CN104900213A - 液晶模组亮度调节装置和方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种液晶模组亮度调节装置，它的上位机的测试指令通信端连接中央处理模块的测试指令通信端，中央处理模块的测试信号通信端连接信号输出及处理模块的测试信号通信端，中央处理模块的存储数据通信端连接内存，中央处理模块的电源控制信号输出端连接待测液晶模组电源模块的控制端，上位机的液晶模组亮度信息通信端连接亮度测试装置的液晶模组亮度信息通信端，待测液晶模组电源模块的供电信号输出端用于连接待测液晶模组的供电端。本发明能准确在待测液晶模组上输出用户需要的亮度。
Description
技术领域
本发明涉及液晶模组测试技术领域，具体地指一种液晶模组亮度调节装置和方法。
背景技术
目前。液晶模组的亮度调节装置的亮度调节范围只分了等份，只能做粗略的亮度输出，不能做到精确的细分，达不到测试要求。如液晶显示器，它只能通过手动控制画图软件打出R、G、B(红绿蓝)灰阶图，然后通过调节亮度按键“+”和“-”进行亮度增加或减少，这种方式即属于液晶模组亮度的粗调，这种调节方式的调节等级较少，且不能输出准确亮度值。目前市面上没有专门针对液晶模组的亮度值进行精确调节的装置，不能做到精确的细分，达不到测试要求。
发明内容
本发明的目的就是要提供一种液晶模组亮度调节装置和方法，该装置和方法能准确在待测液晶模组上输出用户需要的亮度。
为实现此目的，本发明所设计的液晶模组亮度调节装置，它包括上位机、中央处理模块、信号输出及处理模块、内存和待测液晶模组电源模块和亮度测试装置，其中，所述上位机的测试指令通信端连接中央处理模块的测试指令通信端，所述中央处理模块的测试信号通信端连接信号输出及处理模块的测试信号通信端，所述中央处理模块的存储数据通信端连接内存，所述中央处理模块的电源控制信号输出端连接待测液晶模组电源模块的控制端，上位机的液晶模组亮度信息通信端连接亮度测试装置的液晶模组亮度信息通信端，待测液晶模组电源模块的供电信号输出端用于连接待测液晶模组的供电端，信号输出及处理模块的液晶模组显示测试信号通信端用于连接待测液晶模组的液晶模组显示测试信号通信端，亮度测试装置的液晶模组亮度测试探头用于采集待测液晶模组工作时的亮度信号。
一种利用上述液晶模组亮度调节装置进行液晶模组亮度调节的方法，其特征在于，它包括如下步骤：
步骤1：将中央处理模块启动，中央处理模块从内存内加载嵌入式操作系统和液晶模组亮度调节应用程序；
步骤2：将亮度测试装置的探头对准待测液晶模组的显示屏，并将亮度测试装置启动；
步骤3：在上位机内运行液晶模组操作软件，在模组操作软件中根据待测液晶模组的自身配置要求，配置液晶模组显示信号参数、液晶模组电源电压参数、液晶模组电流参数和液晶模组RGB显示灰阶参数；
步骤4：操作上位机的液晶模组测试界面，使上位机根据上述配置的液晶模组显示信号参数、液晶模组电源电压参数和液晶模组电流参数生成对应的液晶模组显示控制信号、液晶模组电源电压控制信号和液晶模组电流控制信号，并将上述液晶模组显示控制信号、液晶模组电源电压控制信号和液晶模组电流控制信号通过网口接口模块发送给中央处理模块，中央处理模块将液晶模组显示控制信号通过信号输出及处理模块发送给待测液晶模组，中央处理模块将液晶模组电源电压控制信号和液晶模组电流控制信号通过测液晶模组电源模块发送给待测液晶模组，待测液晶模组在上述液晶模组显示控制信号、液晶模组电源电压控制信号和液晶模组电流控制信号的控制下工作；
步骤5：操作上位机的液晶模组亮度学习界面，使上位机根据待测液晶模组的自身配置要求通过网口接口模块、中央处理模块和信号输出及处理模块向待测液晶模组发送液晶模组RGB灰阶输出控制指令，待测液晶模组在上述液晶模组RGB灰阶输出控制指令的控制下进行RGB灰阶调整，同时上位机实时记录待测液晶模组的RGB灰阶值，然后继续操作上位机的液晶模组亮度学习界面，使上位机根据待测液晶模组的自身配置要求通过网口接口模块、中央处理模块和信号输出及处理模块向待测液晶模组发送液晶模组亮度控制指令，待测液晶模组在上述液晶模组亮度控制指令的控制下进行亮度调整；
