CN104332133B - 一种高密度led显示屏拼缝亮度补偿调节方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种高密度LED显示屏拼缝亮度补偿调节方法,该方法如下:逐点一致化校正得到各像素第一次校正色度空间变换参数矩阵;将拼缝区域的像素划分为多个校正单元;利用第一次校正后的实时驱动显示数据分别驱动校正单元和模块内的基准单元进行显示;以基准单元亮度为基准对校正单元进行亮度一致化校正,得到校正单元内各像素的第二次校正色度空间变换参数矩阵;将像素的第一、第二次校正色度空间变换参数矩阵的阿达玛乘积作为该像素的最终色度空间变换参数矩阵,由此得到校正单元内各像素的最终色度空间变换参数矩阵。本发明能够减弱由于LED显示模块间拼缝导致的不均匀的亮、暗线现象,提升显示屏的显示效果。
Description
技术领域
本发明属于LED平板显示技术领域,涉及高密度LED显示屏拼缝亮度补偿调节方法。
背景技术
高密度LED显示屏(点间距小于3mm的LED的显示屏)通常是先将一定数量LED像素点光源等间隔地安装在一块电路板上,组成一块完整的LED显示模块,接着由若干个LED显示模块拼接成显示模组,然后再将若干个LED显示模组拼接组成独立箱体,最后将多个LED显示箱体拼接组成完整的LED显示屏。在LED显示模块内部,每行(列)的LED像素点间距相同,同时,整个LED显示屏中,要求拼接后相邻LED显示模块边缘处的LED像素点间距也应尽量保持一致且与模块内相同。
理想情况下,整个LED显示屏上,相邻行(列)像素间的距离相同,且拼接缝隙小到可以不被人眼察觉,这样可以保证显示时屏幕上各处亮度均匀,且无亮暗线现象。但是,实际拼接过程中,LED显示模块间的拼缝不一定能达到两边平行且小到可忽略的程度,由此会导致拼缝处产生亮度亮、暗线现象。由于光在缝隙中的反射和散射作用,使得当拼缝间隙大于某一数值时,会产生暗线现象;拼缝间隙小于某一数值时,会产生亮线现象。又由于存在拼缝两边不平行的情况,使得亮、暗线本身的亮度分布也不均匀,影响屏幕的显示效果。单纯地靠提高机加精度的办法并不能完全消除这种影响,并且该方法大幅度增加了显示屏的制造成本。
发明内容
本发明要解决的技术问题是提供一种在不增加显示屏制造成本的条件下,能够减弱由于LED显示模块间拼缝导致的不均匀的亮、暗线现象的高密度LED显示屏拼缝亮度补偿调节方法
为了解决上述技术问题,本发明的高密度LED显示屏拼缝亮度补偿调节方法包括下述步骤:
步骤一:对显示屏进行逐点一致化校正,得到显示屏上各像素的第一次校正色度空间变换参数矩阵;
步骤二:利用各像素的第一次校正色度空间变换参数矩阵对显示屏各像素的显示数据进行校正,得到第一次校正后的实时驱动显示数据;
步骤三:将显示屏上模块拼缝所在区域的像素划分为多个校正单元,每个校正单元由p×q个像素组成,其中p为校正单元的行数,q为校正单元的列数;p<M/2,q<N/2;M为模块行数,N为模块列数;
步骤四:利用第一次校正后的实时驱动显示数据,采用非逐行非逐列方法分别驱动各校正单元进行显示并分别采集各校正单元的整体亮度;
步骤五:将模块内任意P×Q个像素构成的显示单元作为基准单元,其中P为基准单元的行数,Q为基准单元的列数;
步骤六:利用第一次校正后的实时驱动显示数据驱动基准单元进行显示,并以基准单元的整体亮度为基准对各校正单元进行亮度一致化校正,得到各校正单元的整体亮度校正色度空间变换参数矩阵;然后将每个校正单元的整体亮度校正色度空间变换参数矩阵作为该校正单元内各像素的第二次校正色度空间变换参数矩阵;
步骤七:将校正单元内任一像素的第一次校正色度空间变换参数矩阵与第二次校正色度空间变换参数矩阵的阿达马乘积作为该像素的最终色度空间变换参数矩阵,由此得到校正单元内各像素的最终色度空间变换参数矩阵;
步骤八:利用第一次校正色度空间变换参数矩阵对显示屏上不包含在校正单元内的像素的显示数据进行校正,利用校正单元内各像素的最终色度空间变换参数矩阵对相应像素的显示数据进行校正,得到显示屏各像素的最终驱动显示数据。
