CN105405389A - Led显示装置亮色度校正方法及系统、区域化亮色度校正方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及基于人眼视觉的LED显示装置亮色度校正方法及系统以及区域化亮色度校正方法。该方法获取校正区域的对应不同颜色的单色图像的单色调节矩阵，利用单色调节矩阵得到混色调节矩阵以及基于人眼视觉得到另一混色调节矩阵，获取两个混色调节矩阵之间的多个颜色分量的校正系数误差，并分别比较多个颜色分量的校正系数误差和对应颜色分量的校正系数的预设误差阈值、以及根据比较结果确定多个颜色分量的校正系数误差在单色调节矩阵中的对应颜色分量的校正系数上的分配量，以得到修正后单色调节矩阵。修正后单色调节矩阵后续可应用于更新校正区域的亮色度校正系数。本发明能够快速寻找到单色与混色亮色度之间都一致的平衡点，提高校正效率。

Description

LED显示装置亮色度校正方法及系统、区域化亮色度校正方法

技术领域

本发明涉及LED显示校正技术领域，特别涉及一种基于人眼视觉的LED显示装置亮色度校正方法及系统以及一种区域化亮色度校正方法。

背景技术

21世纪以来，彩色显示行业得到空前发展，LED显示屏也已遍布各个城市的中心广场、商业大厦。LED显示屏以其特有的色彩鲜艳、可视性高、功耗低等优点备受人们好评，然而由于国内LED显示屏制造工艺水平较为低下，使得生产出来的LED灯自身存在较大的亮色度差异，例如同一生产批次LED灯，其亮度可能相差近50％，色度可能相差15～20nm；而多个不同生产批次LED灯拼接的显示屏，其亮色度差异就更加严重。这些亮色度差异对于人眼视觉来说是不可容忍的，所以新生产的或经年使用的LED显示屏需要进行有效的亮色度调节。

目前LED显示屏行业内针对存在亮色度差异的LED显示屏处理方式主要有两种。方式一：利用相机、色度仪等测量设备结合逐点校正系统对显示屏进行校正，消除LED灯点之间的亮色度差异，达到显示屏亮色度的高度均匀一致性；尽管相机、色度仪等设备测量校正效率非常高，但是其测量精度要低于人眼视觉系统，所以直接经过逐点校正的LED显示屏可能依旧能察觉到轻微的亮色度差异。方式二：基于人眼视觉的手动调节方式，通过人眼观察判断LED显示屏的亮色度差异，进而手动设定校正目标值，利用类似校正的手段调节LED灯点的补偿系数，使得LED显示屏看起来亮色度均匀一致；尽管这种手动调节方式能够达到人眼视觉要求，但是其调节效率非常低下，大大加长了调节耗费时间，难以满足实际的应用需求。

针对上述两种多批次亮色度差异调节方式的不足之处，LED校正行业内出现了一种新的调节方式，也即基于人眼视觉的LED显示屏亮色度的快速调节方法，该方法能够实现所调即所见，也就是说只要一进行调节立刻使得LED显示屏对应调节区域的亮色度发生变化。这种调节方式使得同时拥有人眼视觉的高精度和优越的调节效率成为可能，但是这种基于人眼视觉的快速调节方式在应用上也存在一些不足，例如其调节的最终效果在很大程度上取决于调节人员的经验。有多年调屏经验的人员可依据个人经验决定调节过程中的不同批次补色方向及补色程度，从而能够又好又快的完成多批次亮色度调节；无调屏经验的人员纵使能够察觉到多批次LED显示屏的亮色度差异，也不能或者说很难决定不同批次补色方向及补色程度以快速达到较好效果。

另外，更重要的一点是，当多批次LED显示屏红、绿、蓝三单色均已调节一致时发现白色并非完全一致，甚至批次间差异更大，而将白色调节一致后发现单色又难以保持一致，这种如何快速寻找到单色与白色都一致的平衡点一直是整个调节过程的难点。