步骤6：上位机通过亮度测试装置获取当前待测液晶模组的亮度值；
步骤7：上位机通过待测液晶模组当前的RGB灰阶值，并依据现有的待测液晶模组亮度值和伽马(gamma)寄存器值的对应关系式得到各个不同的RGB灰阶值对应的亮度值与寄存器值的伽马曲线方程式；
步骤8：再进入上位机的液晶模组RGB灰阶及亮度值输入界面，用户输入需要调节的RGB灰阶和亮度值，上位机根据上述得到的各个不同的RGB灰阶值对应的亮度值与寄存器值的伽马曲线方程式形成RGB灰阶和亮度值的调节指令，最终依次通过网口接口模块、中央处理模块、信号输出及处理模块向待测液晶模组下发RGB灰阶和亮度值的调节指令，待测液晶模组根据上述RGB灰阶和亮度值的调节指令完成RGB灰阶和亮度值的调节。
本发明的有益效果：
本发明通过将上述上位机、中央处理模块、信号输出及处理模块、内存和待测液晶模组电源模块和亮度测试装置进行有机的组合，并配合对应的液晶模组亮度调节方法，使得本发明能在进行液晶模组的亮度调节前产生亮度值和寄存器值的伽马曲线方程式，并根据亮度值和寄存器值的伽马曲线方程式进行亮度的调节，这种调节方式由于依靠亮度值和寄存器值的伽马曲线方程式的计算，其亮度调节的精确度更高，能实现液晶模组亮度的精细调节，即使得液晶模组可以在R(0～255灰阶)(0～450nit，尼特)，G(0～255灰阶)(0～700nit)，B(0～255灰阶)(0～100nit)亮度调节。
附图说明
图1为本发明的结构示意图；
其中，1—上位机、2—串口接口模块、3—网口接口模块、4—中央处理模块、5—信号输出及处理模块、6—内存、7—待测液晶模组电源模块、8—待测液晶模组、9—亮度测试装置。
具体实施方式
以下结合附图和具体实施例对本发明作进一步的详细说明：
如图1所示液晶模组亮度调节装置，它包括上位机1、中央处理模块4、信号输出及处理模块5、内存6和待测液晶模组电源模块7和亮度测试装置9，其中，所述上位机1的测试指令通信端连接中央处理模块4的测试指令通信端，所述中央处理模块4的测试信号通信端连接信号输出及处理模块5的测试信号通信端，所述中央处理模块4的存储数据通信端连接内存6，所述中央处理模块4的电源控制信号输出端连接待测液晶模组电源模块7的控制端，上位机1的液晶模组亮度信息通信端连接亮度测试装置9的液晶模组亮度信息通信端，待测液晶模组电源模块7的供电信号输出端用于连接待测液晶模组8的供电端，信号输出及处理模块5的液晶模组显示测试信号通信端用于连接待测液晶模组8的液晶模组显示测试信号通信端，亮度测试装置9的液晶模组亮度测试探头用于采集待测液晶模组8工作时的亮度信号(即探头对准待测液晶模组8的显示面)。
上述技术方案中，它还包括网口接口模块3，所述上位机1的测试指令通信端通过网口接口模块3连接中央处理模块4的测试指令通信端。由于上位机1与中央处理模块4之间的数据传输量较大，故选择网口接口模块3使上位机1与中央处理模块4进行网口通信。
上述技术方案中，它还包括串口接口模块2，所述上位机1的液晶模组亮度信息通信端通过串口接口模块2连接亮度测试装置9的液晶模组亮度信息通信端。由于上位机1与亮度测试装置9之间的数据传输量较小。故选择串口接口模块2使上位机1与亮度测试装置9进行串口通信。
上述技术方案中，所述信号输出及处理模块5用于将液晶模组显示测试信号根据待测液晶模组8的需要转换成对应的低电压差分信号(LVDS，Low-Voltage Differential Signaling)或移动产业处理器接口信号(MIPI，Mobile Industry Processor Interface)或数字显示接口信号(DisplayPort，高清数字显示接口标准)。
