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作为一种新兴的显示技术，AMOLED(Active Matrix Organic Light EmittingDiode，有源有机发光二极管阵列)视角广、响应快、具有柔韧性。虽然这种显示技术已应用于中小尺寸的数码产品中，但在技术上还存在一些基础性的问题值得我们研究和改进。(1)通用的图像像素结构是RGB条形，而较新的AMOLED采用RGBG条形。为了在RGBG格式的屏上显示RGB格式的图像，需要研究RGB到RGBG的转换技术。它是AMOLED显示的关键技术，然而，该技术目前被国外三星等大公司所垄断，这方面公开报道的技术资料较少见。因此，迫切需要研究自主知识产权的RGB到RGBG转换技术。(2)MOLED屏通过各个像素单元内嵌OLED的自发光实现图像的显示。对于高亮像素单元，流过OLED的电流较大，这会加剧发热，加速老化。一味的降低电流会导致图像显示视觉效果的下降。为了调和这种矛盾，需要研究新型电流限制算法。(3)AMOLED多用于智能手机等移动终端产品，该类产品对于功耗的要求非常苛刻，目前已有的图像处理算法无法满足AMOLED的低功耗需求，因此低功耗的图像处理算法的研究也非常关键。由于时间和精力有限，本课题以低功耗色彩还原算法为例进行研究。 针对AMOLED显示技术的上述现状，本课题所进行研究及贡献如下:(1)提出了RGB到RGBG的转换算法。其创新点在于通过极小值点得到显示屏各个子像素的灰阶，将灰阶平方误差最小化。此外，所得显示屏的灰阶是原图像灰阶的权重之和，可以减弱彩边效应。(2)提出了基于色彩空间转换的电流限制算法。其创新点在于，该算法只对图像中的高灰阶部分进行电流限制，低灰阶部分保持不变，从而在视觉效果并未显著退化的同时缓解了老化问题。(3)提出了基于直方图匹配的低功耗色彩还原算法，在提高色彩还原性能的同时降低显示功耗。该算法的创新点在于，首次将直方图匹配方法用于色彩还原，以增加直方图重叠面积。此外，在算法中引入功耗限制方法，使其适用于AMOLED。本课题对算法进行了软件验证和FPGA(Field Programmable Gate Array)硬件验证，最后采用TSMC0.18um工艺完成了ASIC(Application Specific Integrated Circuit)设计实现。