发明内容

因此，为解决现有技术中存在的缺陷和不足，本发明提出一种基于人机交互智能测试的LED显示装置亮色度校正方法及系统以及一种区域化亮色度校正方法，该方法及系统能够降低采用多批次LED灯点的LED显示装置亮色度校正的难度，快速寻找到单色与混色都一致的平衡点，从而缩短调节耗费时间。

具体地，本发明实施例提供的一种基于人眼视觉的LED显示装置亮色度校正方法，包括步骤：(a)控制当前校正区域和观察参考区域依序显示多个不同颜色的单色图像、并响应因对所述多个不同颜色的单色图像进行基于人眼视觉的亮色度调节而输入的多个颜色分量以得到对应所述多个不同颜色的单色图像的单色调节矩阵；(b)根据所述单色调节矩阵计算得到对应混色图像的第一混色调节矩阵；(c)控制当前校正区域和观察参考区域显示所述混色图像、并响应因对所述混色图像进行基于人眼视觉的亮色度调节而输入的多个颜色分量以得到对应所述混色图像的第二混色调节矩阵；(d)计算所述第一混色调节矩阵和第二混色调节矩阵之间的多个颜色分量的校正系数的误差；以及(e)分别比较所述多个颜色分量的校正系数的误差和对应颜色分量的校正系数的预设误差阈值、并根据比较结果确定所述多个颜色分量的校正系数的误差在所述单色调节矩阵中的对应颜色分量校正系数上的分配量，以得到修正后单色调节矩阵用于更新所述当前校正区域的亮色度校正系数。

在本发明的一个实施例中，上述步骤(e)包括：(e1)当所述多个颜色分量中的第一颜色分量的校正系数的误差小于所述第一颜色分量的校正系数的预设误差阈值时将所述第一颜色分量的校正系数的误差按预设分配比例分配给所述单色调节矩阵中对应所述多个不同颜色的单色图像的第一颜色分量的校正系数；(e2)当所述第一颜色分量的校正系数的误差大于所述第一颜色分量的校正系数的预设误差阈值时预测多组图像、并响应基于人眼视觉对所述多组图像进行的选择确定所述第一颜色分量的校正系数的误差在所述单色调节矩阵中对应所述多个不同颜色的单色图像的第一颜色分量的校正系数上的分配比例，其中所述多组图像包括多组不同颜色单色图像和一组混色图像。

在本发明的一个实施例中，在上述步骤(e1)中，对应所述不同颜色的单色图像在所述单色调节矩阵中的第一颜色分量的校正系数上的各个预设分配比例和对应所述混色图像在所述第二混色调节矩阵中的第一颜色分量的校正系数上的预设分配比例之和等于1。

在本发明的一个实施例中，在上述步骤(e2)中，所述多组图像包括一组红色图像、一组绿色图像、一组蓝色图像和一组白色图像，同一组图像中各个图像的特定颜色的所述第一颜色分量的校正系数的误差设定量互不相同。

在本发明的一个实施例中，上述LED显示装置亮色度校正方法还包括步骤：(f)获取所述当前校正区域的多个LED像素点的初始亮色度校正系数均值矩阵以及将步骤(e)中的修正后单色调节矩阵作为校正后亮色度校正系数均值矩阵，并根据所述两个均值矩阵计算出亮色度校正系数修正矩阵；以及(g)将所述亮色度校正系数修正矩阵输出至LED显示装置的显示控制系统以更新所述显示控制系统存储的所述多个LED像素点的初始亮色度校正系数进而供所述显示控制系统对接收的视频图像数据进行亮色度校正。