上述技术方案中，网口接口模块3、中央处理模块4、信号输出及处理模块5、内存6和待测液晶模组电源模块7构成了液晶测试模组(PG盒)。
上述技术方案中，待测液晶模组电源模块7内有主控芯片(单片机MCU)，该主控芯片通过与ARM核心模块的通信来控制多种多路电源输出(包括信号电源电压VDD、信号电源IO电压VDDIO、背光电源电压VBL、公共端电压VCOM、液晶驱动电源正电压VSN等)，当电源须求变更时，可通过更换电源模块来解决。
上述设计方案中，所述中央处理模块4为ARM核心模块。ARM核心模块采用ARM Cortex-A9芯片，主要作为操作系统和应用程序运行平台。硬件平台选用ARM Cortex-A9架构，Freescale i.MX6系列芯片。
上述设计方案中，信号输出及处理模块5为可编程逻辑阵列FPGA，FPGA中集成LVDS(Low Voltage Differential Signaling，低压差分信号技术接口)，MIPI(Mobile Industry Processor Interface，移动产业处理器接口)，DP(DisplayPort，高清数字显示接口)信号输出功能。通过与ARM核心模块(中央处理模块4)的通信，直接将信号源转为LVDS，MIPI，DP信号输出。
上述技术方案中，所述亮度测试装置9为普通亮度计。
一种利用上述液晶模组亮度调节装置进行液晶模组亮度调节的方法，它包括如下步骤：
步骤1：将中央处理模块4启动，中央处理模块4从内存6内加载嵌入式操作系统和液晶模组亮度调节应用程序；
步骤2：将亮度测试装置9的探头对准待测液晶模组8的显示屏，并将亮度测试装置9启动；
步骤3：在上位机1内运行液晶模组操作软件，在模组操作软件中根据待测液晶模组8的自身配置要求，配置液晶模组显示信号参数、液晶模组电源电压参数、液晶模组电流参数和液晶模组RGB显示灰阶参数；
步骤4：操作上位机1的液晶模组测试界面，使上位机1根据上述配置的液晶模组显示信号参数、液晶模组电源电压参数和液晶模组电流参数生成对应的液晶模组显示控制信号、液晶模组电源电压控制信号和液晶模组电流控制信号，并将上述液晶模组显示控制信号、液晶模组电源电压控制信号和液晶模组电流控制信号通过网口接口模块3发送给中央处理模块4，中央处理模块4将液晶模组显示控制信号通过信号输出及处理模块5发送给待测液晶模组8，中央处理模块4将液晶模组电源电压控制信号和液晶模组电流控制信号通过测液晶模组电源模块7发送给待测液晶模组8，待测液晶模组8在上述液晶模组显示控制信号、液晶模组电源电压控制信号和液晶模组电流控制信号的控制下工作；
步骤5：操作上位机1的液晶模组亮度学习界面，使上位机1根据待测液晶模组8的自身配置要求通过网口接口模块3、中央处理模块4和信号输出及处理模块5向待测液晶模组8发送液晶模组RGB灰阶输出控制指令，待测液晶模组8在上述液晶模组RGB灰阶输出控制指令的控制下进行RGB灰阶调整，同时上位机1实时记录待测液晶模组8的RGB灰阶值，然后继续操作上位机1的液晶模组亮度学习界面，使上位机1根据待测液晶模组8的自身配置要求通过网口接口模块3、中央处理模块4和信号输出及处理模块5向待测液晶模组8发送液晶模组亮度控制指令，待测液晶模组8在上述液晶模组亮度控制指令的控制下进行亮度调整；
步骤6：上位机1通过亮度测试装置9获取当前待测液晶模组8的亮度值；
步骤7：上位机1通过待测液晶模组8当前的RGB灰阶值，并依据现有的待测液晶模组亮度值和伽马寄存器值的对应关系式得到各个不同的RGB灰阶值对应的亮度值与寄存器值的伽马曲线方程式(如0灰阶对应一个亮度值与寄存器值的伽马曲线方程式，255灰阶对应另一个亮度值与寄存器值的伽马曲线方程式)；
