作者单位
摘要
1 福州大学 先进制造学院,福建 泉州 362252
2 中国福建光电信息科学与技术实验室,福建 福州 350116
针对反射式显示器彩色电润湿电子纸在不同色温环境光下显示颜色不一致,影响显示图片色彩还原度的问题,提出一种基于彩色电润湿电子纸光谱反射率特性的色彩校正方法。通过彩色电润湿电子纸的光谱反射率特性,得到不同色温环境光下显示颜色的光谱对应关系,以此建立不同色温环境光下彩色电润湿电子纸显示颜色的映射关系,并根据该映射关系对输入颜色数据进行校正,从而减小不同色温环境光下显示颜色的色差。设置标准光源A(5 000 K)、实验光源B(3 500 K)和实验光源C(6 500 K)对样品进行测试。在两个实验光源下,测量100个测试色块在经过本文方法校正前后的色度数据。实验结果表明,校正前后显示颜色与标准光源下显示颜色的平均色差分别减小了55%和35%,校正后的显示图像平均主观评价Z得分分别为0.45和0.25。
彩色电润湿电子纸 环境光 色差 光谱特性 色彩校正 electrowetting display ambient light color difference spectral properties color correction 
液晶与显示
2024, 39(1): 32
作者单位
摘要
1 华南师范大学 华南先进光电子研究院,广东 广州 510006
2 深圳市国华光电科技有限公司,广东 深圳 518110
3 深圳市国华光电研究院,广东 深圳 518110
新型显示是电子信息产业的重要基石之一,是为数不多的万亿元产业。其中,反射式显示,又被称为电子纸显示,无背光源,利用环境光阅读,拥有类似“传统纸张”的观阅体验,有望成为主流显示技术之一。电润湿显示技术作为一种新型的反射式显示技术,在具有电泳电子纸显示产品低能耗、视觉健康、可柔性等优点的同时,突破了“彩色”和“视频”两项当前束缚电子纸显示应用的技术瓶颈,在最近几十年得到了高速发展。本文对电润湿显示技术最新研究进展,包括关键材料、器件制备、填充与封装工艺、彩色化等进行系统的介绍。
电润湿显示 反射式显示 电子纸 界面功能材料 器件制备工艺 electrowetting display reflective display electronic paper interface functional materials device preparation 
液晶与显示
2022, 37(8): 925
万俊霞 1,2林珊玲 2,3梅婷 1,2林志贤 1,2,3,*郭太良 1,2
作者单位
摘要
1 福州大学 物理与信息工程学院,福州 350116
2 中国福建光电信息科学与技术创新实验室,福州 350116
3 福州大学 先进制造学院,福建 泉州 362200
针对电润湿电子纸存在油墨回流、接触角迟滞、电荷捕获等现象导致图像对比度不高、纹理边缘不清晰和细节丢失等问题,本文提出了一种基于图像分割和动态直方图均衡的电润湿显示器图像增强算法。该算法综合了最大类间方差法(Otsu法)和最大熵分割算法的优点,提出了基于方差权重的最大类间方差和最大熵阈值分割算法。利用该分割算法把图像分割为背景区和目标区,将两个区域的亮度均值以及基于方差权重选取的阈值作为分割点将原始图像直方图分成四个子直方图,然后分别对子直方图进行灰度重分配,最后对四个子直方图进行直方图均衡。实验结果表明:与其他将直方图进行分区的直方图均衡算法相比,该算法图像质量评价指标峰值信噪比提高约25.6%~45.5%,熵差降低约29.1%,结构相似度更接近1。同时将其应用在电润湿显示器上,其显示图像具有更高的对比度,细节纹理更加清晰,具有更好的视觉效果。
电润湿显示器 图像增强 图像分割 最大类间方差法 最大熵 方差权重 动态直方图均衡 Electrowetting display Image enhancement Image segmentation Otsu method Maximum entropy Variance weight Dynamic histogram equalization 
光子学报
2022, 51(2): 0210005
作者单位
摘要
1 福州大学物理与信息工程学院, 福建 福州 350116
2 中国福建光电信息科学与技术创新实验室, 福建 福州 350116
3 福州大学先进制造学院, 福建 泉州 362200

当图像直方图为单峰时,传统大津法检测电润湿显示器缺陷时容易得到错误的结果,一些改进方法在缺陷处颜色深浅不一,且在背景与缺陷对比度较小的情况下分割结果不稳定。针对上述问题,提出了一种改进的最大类间方差法。为了提高直方图峰值与非峰值范围的差异,更好地提取峰值信息,在目标方差前添加了一个随灰度直方图梯度累积量增大而减小的权值,以保证本方法得到的阈值在单峰情况下始终处于单峰左侧。实验结果表明,相比大津法,本方法在多种应用场景下的平均误分类值降低了0.4781,平均缺陷分割率提高了0.6795;且本方法能成功分割出电润湿显示器缺陷和多种类型的缺陷,在缺陷与背景对比度较低时的分割效果更好。

