一、基礎知識
光的頻率是連續的,可見光的頻率介於380nm ~ 750nm之間,所以從理論上來講光的顏色是無窮無盡的。從硬體實現上顯示所有的可見光是不可能的,那麼顯示器是遵循什麼策略來實現色彩顯示的呢?小時候學過三原色r、g、b可以疊加出各種不同的顏色,這種疊加原理同樣應用在顯示器上。如果使用放大鏡仔細觀察手機、電腦等螢幕,或許就能看出螢幕是由紅色、綠色、藍色三種不同的發光二極體(led)組成的。或許這些led排布方式不同,但都有這3種顏色的led。
這下我們清楚顯示屏顏色由rgb組成的了,那麼乙個畫素點由幾個r、g、b構成呢?這裡涉及到乙個叫色彩深度
現在大部分顯示裝置都是真彩色,色彩深度至少有24位,其中r、g、b各佔8位,這樣能夠顯示出全部色彩。當然有的螢幕色彩深度達到了32位,這是因為它增加8位可用來控制透明度的alpha通道。色彩深度越高,可用的顏色就越多。
二、顏色適配
一般需要使用顏色適配的時候我們已經知道這個顏色是什麼樣子的,或者已經除錯出這種顏色了。比如在做畢業設計的時候,想通過顯示屏全屏顯示出學校的校旗和校訓,如果簡單地把整個轉換成由rgb565組成的影象檔案當然沒問題,但是這樣太佔記憶體空間了。rgb565佔2個位元組的記憶體空間,128*160*2=40kbyte。如果簡單地儲存2張的話需要耗費80kb的儲存空間,這對只有64k flash的stm32f103c8t6來說好似是行不通的。
但方法總比困難多,如果將兩張縮小顯為原來的1/4,每張直接由40kb縮減為10kb,這樣我還是可以接受的。此外,在lcd顯示屏後面預留了spi介面的sd卡讀寫介面,不過設計時沒有使用,而是採用iic型的at24c256(eeprom)作為的儲存介質。縮小後不能佔滿全屏,便想到填充邊緣,這就是寫這篇顏色適配的原因。效果如下圖所示:
將rgb換算成二進位制,即r=0b00000000,g=0b01100111,b=0b10101010
由於使用的rgb565 lcd不是真彩屏,只能捨掉顏色低位的精度(不能還原真實色彩,不過沒辦法),我們取rgb的高5、6、5位,低位補0
得出rgb=0b00000
011001
10101=0x0335 //學校校旗的藍底
筆記 顯示屏LCD
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