在本发明的一个实施例中，上述当前校正区域和观察参考区域为应用于同一个LED显示屏的相邻区域。

此外，本发明实施例提供的一种基于人眼视觉的LED显示装置亮色度校正系统，包括：显示控制模块、单色调节矩阵获取模块、第一混色调节矩阵获取模块、第二混色调节矩阵获取模块、分量误差计算模块、以及单色调节矩阵修正模块。其中，所述显示控制模块用于控制当前校正区域和观察参考区域依序显示多个不同颜色的单色图像、以及控制当前校正区域和观察参考区域显示混色图像；所述单色调节矩阵获取模块用于响应因对所述多个不同颜色的单色图像进行基于人眼视觉的亮色度调节而输入的多个颜色分量以得到对应所述多个不同颜色的单色图像的单色调节矩阵；所述第一混色调节矩阵获取模块用于根据所述单色调节矩阵计算得到对应所述混色图像的第一混色调节矩阵；所述第二混色调节矩阵获取模块用于响应因对所述混色图像进行基于人眼视觉的亮色度调节而输入的多个颜色分量而得到对应所述混色图像的第二混色调节矩阵；所述分量误差计算模块用于计算所述第一混色调节矩阵和第二混色调节矩阵之间的多个颜色分量的校正系数的误差；所述单色调节矩阵修正模块用于分别比较所述多个颜色分量的校正系数的误差和对应颜色分量的校正系数的预设误差阈值并根据比较结果确定所述多个颜色分量的校正系数的误差在所述单色调节矩阵中的对应颜色分量的校正系数上的分配量，以得到修正后单色调节矩阵用于更新所述当前校正区域的亮色度校正系数。

在本发明的一个实施例中，上述单色调节矩阵修正模块具体用于：当所述多个颜色分量中的第一颜色分量的校正系数的误差小于所述第一颜色分量的校正系数的预设误差阈值时将所述第一颜色分量的校正系数的误差按预设分配比例分配给所述单色调节矩阵中对应所述多个不同颜色的单色图像的第一颜色分量的校正系数；当所述第一颜色分量的校正系数的误差大于所述第一颜色分量的校正系数的预设误差阈值时预测多组图像，并响应基于人眼视觉对所述多组图像进行的选择确定所述第一颜色分量的校正系数的误差在所述单色调节矩阵中对应所述多个不同颜色的单色图像的第一颜色分量的校正系数上的分配比例，其中所述多组图像包括多组不同颜色的单色图像和一组混色图像。

在本发明的一个实施例中，上述LED显示装置亮色度校正系统还包括：校正系数修正矩阵获取模块以及校正系数修正矩阵输出模块；其中，所述校正系数修正矩阵获取模块用于获取所述当前校正区域的多个LED像素点的初始亮色度校正系数均值矩阵、以及将所述单色调节矩阵修正模块提供的修正后单色调节矩阵作为校正后亮色度校正系数均值矩阵，并根据所述两个均值矩阵计算出亮色度校正系数修正矩阵；所述校正系数修正矩阵输出模块用于将所述亮色度校正系数修正矩阵输出至LED显示装置的显示控制系统以更新所述显示控制系统存储的所述多个LED像素点的初始亮色度校正系数进而供所述显示控制系统对接收的视频图像数据进行亮色度校正。

另外，本发明实施例提供的一种基于人眼视觉的区域化亮色度校正方法，包括步骤：(x1)控制第一LED显示区域和第二LED显示区域依序显示多个不同颜色的单色图像、并响应因对所述第一LED显示区域显示的多个不同颜色的单色图像进行基于人眼视觉的亮色度调节而输入的多个颜色分量以得到对应所述第一LED显示区域显示的所述多个不同颜色的单色图像的单色调节矩阵；(x2)根据所述单色调节矩阵计算得到对应混色图像的第一混色调节矩阵；(x3)控制所述第一LED显示区域和第二LED显示区域显示所述混色图像、并响应因对所述第一LED显示区域显示的所述混色图像进行基于人眼视觉的亮色度调节而输入的多个颜色分量以得到对应所述第一LED显示区域显示的所述混色图像的第二混色调节矩阵；(x4)计算所述第一混色调节矩阵和第二混色调节矩阵之间的多个颜色分量的校正系数的误差；(x5)分别比较所述多个颜色分量的校正系数的误差和对应颜色分量的校正系数的预设误差阈值、并根据比较结果确定所述多个颜色分量的校正系数的误差在所述单色调节矩阵中的对应颜色分量的校正系数上的分配量，以得到修正后单色调节矩阵；以及(x6)将所述修正后单色调节矩阵作为所述第一LED显示区域的校正后亮色度校正系数均值矩阵，并结合所述第一LED显示区域的多个LED像素点的初始亮色度校正系数均值矩阵计算出所述第一LED显示区域的亮色度校正系数修正矩阵以用于更新所述第一LED显示区域的所述多个LED像素点的初始亮色度校正系数，进而使得所述第一LED显示区域和所述第二LED显示区域的亮色度表现趋于一致。