步骤8：再进入上位机1的液晶模组RGB灰阶及亮度值输入界面，用户输入需要调节的RGB灰阶和亮度值，上位机根据上述得到的各个不同的RGB灰阶值对应的亮度值与寄存器值的伽马曲线方程式形成RGB灰阶和亮度值的调节指令，最终依次通过网口接口模块3、中央处理模块4、信号输出及处理模块5向待测液晶模组8下发RGB灰阶和亮度值的调节指令，待测液晶模组8根据上述RGB灰阶和亮度值的调节指令完成RGB灰阶和亮度值的调节。
上述技术方案的步骤4中，所述信号输出及处理模块5将液晶模组显示控制信号、液晶模组电源电压控制信号和液晶模组电流控制信号转换成待测液晶模组8的能够读取的低电压差分信号或移动产业处理器接口信号或数字显示接口信号。
本发明根据亮度值和寄存器值的伽马曲线方程式进行亮度的调节，这种调节方式由于依靠亮度值和寄存器值的伽马曲线方程式的计算，其亮度调节的精确度更高，能实现液晶模组亮度的精细调节。
本说明书未作详细描述的内容属于本领域专业技术人员公知的现有技术。
Claims (6)
1.一种液晶模组亮度调节装置，其特征在于：它包括上位机(1)、中央处理模块(4)、信号输出及处理模块(5)、内存(6)和待测液晶模组电源模块(7)和亮度测试装置(9)，其中，所述上位机(1)的测试指令通信端连接中央处理模块(4)的测试指令通信端，所述中央处理模块(4)的测试信号通信端连接信号输出及处理模块(5)的测试信号通信端，所述中央处理模块(4)的存储数据通信端连接内存(6)，所述中央处理模块(4)的电源控制信号输出端连接待测液晶模组电源模块(7)的控制端，上位机(1)的液晶模组亮度信息通信端连接亮度测试装置(9)的液晶模组亮度信息通信端，待测液晶模组电源模块(7)的供电信号输出端用于连接待测液晶模组(8)的供电端，信号输出及处理模块(5)的液晶模组显示测试信号通信端用于连接待测液晶模组(8)的液晶模组显示测试信号通信端，亮度测试装置(9)的液晶模组亮度测试探头用于采集待测液晶模组(8)工作时的亮度信号。
2.根据权利要求1所述的液晶模组亮度调节装置，其特征在于：它还包括网口接口模块(3)，所述上位机(1)的测试指令通信端通过网口接口模块(3)连接中央处理模块(4)的测试指令通信端。
3.根据权利要求1所述的液晶模组亮度调节装置，其特征在于：它还包括串口接口模块(2)，所述上位机(1)的液晶模组亮度信息通信端通过串口接口模块(2)连接亮度测试装置(9)的液晶模组亮度信息通信端。
4.根据权利要求1所述的液晶模组亮度调节装置，其特征在于：所述信号输出及处理模块(5)用于将液晶模组显示测试信号根据待测液晶模组(8)的需要转换成对应的低电压差分信号或移动产业处理器接口信号或显示端口信号。
5.一种利用权利要求1所述液晶模组亮度调节装置进行液晶模组亮度调节的方法，其特征在于，它包括如下步骤：
步骤1：将中央处理模块(4)启动，中央处理模块(4)从内存(6)内加载嵌入式操作系统和液晶模组亮度调节应用程序；
步骤2：将亮度测试装置(9)的探头对准待测液晶模组(8)的显示屏，并将亮度测试装置(9)启动；
步骤3：在上位机(1)内运行液晶模组操作软件，在模组操作软件中根据待测液晶模组(8)的自身配置要求，配置液晶模组显示信号参数、液晶模组电源电压参数、液晶模组电流参数和液晶模组RGB显示灰阶参数；
步骤4：操作上位机(1)的液晶模组测试界面，使上位机(1)根据上述配置的液晶模组显示信号参数、液晶模组电源电压参数和液晶模组电流参数生成对应的液晶模组显示控制信号、液晶模组电源电压控制信号和液晶模组电流控制信号，并将上述液晶模组显示控制信号、液晶模组电源电压控制信号和液晶模组电流控制信号通过网口接口模块(3)发送给中央处理模块(4)，中央处理模块(4)将液晶模组显示控制信号通过信号输出及处理模块(5)发送给待测液晶模组(8)，中央处理模块(4)将液晶模组电源电压控制信号和液晶模组电流控制信号通过测液晶模组电源模块(7)发送给待测液晶模组(8)，待测液晶模组(8)在上述液晶模组显示控制信号、液晶模组电源电压控制信号和液晶模组电流控制信号的控制下工作；