图像处理 电润湿显示器 大津法 对比度 梯度累积量 缺陷检测 
激光与光电子学进展
2021, 58(12): 1210003
廖钦楷 1,2,*林珊玲 1,2林志贤 1,2陈哲亮 1,2[ ... ]唐彪 3
作者单位
摘要
1 福州大学平板显示技术国家地方联合工程实验室, 福建 福州 350116
2 福州大学物理与信息工程学院, 福建 福州 350116
3 华南师范大学, 华南先进光电子研究所, 广东省光信息材料与技术重点实验室, 广东 广州 510006
针对像素缺陷影响电润湿电子纸的显示效果, 本文提出一种基于 Otsu的自动阈值检测方法对缺陷进行检测。 Otsu是一种常用的自动阈值方法, 在图像直方图为双峰时, 该方法能给出令人满意的结果。但是电润湿缺陷图像直方图通常为单峰, 容易得到错误的结果。电润湿由于不同颜色的填充油墨使得缺陷与背景对比度不同, 导致分割更加困难。本文在目标方差前引入加权系数, 权值随着缺陷的累积概率的增大而减小。权值在阈值过峰前保持较大的数值, 过峰后权值降低, 保证了阈值在单峰情况下始终处于峰的左边。实验结果表明: 本文提出的方法能够有效分割电润湿缺陷区域, 尤其在对比度较低的电润湿缺陷图像中比 Otsu、VE、WOV和熵加权方法的 ME值更接近 0, 有更好的分割效果。
电润湿电子纸 图像处理 机器视觉 缺陷分割 最大类间方差法 electrowetting display image processing machine vision defect segmentation Otsu method 
光电工程
2020, 47(6): 190388
林珊玲 1,2,*李甜甜 1,2曾素云 1,2林志贤 1,2[ ... ]唐彪 3
作者单位
摘要
1 福州大学 平板显示技术国家地方联合工程实验室, 福州 350116
2 福州大学 物理与信息工程学院, 福州 350116
3 华南师范大学 华南先进光电子研究院 广东省光信息材料与技术重点实验室, 广州 510006
针对反射式电润湿显示器在不同环境光下, 对显示器上内容的清晰度、对比度的影响, 提出一种保留相邻灰度人眼视觉响应差的亮度校正方法.该方法保证其它环境光下的人眼对相邻灰度的响应差与参考环境光下的响应差一致.同时为实现电润湿显示器的精准调制, 将校正后的亮度进行二次校正, 非线性校正.采用本文方法校正后的电压与亮度曲线的关系更接近线性, 提高了电润湿显示器对比度, 增加图像细节, 优化了显示效果.
电润湿电子纸 不同环境光 人眼视觉 非线性 亮度校正 Electrowetting display Dynamic ambient light Human visual system Non-linear Brightness correction 
光子学报
2019, 48(8): 0812004
作者单位
摘要
1 福州大学物理与信息工程学院, 福建福州 350116
2 华南师范大学广东省光信息材料与技术重点实验室, 广东广州 510006
为了实现电润湿电子纸显示器实时播放视频, 本文设计了 DVI视频图像编解码系统加上 FPGA时序控制的显示驱动系统。DVI系统负责获取信号源并进行图像编解码, FPGA负责视频图像数据的缓存处理以及驱动波形的控制。本文提出的多灰度动态对称驱动波形, 可改善油墨分裂现象, 并且在增加灰度等级的同时抑制电荷捕获现象。实验表明: 该系统成功改善了油墨分裂、电荷捕获等问题, 成功驱动 1024×768分辨率的电润湿显示器跟随 PC端进行实时视频播放, 视频的帧率达到 60帧/秒, 像素的最高灰度达到 15阶, 满足电润湿电子纸动态显示视频的要求。
电润湿电子纸 显示驱动系统 实时 electrowetting display display driving system real-time FPGA FPGA DVI DVI 
光电工程
2019, 46(6): 180623
作者单位
摘要
北京京东方显示技术有限公司, 北京 100176
反射显示具有超低功耗、高照度条件下易读性好、易于实现柔性、价格低廉等特点, 广泛应用于各显示领域, 包括电子纸、电子指示牌、电子货架标签、可穿戴显示等。特别是户外环境下使用的显示器件, 对低功耗、高照度条件下易读性等有着显著的需求, 因而反射类显示得到了快速的发展。为了更好地进行反射类显示的技术开发与推广, 本文系统分析了3种主流的反射类显示技术, 详细地阐述了3种主流反射类显示核心技术、显示原理与方案, 并从显示从业者的角度对反射类显示技术的开发现状及发展进行了思考。
反射显示 液晶显示 电润湿显示 电泳显示 reflective display liquid crystal display electrowetting display electrophoretic display 
液晶与显示
2019, 34(2): 169
作者单位
摘要
福州大学 物理与信息工程学院, 福建 福州 350100
为了解决电润湿电子纸显示器存在的视频闪烁、电荷泄露问题以及实现电润湿多灰度动态显示, 本文针对电润湿电子纸显示器研究设计了一套驱动系统。首先, 根据完整的电润湿电子纸驱动系统必须具备的功能, 提出了嵌入式+现场可编程门阵列(FPGA)的驱动系统架构, 其中嵌入式平台可以对视频源进行实时图像处理, FPGA根据接收到的处理后的数据进行相应的时序控制。接着, 采用现有电泳电子纸的源栅驱动芯片作为电润湿电子纸的驱动芯片。最后, 本文提出了不等子帧和复位帧的概念用以解决视频闪烁和电荷泄露问题从而更好地实现多灰度显示。实验结果表明: 该驱动系统成功解决了电润湿视频闪烁、电荷泄露以及多灰度显示等问题, 使电润湿电子纸的视频刷新率达到30 Hz, 像素最高灰度可以达到16灰阶并且在该灰度下的电润湿反射率接近60%。整个驱动系统基本满足了多灰度动态显示。
电润湿电子纸 驱动系统 多灰度动态 视频闪烁 电荷泄露 electrowetting display driving system multi grayscale dynamics video flashing charge leakage 
液晶与显示
2018, 33(3): 213

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