有益效果:本发明以模块内任意P×Q个像素构成的显示单元的亮度作为基准,对位于拼缝处的校正单元进行校正,能够减弱由于LED显示模块间拼缝导致的不均匀的亮、暗线现象,提升显示屏的显示效果。在采集各校正单元亮度时采用非逐行非逐列的方法,能够避免由于在采集中光斑混成一片造成的误差,并且不会由于屏幕过大而需要调节相机位置,提高了校正的定位精度和效率。
所述基准单元内的像素均不包含在校正单元内。
所述各校正单元内的像素关于拼缝呈现对称分布。
所述垂直拼缝和水平拼缝交叉处的校正单元关于交叉点呈现对称分布。
所述校正单元的行数p、列数q优选p=q=2。
各模块在拼接时可能会由于客观原因造成拼缝宽度不一致,因此本发明校正单元优选由2×2个像素组成,以进一步提高校正精度。
附图说明
下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细说明。
图1为本发明一种高密度LED显示屏拼缝亮度补偿调节方法的流程图。
图2为本发明一种高密度LED显示屏拼缝亮度补偿调节方法实施例1的显示屏校正单元划分示意图。
图3为本发明一种高密度LED显示屏拼缝亮度补偿调节方法实施例2的显示屏校正单元划分示意图。
图4为本发明一种高密度LED显示屏拼缝亮度补偿调节方法实施例3的显示屏校正单元划分示意图。
具体实施方式
如图1所示,本发明的高密度LED显示屏拼缝亮度补偿调节方法具体包括下述步骤:
步骤一:显示屏进行逐点一致化校正,得到各像素的第一次校正色度空间变换参数矩阵;参见中国专利“LED显示屏亮色度分离采集混合校正方法”(专利号:201010221817.3);
N[m,n][i,j]_1为显示屏第m行第n列显示模块中第i行第j列像素的第一次校正色度空间变换参数矩阵。
步骤二:利用式(2)得到第一次校正后的实时驱动显示数据:
式中R[m,n][i,j]、G[m,n][i,j]、B[m,n][i,j]为显示屏第m行第n列显示模块中第i行第j列像素的原始驱动显示数据;
步骤三:将显示屏上邻近模块拼缝处的像素划分为多个校正单元;每个校正单元由p×q个像素组成,且校正单元区域内包含拼缝部分,其中p为校正单元的行数,q为校正单元的列数,p<M/2,q<N/2;M为模块行数,N为模块列数;
步骤四:利用第一次校正后的实时驱动显示数据,采用非逐行非逐列方法分别驱动各校正单元进行显示并分别采集各校正单元的整体亮度;
步骤五:将模块内任意P×Q个像素构成的显示单元作为基准单元;其中P为基准单元的行数,Q为基准单元的列数;
步骤六:利用第一次校正后的实时驱动显示数据驱动基准单元进行显示;可以以采集的一个基准单元的整体亮度为基准对各校正单元进行亮度一致化校正,也可以采集多个基准单元的亮度,取它们的平均值作为基准亮度对各校正单元进行亮度一致化校正,最后得到各校正单元的整体亮度校正色度空间变换参数矩阵;然后将每个校正单元的整体亮度校正色度空间变换参数矩阵作为该校正单元内各像素的第二次校正色度空间变换参数矩阵;
N[m,n][i,j]_2为校正单元内的显示屏第m行第n列显示模块中第i行第j列像素的第二次校正色度空间变换参数矩阵;
步骤七:将校正单元内任一像素的第一次校正色度空间变换参数矩阵与第二次校正色度空间变换参数矩阵的阿达马乘积(即两个矩阵内对应元素相乘得到的结果)作为该像素的最终色度空间变换参数矩阵,由此得到校正单元内各像素的最终色度空间变换参数矩阵;
N[m,n][i,j]'为校正单元内的显示屏第m行第n列显示模块中第i行第j列像素的最终色度空间变换参数矩阵;
步骤八:利用第一次校正色度空间变换参数矩阵对显示屏上不包含在校正单元内的像素的显示数据进行校正,得到这部分像素的最终驱动显示数据(参见式(2));
利用校正单元内各像素的最终色度空间变换参数矩阵对相应像素的显示数据进行校正,得到显示屏各像素的最终驱动显示数据;
R[m,n][i,j]’、G[m,n][i,j]’、B[m,n][i,j]’为校正单元内的显示屏第m行第n列显示模块中第i行第j列像素的最终驱动显示数据;
实施例1
如图2所示,本发明的高密度LED显示屏为点间距d=2.5mm的集成式显示屏。所述高密度LED显示屏拼缝亮度补偿调节方法流程如下:
