CN102005181A - 一种标准点阵光源以及led显示屏的像点校正方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种标准点阵光源以及LED显示屏的像点校正方法，所述方法包括以下步骤：A、构建标准点阵光源，标定其亮度及色度；B、采集LED显示屏的图像数据以及标准点阵光源的亮度和色度；C、比较所采集的标准点阵光源的亮度和色度与存储值得到误差补偿矩阵，据此将LED显示屏的图像数据由相对值转换为绝对值；D、分析转换后的LED显示屏的图像数据，生成数据校正系数矩阵；E、之后输出到像点校正处理器进行图像数据校正处理，由其根据数据校正系数矩阵，得到校正后的图像数据，最后输出给LED大屏显示系统。本发明能够克服相机工作状态漂移所产生的不良影响，使得LED显示屏在进行像点校正后有更好的光色一致性、白平衡；且不需额外使用光色度计，不再进行多次测试。

Description

一种标准点阵光源以及LED显示屏的像点校正方法
技术领域
本发明涉及LED显示技术领域，尤其涉及一种标准点阵光源以及LED显示屏的像点校正方法。
背景技术
随着科学技术的发展，LED显示屏得到了广泛的应用。LED显示屏是发光二极管按照矩阵排列组成的显示装置，可以显示字符以及图像信息。由于发光二极管在生产时亮度的差异以及在使用过程中不同程度的亮度衰减，导致LED显示屏整体亮度和色度不均匀，严重影响了LED显示屏的显示效果。解决LED显示屏光色不一致性的一种可行性办法是逐点的亮度、色度校正，现有的实现方法如图1所示，包括：
101、采用相机采集待校正的LED显示屏上每个像点的原始图像数据，包括色度和亮度信息；
102、对相机所采集的原始图像数据进行分析，确定目标值，产生数据校正系数矩阵；
103、之后将数据校正系数矩阵输出到像点校正处理器，由其将原始图像数据与数据校正系数矩阵相乘，得到校正后的亮度和色度较为一致的图像数据，后再供给LED大屏显示系统(该LED大屏显示系统包括LED显示屏以及对LED显示屏进行控制的LED控制器)。
该方法存在以下缺陷：相机存在工作状态漂移，因而采集到的图像数据存在较大偏差，以致在之后的校正处理过程中只能采用相对值的方式进行，这样使得像点校正不够精确，在校正处理后LED显示屏的亮度损失大且白平衡一致性较差。
发明内容
本发明的目的在于提供一种标准点阵光源，具有稳定的亮度和色度，为LED显示屏的像点校正提供准确的参考；
本发明的另一目的在于提供一种LED显示屏的像点校正方法，通过将标准点阵光源的亮度和色度值作为参考以进行LED显示屏像点校正，进而使得LED显示屏有更佳的显示效果。
本发明实施例是这样实现的，
一种标准点阵光源，包括发光矩阵、稳压电路、恒流驱动电路、内部环境温度检测电路、恒温驱动电路、半导体恒温模块；其中，
所述发光矩阵封闭于一个空间内；
所述内部环境温度检测电路、恒温驱动电路和半导体恒温模块依次连接，且内部环境温度检测电路和半导体恒温模块同时与发光矩阵连接，用以将发光矩阵所在空间的内部环境温度控制在稳定范围内；
所述稳压电路和恒流驱动电路同时与发光矩阵连接，分别用以控制发光矩阵中各LED的电压和电流稳定不变。
其中，所述发光矩阵中包括N×N组光点，每个光点由红色、绿色和蓝色的三色LED组成。
一种LED显示屏的像点校正方法，包括以下步骤：
A、构建如上所述的标准点阵光源并对其进行标定，存储其亮度及色度信息并在校正时将其置于待校正的LED显示屏旁边；
B、通过校正数据采集设备采集所述LED显示屏的图像数据以及标准点阵光源的亮度和色度；
C、将所采集的标准点阵光源的亮度和色度与步骤A中存储的亮度和色度进行比较得到误差补偿矩阵，再利用该误差补偿矩阵将所述LED显示屏的图像数据由相对值转换为绝对值；
D、对转换后的LED显示屏的图像数据进行分析，确定目标值，生成数据校正系数矩阵并将其输出至像点校正处理器；
E、像点校正处理器根据所述数据校正系数矩阵进行图像数据校正处理，得到校正后的图像数据，最后输出给LED大屏显示系统。
其中，所述图像数据包括LED显示屏上每个像点的亮度和色度信息。
其中，所述校正数据采集设备为各种能够获取亮度和色度值的相机。
本发明实施例与现有技术相比，有益效果在于：
本发明通过标准点阵光源作参考点进行LED显示屏像点校正，能够克服相机工作状态漂移所产生的不良影响，使得LED显示屏在进行像点校正后有更好的光色一致性、白平衡；且不需额外使用光色度计，不再为了得到标准白平衡进行多次测试，校正过程更快速，易于实现。
附图说明
图1是现有技术中LED显示屏的像点校正方法流程图；
图2是本发明实施例提供的标准点阵光源的结构示意图；
图3是本发明实施例提供的LED显示屏的像点校正方法流程图。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
请参阅图2，本实施例中标准点阵光源包括以下组成部分：发光矩阵、稳压电路、恒流驱动电路、内部环境温度检测电路、恒温模块驱动电路、半导体恒温模块；其中，
发光矩阵封闭在一个空间；内部环境温度检测电路、恒温模块驱动电路和半导体恒温模块依次连接，且内部环境温度检测电路和半导体恒温模块同时与发光矩阵连接，用以将发光矩阵所在空间的内部环境温度控制在稳定范围内；稳压电路和恒流驱动电路同时与发光矩阵连接，分别用以控制发光矩阵的电压和电流稳定不变。
上述标准参考点阵光源选取色度高稳定、低光衰的LED作基础光点，红色、绿色、蓝色的各一颗LED组成一个光点，共有N×N组光点。标准参考点阵光源上的所有LED都在制作前经实验室设备标定过，其亮度、色度作测量，每颗不一致，散布一个广泛区域，其光色稳定性达到1000小时参数无变化。另外，因为LED有衰减，且在不同温度环境、电流电压条件下发光强度、波长会发生改变，所以为了保证标准点阵光源能在一定时间段内持续稳定工作，须将发光矩阵封闭在一个空间内，通过高精度的内部环境温度检测电路、恒温驱动模块将空间温度控制在恒定温度(如10摄氏度)，通过稳压电路控制每个LED的电压稳定，通过恒流驱动电路控制每个LED的电流稳定，使得LED连续工作不漂移。标准参考点阵光源即可在一定时间段内具有高稳定的亮度与色度，为后续的LED显示屏像点校正提供了精确的参考依据。
请参阅图3，本实施例中LED显示屏的像点校正方法包括以下步骤：
301、构建图2所示的标准点阵光源并对其进行标定，存储该标准点阵光源像点的亮度与色度数据，校正时并将标准点阵光源置于待校正的LED显示屏旁边。
302、通过相机采集LED显示屏的图像数据以及标准点阵光源的图像数据；所采集的图像数据包括LED显示屏/标准点阵光源在R、G、B、W(白)颜色状态下每个像素点的相对亮度值和色度值。
303、将所采集的标准点阵光源的图像数据与步骤301中存储的图像数据进行比较得到误差补偿矩阵，再利用该误差补偿矩阵将所述LED显示屏的图像数据由相对值转换为绝对值；
304、对转换后的LED显示屏的图像数据进行分析，确定目标值，生成数据校正系数矩阵；
305、之后将数据校正系数矩阵写入图像校正处理器，由其对LED显示屏的显示控制器获取的图像进行数据校正处理：将原始图像数据与数据校正系数矩阵相乘，得到校正后的图像数据，最后输出至LED大屏显示系统。
综上，采用上述方法进行像点校正后，LED显示屏会具有更高的光色一致性，可以完全达到出厂显示屏的光色指标，让旧屏、脏屏焕发出新的光色魅力。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (5)