步骤5：操作上位机(1)的液晶模组亮度学习界面，使上位机(1)根据待测液晶模组(8)的自身配置要求通过网口接口模块(3)、中央处理模块(4)和信号输出及处理模块(5)向待测液晶模组(8)发送液晶模组RGB灰阶输出控制指令，待测液晶模组(8)在上述液晶模组RGB灰阶输出控制指令的控制下进行RGB灰阶调整，同时上位机(1)实时记录待测液晶模组(8)的RGB灰阶值，然后继续操作上位机(1)的液晶模组亮度学习界面，使上位机(1)根据待测液晶模组(8)的自身配置要求通过网口接口模块(3)、中央处理模块(4)和信号输出及处理模块(5)向待测液晶模组(8)发送液晶模组亮度控制指令，待测液晶模组(8)在上述液晶模组亮度控制指令的控制下进行亮度调整；
步骤6：上位机(1)通过亮度测试装置(9)获取当前待测液晶模组(8)的亮度值；
步骤7：上位机(1)通过待测液晶模组(8)当前的RGB灰阶值，并依据现有的待测液晶模组亮度值和伽马寄存器值的对应关系式得到各个不同的RGB灰阶值对应的亮度值与寄存器值的伽马曲线方程式；
步骤8：再进入上位机(1)的液晶模组RGB灰阶及亮度值输入界面，用户输入需要调节的RGB灰阶和亮度值，上位机根据上述得到的各个不同的RGB灰阶值对应的亮度值与寄存器值的伽马曲线方程式形成RGB灰阶和亮度值的调节指令，最终依次通过网口接口模块(3)、中央处理模块(4)、信号输出及处理模块(5)向待测液晶模组(8)下发RGB灰阶和亮度值的调节指令，待测液晶模组(8)根据上述RGB灰阶和亮度值的调节指令完成RGB灰阶和亮度值的调节。
6.根据权利要求5所述的液晶模组亮度调节方法，其特征在于：所述步骤4中，所述信号输出及处理模块(5)将液晶模组显示控制信号、液晶模组电源电压控制信号和液晶模组电流控制信号转换成待测液晶模组(8)的能够读取的低电压差分信号或移动产业处理器接口信号或显示端口信号。
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C06 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| C10 | Entry into substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| CP01 | Change in the name or title of a patent holder |
Address after: 430070 Hubei City, Hongshan Province, South Lake Road, No. 53, Hongshan Venture Center, building on the 4 floor, No. Patentee after: Wuhan fine test electronics group Limited by Share Ltd Address before: 430070 Hubei City, Hongshan Province, South Lake Road, No. 53, Hongshan Venture Center, building on the 4 floor, No. Patentee before: Wuhan Jingce Electronic Technology Co., Ltd. |
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| CP01 | Change in the name or title of a patent holder |