首先,对显示屏进行逐点亮、色一致化校正,得到各像素的第一次校正色度空间变换参数矩阵;
N[m,n][i,j]_1为显示屏第m行第n列显示模块中第i行第j列像素的第一次校正色度空间变换参数矩阵。
将屏幕上拼缝处的2X2物理像素点划分为校正单元,每个校正单元包含4个物理像素,且校正单元关于拼缝对称;
利用第一次校正后的实时驱动显示数据首先驱动校正单元P(5,1)、P(5,6)进行显示,采集这两个校正单元的亮度;然后驱动校正单元P(5,2)、P(5,7)进行显示,采集这两个校正单元的亮度;以此类推,得到各水平拼缝处校正单元的亮度;同理,依上述方法非逐行采集各垂直拼缝处的校正单元的亮度。
将模块内的显示单元P(2,2)作为基准单元,利用第一次校正后的实时驱动显示数据驱动该单元进行显示并获得该单元的整体亮度。
利用基准单元P(2,2)的整体亮度作为基准,对各校正单元的亮度进行一致化校正,得到各校正单元的色度空间变换参数矩阵;将每个校正单元的色度空间变换参数矩阵作为该校正单元内各像素的第二次校正色度空间变换参数矩阵。
将校正单元内各像素的第一次校正色度空间变换参数矩阵与第二次校正色度空间变换参数矩阵进行阿达马相乘,得到校正单元内各像素的最终色度空间变换参数矩阵;
利用第一次校正色度空间变换参数矩阵对显示屏上不包含在校正单元内的像素的显示数据进行校正,通过式(2)得到这部分像素的最终驱动显示数据;
利用校正单元内各像素的最终色度空间变换参数矩阵对相应像素的显示数据进行校正,得到校正单元内各像素的最终驱动显示数据;利用各像素最终驱动显示数据驱动显示屏,完成亮、暗线校正。
实施例2
如图3所示,本发明的高密度LED显示屏为点间距d=1.875mm的集成式显示屏。所述高密度LED显示屏拼缝亮度补偿调节方法流程如下:
首先,对显示屏进行逐点亮、色一致化校正,得到各像素的第一次校正色度空间变换参数矩阵;
N[m,n][i,j]_1为显示屏第m行第n列显示模块中第i行第j列像素的第一次校正色度空间变换参数矩阵。
将屏幕上拼缝处的2X2物理像素点划分为校正单元,每个校正单元包含4个物理像素,且校正单元关于拼缝对称;
利用第一次校正后的实时驱动显示数据首先驱动校正单元P(5,1)、P(5,6)进行显示,采集该两个校正单元的亮度;然后驱动校正单元P(5,2)、P(5,7)进行显示,采集该两个校正单元的亮度;以此类推,得到各水平拼缝处校正单元的亮度;同理,依上述方法非逐行采集各垂直拼缝处的校正单元的亮度。
将模块内的显示单元P(2,1)、P(2,6)作为基准单元,利用第一次校正后的实时驱动显示数据驱动这两单元进行显示并获得单元的整体亮度,将两个单元的亮度取平均值。
利用上述步骤得到的平均值作为基准,对各校正单元的亮度进行一致化校正,得到各校正单元的色度空间变换参数矩阵;将每个校正单元的色度空间变换参数矩阵作为该校正单元内各像素的第二次校正色度空间变换参数矩阵。
将校正单元内各像素的第一次校正色度空间变换参数矩阵与第二次校正色度空间变换参数矩阵进行阿达马相乘,得到校正单元内各像素的最终色度空间变换参数矩阵;
利用第一次校正色度空间变换参数矩阵对显示屏上不包含在校正单元内的像素的显示数据进行校正,通过式(2)得到这部分像素的最终驱动显示数据;
利用校正单元内各像素的最终色度空间变换参数矩阵对相应像素的显示数据进行校正,得到校正单元内各像素的最终驱动显示数据;利用各像素最终驱动显示数据驱动显示屏,完成亮、暗线校正。
实施例3
如图4所示,本发明的高密度LED显示屏为点间距d=1.25mm的集成式显示屏。所述高密度LED显示屏拼缝亮度补偿调节方法流程如下:
首先,对显示屏进行逐点亮、色一致化校正,得到各像素的第一次校正色度空间变换参数矩阵;
N[m,n][i,j]_1为显示屏第m行第n列显示模块中第i行第j列像素的第一次校正色度空间变换参数矩阵。
将屏幕上拼缝处的4X4物理像素点划分为校正单元,每个校正单元包含16个物理像素,且校正单元关于拼缝对称;