本发明实施例能够克服目前逐点校正系统不能完全消除采用多批次LED灯点的LED显示屏的批次间亮色度差异问题，而相比传统基于人眼视觉的调节方式降低了采用多批次LED灯点的LED显示屏的调节/校正难度，能够快速寻找到单色例如红、绿、蓝单色与混色例如白色之间都一致的平衡点，缩短调节耗费时间，提高手动调节/校正采用多批次LED灯点的LED显示屏亮色度差异的效率。

通过以下参考附图的详细说明，本发明的其它方面和特征变得明显。但是应当知道，该附图仅仅为解释的目的设计，而不是作为本发明的范围的限定，这是因为其应当参考附加的权利要求。还应当知道，除非另外指出，不必要依比例绘制附图，它们仅仅力图概念地说明此处描述的结构和流程。

附图说明

下面将结合附图，对本发明的具体实施方式进行详细的说明。

图1为本发明实施例的基于人眼视觉的LED显示装置亮色度校正方法的步骤流程图。

图2为本发明实施例的基于人眼视觉的LED显示装置亮色度校正系统的模块示意图。

具体实施方式

为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本发明的具体实施方式做详细的说明。

请参阅图1，其为本发明实施例的一种基于人眼视觉的LED显示装置亮色度校正方法的步骤流程示意图。针对人眼视觉判断调节/校正使用不同批次LED灯点的LED显示装置亮色度差异难度大的问题，本实施例依据计算机程序智能预测差异调整效果，再结合人眼视觉判断选择的方式可大大降低调节难度，实现快速调节/校正采用多批次LED灯点的各个区域间亮色度差异，其具体实现方式例如包括以下步骤S110至S190。值得一提的是，本实施例中，以采用多批次LED灯点的LED显示屏作为本发明的LED显示装置的举例，LED显示屏中的同一个校正区域中的LED灯点或者LED像素点(包括多个不同颜色例如R,G,B的LED灯点)之间的亮色度表现相一致或基本一致，而不同区域间会存在人眼可察觉的亮色度差异，因此本实施例的主要目的是缓解甚至消除区域间的亮色度差异。具体地：

步骤S110：控制当前校正区域和观察参考区域依序显示多个不同颜色的单色图像、并响应因对所述多个不同颜色的单色图像进行基于人眼视觉的亮色度调节而输入的多个颜色分量以得到对应所述多个不同颜色的单色图像的单色调节矩阵。具体可为：首先设定LED显示屏不同批次LED灯点的样本操作区域，例如人眼视觉观察判断不同批次LED灯点在LED显示屏上的分布情况，为每个LED灯点批次选择后续可调节的样本操作区域；之后从所述样本操作区域中选取样本操作区域分别作为当前校正区域(或称当前操作区域)和观察参考区域；为了便于人眼观察比较，当前校正区域和观察参考区域优选为LED显示屏的相邻区域。然后，将当前校正区域和观察参考区域(观察参考区域可为调节/校正前人为预定，也可随时更换)依序显示红、绿、蓝三单色图像，通过人眼视觉观察判断当前校正区域和观察参考区域之间的单色亮色度差异来调节当前校正区域的各个单色图像的R、G、B分量的校正系数，直到当前校正区域和观察参考区域的红、绿、蓝三单色图像均调节至一致，得到当前校正区域的对应红、绿、蓝三单色图像的单色调节矩阵，如下式1-1：

$\left[\begin{array}{ccc}{\mathrm{red}}_R& {\mathrm{green}}_R& {\mathrm{blue}}_R\\ {\mathrm{red}}_G& {\mathrm{green}}_G& {\mathrm{blue}}_G\\ {\mathrm{red}}_B& {\mathrm{green}}_B& {\mathrm{blue}}_B\end{array}\right]$ ……(式1-1)

