中的每个像素用8位数据表示，因此像素点值介于黑白间的256种灰度中的一种。该图像只有灰度等级，而没有颜色的变化。在Photoshop中，将灰度图像作为一种颜色通道的数字图像。

灰度等级主要取决于系统的数模转换位数。当然系统的视频处理芯片、存储器以及传输系统都要提供相应位数的支持才行。目前led显示屏主要采用：

一、8位处理系统，也即256（2的8次方）级灰度。简单理解就是从黑到白共有256种亮度变化。

二、10位处理系统，也即1024（2的10次方）级灰度。简单理解就是从黑到白共有1024种亮度变化。

三、12位处理系统，也即4096（2的12次方）级灰度。简单理解就是从黑到白共有4096种亮度变化。

四、14位处理系统，也即16384（2的14次方）级灰度。简单理解就是从黑到白共有16384种亮度变化。

LED显示屏控制LED灰度的方法

一种是改变流过LED的电流，一般LED管芯允许连续工作电流在20毫安左右，除了红色LED有饱和现象外，其他LED亮度基本上与流过的电流成比例;另一种方法是利用人眼的视觉惰性，用脉宽调制方法来实现灰度控制，也就是周期性改变光脉冲宽度，只要这个重复点亮的周期足够短，人眼是感觉不到发光象素在抖动。由于脉宽调制更适合于数字控制，所以在普遍采用微机来提供LED显示内容的今天，几乎所有的LED屏都是采用脉宽调制来控制灰度等级的。

LED的控制系统通常由主控箱、扫描板和显控装置三大部分组成。主控箱从计算机的显示卡中获取一屏象素的各色亮度数据，然后重新分配给若干块扫描板，每块扫描板负责控制LED屏上的若干行，而每一行上LED的显控信号则用串行的方式传送。目前有两种串行传送显示控制信号的方式：一种是扫描板上集中控制各象素点灰度，扫描板将来自控制箱的各行象素的亮度值进行分解，然后将各行LED的开通信号以脉冲形式（点亮为1，不亮为0）按行用串行方式传输到相应的LED上，控制其是否点亮。这种方式使用器件较少，但串行传输的数据量较大，因为在一个重复点亮的周期内，每个象素在16级灰度下需要16个脉冲，在256级灰度下需要256个脉冲，由于器件工作频率限制，一般只能使LED屏做到16级灰度。

另一种方法是扫描板串行传输的内容不是每个LED的开关信号而是一个8位二进制的亮度值。每个LED都有一个自己的脉宽调制器来控制点亮时间。这样，在一个重复点亮的周期内，每个象素点在16级灰度下只需要4个脉冲，256级灰度下只需8个脉冲，大大降低了串行传输频率。用这种分散控制LED灰度的方法可以很方便地实现256级灰度控制。

综上所述，不难看出，LED显示屏的灰度和亮度之间互相关联又有着各自的区别，灰度和亮度都不是数值越大越好。


文章来源：找大屏