利用第一次校正后的实时驱动显示数据首先驱动校正单元P(3,1)、P(3,4)进行显示,采集这两个校正单元的亮度;然后驱动校正单元P(3,2)、P(3,5)进行显示,采集这两个校正单元的亮度;以此类推,得到各水平拼缝处校正单元的亮度;同理,依上述方法非逐行采集各垂直拼缝处的校正单元的亮度。
将模块内的显示单元P(2,2)作为基准单元,利用第一次校正后的实时驱动显示数据驱动该单元进行显示并获得单元的整体亮度。
利用上述步骤得到的基准单元的整体亮度作为基准,对各校正单元的亮度进行一致化校正,得到各校正单元的色度空间变换参数矩阵;将每个校正单元的色度空间变换参数矩阵作为该校正单元内各像素的第二次校正色度空间变换参数矩阵。
将校正单元内各像素的第一次校正色度空间变换参数矩阵与第二次校正色度空间变换参数矩阵进行阿达马相乘,得到校正单元内各像素的最终色度空间变换参数矩阵;
利用第一次校正色度空间变换参数矩阵对显示屏上不包含在校正单元内的像素的显示数据进行校正,通过式(2)得到这部分像素的最终驱动显示数据;
利用校正单元内各像素的最终色度空间变换参数矩阵对相应像素的显示数据进行校正,得到校正单元内各像素的最终驱动显示数据;利用各像素最终驱动显示数据驱动显示屏,完成亮、暗线校正。
本发明不限于上述具体实施例,例如校正单元的行数q、列数q可以相等也可以不等,基准单元的行数P、Q可以相等也可以不等,因此根据上述说明书的提示和指导,本发明所属领域的技术人员还可以对上述实施方式进行适当的变更和修改。因此,本发明并不局限于上面揭示和描述的具体实施方式,对本发明的一些修改和变更也应当属于本发明的权利要求的保护范围之内。此外,尽管本说明书中使用了一些特定的术语,但这些术语只是为了方便说明,并不对本发明构成任何限制。
Claims (5)
1.一种高密度LED显示屏拼缝亮度补偿调节方法,其特征在于包括下述步骤:
步骤一:对显示屏进行逐点一致化校正,得到显示屏上各像素的第一次校正色度空间变换参数矩阵;
步骤二:利用各像素的第一次校正色度空间变换参数矩阵对显示屏各像素的显示数据进行校正,得到第一次校正后的实时驱动显示数据;
步骤三:将显示屏上模块拼缝所在区域的像素划分为多个校正单元,每个校正单元由p×q个像素组成,其中p为校正单元的行数,q为校正单元的列数;p<M/2,q<N/2;M为模块行数,N为模块列数;
步骤四:利用第一次校正后的实时驱动显示数据,采用非逐行非逐列方法分别驱动各校正单元进行显示并分别采集各校正单元的整体亮度;
步骤五:将模块内任意P×Q个像素构成的显示单元作为基准单元,其中P为基准单元的行数,Q为基准单元的列数;
步骤六:利用第一次校正后的实时驱动显示数据驱动基准单元进行显示,并以基准单元的整体亮度为基准对各校正单元进行亮度一致化校正,得到各校正单元的整体亮度校正色度空间变换参数矩阵;然后将每个校正单元的整体亮度校正色度空间变换参数矩阵作为该校正单元内各像素的第二次校正色度空间变换参数矩阵;
步骤七:将校正单元内任一像素的第一次校正色度空间变换参数矩阵与第二次校正色度空间变换参数矩阵的阿达马乘积作为该像素的最终色度空间变换参数矩阵,由此得到校正单元内各像素的最终色度空间变换参数矩阵;
步骤八:利用第一次校正色度空间变换参数矩阵对显示屏上不包含在校正单元内的像素的显示数据进行校正,利用校正单元内各像素的最终色度空间变换参数矩阵对相应像素的显示数据进行校正,得到显示屏各像素的最终驱动显示数据。
2.根据权利要求1所述的高密度LED显示屏拼缝亮度补偿调节方法,其特征在于所述基准单元内的像素均不包含在校正单元内。
3.根据权利要求1所述的高密度LED显示屏拼缝亮度补偿调节方法,其特征在于所述各校正单元内的像素关于拼缝呈现对称分布。
4.根据权利要求3所述的高密度LED显示屏拼缝亮度补偿调节方法,其特征在于所述垂直拼缝和水平拼缝交叉处的校正单元关于交叉点呈现对称分布。
5.根据权利要求3或4所述的高密度LED显示屏拼缝亮度补偿调节方法,其特征在于所述校正单元的行数p、列数q优选p=q=2。
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