其中，red_R、red_G、red_B表示红色图像R、G、B分量的校正系数，green_R、green_G、green_B表示绿色图像R、G、B分量的校正系数，blue_R、blue_G、blue_B表示蓝色图像R、G、B分量的校正系数。

步骤S130：根据所述单色调节矩阵计算得到对应混色图像的第一混色调节矩阵。具体可为：利用当前校正区域单色调节矩阵中的红、绿、蓝单色计算出白色(为红、绿、蓝三单色的混色)的R、G、B分量的校正系数，也即第一混色调节矩阵的一种实施形式，如下式1-2：

$\left[\begin{array}{c}{\mathrm{white}}_R\\ {\mathrm{white}}_G\\ {\mathrm{white}}_B\end{array}\right]=\left[\begin{array}{c}{\mathrm{red}}_R+{\mathrm{green}}_R+{\mathrm{blue}}_R\\ {\mathrm{red}}_G+{\mathrm{green}}_G+{\mathrm{blue}}_G\\ {\mathrm{red}}_B+{\mathrm{green}}_B+{\mathrm{blue}}_B\end{array}\right]$ ……(式1-2)

其中，white_R、white_G、white_B表示计算所得白色画面R、G、B分量的校正系数。

步骤S150：控制当前校正区域和观察参考区域显示所述混色图像、并响应因对所述混色图像进行基于人眼视觉的亮色度调节而输入的多个颜色分量以得到对应所述混色图像的第二混色调节矩阵。具体可为：将当前校正区域和观察参考区域显示白色图像(也即红、绿、蓝三色混色图像)，通过人眼视觉观察判断当前校正区域和观察参考区域之间的白色亮色度差异来调节出当前校正区域的白色图像的R、G、B分量的校正系数(如下式1-3)，也即第二混色调节矩阵的一种实施形式，使得当前校正区域和观察参考区域的白色图像趋于一致：

$\left[\begin{array}{c}{\mathrm{white}}_R^{\′}\\ {\mathrm{white}}_G^{\′}\\ {\mathrm{white}}_B^{\′}\end{array}\right]=\left[\begin{array}{c}{\mathrm{red}}_R^{\′}+{\mathrm{green}}_R^{\′}+{\mathrm{blue}}_R^{\′}\\ {\mathrm{red}}_G^{\′}+{\mathrm{green}}_G^{\′}+{\mathrm{blue}}_G^{\′}\\ {\mathrm{red}}_B^{\′}+{\mathrm{green}}_B^{\′}+{\mathrm{blue}}_B^{\′}\end{array}\right]$ ……(式1-3)

其中，white′_R、white′_G、white′_B为基于人眼视觉调节后的白色图像R、G、B分量的校正系数，red′_R、red′_G、red_B′为基于人眼视觉调节白色图像后的红色R、G、B分量的校正系数，green′_R、green′_G、green′_B为基于人眼视觉调节白色图像后的绿色R、G、B分量的校正系数，blue′_R、blue′_G、blue′_B为基于人眼视觉调节白色图像后的蓝色R、G、B分量的校正系数。

步骤S170：计算所述第一混色调节矩阵和第二混色调节矩阵之间的多个颜色分量的校正系数的误差。具体可为：计算上述式(1-2)和式(1-3)中白色图像之间的各个颜色分量的校正系数的误差，得到下式1-4：

$\left[\begin{array}{c}{\mathrm{Diff}}_R\\ {\mathrm{Diff}}_G\\ {\mathrm{Diff}}_B\end{array}\right]=\left[\begin{array}{c}{\mathrm{white}}_R^{\′}-{\mathrm{white}}_R\\ {\mathrm{white}}_G^{\′}-{\mathrm{white}}_G\\ {\mathrm{white}}_B^{\′}-{\mathrm{white}}_B\end{array}\right]$ ……(式1-4)

