对伽马校对的需求源于CRT电视显现器的创造。CRT运用电子束光栅来照亮显现器前面板背面的荧光涂层。所施加的栅极操控电压按份额地操控发光强度，并恪守冥次规律：发光强度 = 操控电压的伽马次方。这种操控具有内涵的非线性性质。CRT的标称伽马值为大约2.5。另一方面，人眼具有反向呼应，对灰度级的较暗部分的改变相对灵敏。因而，为使终究图画对人眼显现出灰度级实在深度的改变，有必要在图画传输前对红、绿和蓝信号进行伽马校对。该校对在视频源体系中进行，如电视播送摄像头。
本白皮书将介绍怎么经过伽马校对(亦称伽马校准)来保证轿车TFT-LCD面板的亮度共同和颜色匹配。咱们将评论怎么运用14通道可编程伽马缓冲器来校准LCD面板的伽马呼应，并介绍高、标称及低伽马设置的三个比如。
摄像头规划的输出电压与发光强度成份额，等于发光强度的1/2.5次方(0.4次方)。因为略大于1的伽马值比较受偏心，因而播送规范一般运用0.5的伽马值，然后使体系伽马值为1.25。图1显现了摄像头的内置伽马呼应是CRT呼应的倒数，因而无需进行额定的体系伽马校对。但有必要对TFT-LCD的信号进行调理，以补偿摄像头的伽马调整，后者开始是为CRT显现器而设置的。
图1. 传统CRT体系的伽马值
轿车LCD面板伽马校准、strong>
TFT-LCD面板在轿车组合外表、信息娱乐和导航本体单元以及高档驾驭辅佐体系(ADAS)智能后视镜上的运用越来越多。它们不是用电子枪和荧光层来发生发光强度，而是经过向液晶像素施加电压来操控“背光”穿过像素的透射率。选用冷阴极荧光灯(CCFL)或发光二极管(LED)阵列来供给“背光”。施加于液晶像素的电压可以操控传送到前面的背光光量，以便再现传输图画，这可界说针对TFT-LCD的透射率曲线。
TFT-LCD的伽马值不同于CRT;不过它具有细微的伽马呼应。传统播送体系的伽马校准在信号传输过程中进行，以补偿CRT伽马呼应，并且这结合了人眼的反向呼应。因而，有必要在将信号施加于TFT-LCD面板之前对其进行伽马校对。TFT-LCD 伽马校对有必要遵从 CRT 显现器的伽马校对。输入视频信号是数字式的，且伽马校对码施加于数模转化器(DAC)，以发生电压并施加于像素。这些伽马校对码可协助面板显现器制作商确认满足视觉作用要求的适宜校对码。体系常常可以存储针对不同环境光条件的多个伽马校对设置。图2显现了用于TFT-LCD面板的规范化伽马校对，以完成体系伽马值1。
图2. LCD体系伽马值
数字视频数据，一般是低压差分信号(LVDS)，有必要运用DAC进行转化，以发生施加于像素的模仿电压。运用面板的源/列驱动器中的分段非线性DAC进行伽马校对(有意完成非线性)。源驱动器DAC决议可向像素施加多少个不同的电压阶跃(如一个8位DAC可发生28或256个灰度级)。图3显现了由每个电压阶跃形成的灰度级强度改变感知，是相对于面板的伽马呼应(电压-透射率或V-T曲线)和眼睛的呼应。
图3. 不同伽马呼应的相对强度改变比照
伽马校对的非线性性质导致亮度等级低的图画数据被紧缩，而亮度等级高的图画数据紧缩很少或没有紧缩。低等级紧缩使得处于“暗”至“较暗”区域的图画数据比较夺目，人眼更简单发觉。这可改进图画深度。作为附加优点，这种紧缩和非线性导致用于亮度编码的位数较低(如非线性状况为8位，而线性状况为12位或14位)。别的，紧缩还可协助下降或许存在的视频信号噪声。
可编程伽马缓冲器
为将LCD面板的伽马呼应变为需求的V-T传递函数，面板的源(列)驱动器DAC可运用施加于多个分接点的各种参阅电压。这些电压迫使每个DAC有特定抱负非线性工作条件。参阅电压常常由伽马缓冲器IC供给，一般是向DAC分接点供给模仿电压的缓冲放大器。伽马缓冲器IC可所以静态或可编程的。Intersil ISL76534是一款可以用于轿车LCD面板的器材，它由根据I2C的14通道可编程伽马缓冲器和一个VCOM通道组成，二者的分辨率均为10位。该器材可向轿车TFT-LCD源驱动器供给精确和安稳的DC参阅电压。图4显现了一个简化的TFT-LCD面板体系框图。
图4. 简化的TFT-LCD面板框图
凭借对DAC分接点的操控，轿车LCD面板制作商可以对电压进行微调，然后进一步调整或校准面板的非线性伽马呼应(亦称伽马校准)。这有助于轿车LCD面板制作商可以保证其某一类型的一切LCD面板具有共同的伽马呼应。这意味着由LCD出产制作差异等要素形成的潜在视觉作用差异得以最小化，因而轿车LCD面板制作商可以供给更共同和具有视觉吸引力的产品。顾客则能定心其所购买的轿车的显现器与其在经销商处试驾时看到的显现器具有相同的视觉作用。
终究由面板制作商决议以何种方法来校准伽马呼应(如γ = 2.2、γ = 2.0、γ = 1.8，或许根据预期亮度的不同伽马值的组合)，使其显现器具有特定的视觉作用。值得注意的是，伽马特性简单跟着视角变大和不同的环境照明条件而改变，所以在购买轿车时应当比较一下显现器在强光和低光条件下的显现作用，以确认显现的图画是否令你满足。
不同伽马值的图画比较
图5比较了同一幅图画具有不同总伽马值时的视觉作用，很简单看出来差异。中心图画(图5B)是标称(原始)伽马值(如γ = 2.2)，顶部图画(图5A)大于标称值，底部图画(图5C)小于标称值。底部图画跟着暗色消失而失掉比照度，并变得有点反白。顶部图画的比照度较大，但总体上暗色的区域比较多。