1.一种标准点阵光源，其特征在于，包括发光矩阵、稳压电路、恒流驱动电路、内部环境温度检测电路、恒温驱动电路、半导体恒温模块；其中，
所述发光矩阵封闭于一个空间内；
所述内部环境温度检测电路、恒温驱动电路和半导体恒温模块依次连接，且内部环境温度检测电路和半导体恒温模块同时与发光矩阵连接，用以将发光矩阵所在空间的内部环境温度控制在稳定范围内；
所述稳压电路和恒流驱动电路同时与发光矩阵连接，分别用以控制发光矩阵中各LED的电压和电流稳定不变。
2.如权利要求1所述的标准点阵光源，其特征在于，所述发光矩阵中包括N×N组光点，每个光点由红色、绿色和蓝色的三色LED组成。
3.一种LED显示屏的像点校正方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：
A、构建如权利要求1所述的标准点阵光源并对其进行标定，存储其亮度及色度信息并在校正时将其置于待校正的LED显示屏旁边；
B、通过校正数据采集设备采集所述LED显示屏的图像数据以及标准点阵光源的亮度和色度；
C、将所采集的标准点阵光源的亮度和色度与步骤A中存储的亮度和色度进行比较得到误差补偿矩阵，再利用该误差补偿矩阵将所述LED显示屏的图像数据由相对值转换为绝对值；
D、对转换后的LED显示屏的图像数据进行分析，确定目标值，生成数据校正系数矩阵并将其输出至像点校正处理器；
E、像点校正处理器根据所述数据校正系数矩阵进行图像数据校正处理，得到校正后的图像数据，最后输出给LED大屏显示系统。
4.如权利要求3所述的LED显示屏的像点校正方法，其特征在于，所述图像数据包括LED显示屏上每个像点的亮度和色度信息。
5.如权利要求3所述的LED显示屏的像点校正方法，其特征在于，所述校正数据采集设备为相机。
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