步骤S190：分别比较所述多个颜色分量的校正系数的误差和对应颜色分量的校正系数的预设误差阈值、并根据比较结果确定所述多个颜色分量的校正系数的误差在所述单色调节矩阵中的对应颜色分量的校正系数上的分配量，以得到修正后单色调节矩阵用于更新所述当前校正区域的亮色度校正系数。具体可为：依据两种混色调节矩阵中的R、G、B分量的校正系数的误差值设定误差阈值，将校正系数的误差小于阈值的误差值按预设固定比例分发到红、绿、蓝、白四色对应颜色分量的校正系数中，而为校正系数的误差超过阈值的分量智能预测多组图像，在本实施例中，多组图像包括红、绿、蓝、白四色图像，并在各颜色图像对应颜色分量的校正系数中均加入不同大小误差。更具体地：

(1)例如分量的校正系数的误差小于阈值：

假设两种混色调节矩阵中的白色G分量的校正系数的差值Diff_G小于阈值，则向红、绿、蓝、白四色的G分量的校正系数加入固定比例误差，如下式1-5：

$\left[\begin{array}{ccc}{\mathrm{red}}_R& {\mathrm{green}}_R& {\mathrm{blue}}_R\\ {\mathrm{red}}_G+k_1*{\mathrm{Diff}}_G& {\mathrm{green}}_G+k_2*{\mathrm{Diff}}_G& {\mathrm{blue}}_G+k_3*{\mathrm{Diff}}_G\\ {\mathrm{red}}_B& {\mathrm{green}}_B& {\mathrm{blue}}_B\end{array}\right]$ ……(式1-5)

其中，k₁、k₂、k₃为单色预设固定分配比例，有k₄为白色预设固定分配比例；

(2)例如分量的校正系数的误差大于阈值：

假设两种混色调节矩阵中的白色B分量的校正系数的差值Diff_B超过阈值，则分别预测红、绿、蓝、白四色多组图像，其调节矩阵表达式如下：

红色预测图像组：

$\left[\begin{array}{ccc}{\mathrm{red}}_R& {\mathrm{green}}_R& {\mathrm{blue}}_R\\ {\mathrm{red}}_G& {\mathrm{green}}_G& {\mathrm{blue}}_G\\ {\mathrm{red}}_B+m_1*a& {\mathrm{green}}_B& {\mathrm{blue}}_B\end{array}\right]$

绿色预测图像组：

$\left[\begin{array}{ccc}{\mathrm{red}}_R& {\mathrm{green}}_R& {\mathrm{blue}}_R\\ {\mathrm{red}}_G& {\mathrm{green}}_G& {\mathrm{blue}}_G\\ {\mathrm{red}}_B& {\mathrm{green}}_B+m_2*b& {\mathrm{blue}}_B\end{array}\right]$

蓝色预测图像组：

$\left[\begin{array}{ccc}{\mathrm{red}}_R& {\mathrm{green}}_R& {\mathrm{blue}}_R\\ {\mathrm{red}}_G& {\mathrm{green}}_G& {\mathrm{blue}}_G\\ {\mathrm{red}}_B& {\mathrm{green}}_B& {\mathrm{blue}}_B+m_3*c\end{array}\right]$

白色预测图像组：

$\left[\begin{array}{ccc}{\mathrm{red}}_R^{\′}& {\mathrm{green}}_R^{\′}& {\mathrm{blue}}_R^{\′}\\ {\mathrm{red}}_G^{\′}& {\mathrm{green}}_G^{\′}& {\mathrm{blue}}_G^{\′}\\ {\mathrm{red}}_B^{\′}& {\mathrm{green}}_B^{\′}-m_4*d& {\mathrm{blue}}_B^{\′}\end{array}\right]$

其中，a、b、c、d为预先设定的误差数值，m₁、m₂、m₃、m₄均取大于1的整数；

通过人眼判断红、绿、蓝、白四色的多组预测图像，再根据人眼观察选择满意的图像，从而确定出红色、绿色、蓝色、白色的所设定误差量m₁*a、m₂*b、m₃*c、m₄*d的占比(也即误差分配比例)，进而将该超过阈值的校正系数的误差值按误差分配比例分发到红、绿、蓝、白四色对应分量的校正系数中(这里误差分配过程同(1)中的分配过程)。

最后，即可得到使当前校正区域的红、绿、蓝、白四色均与观察参考区域趋于一致的修正后单色调节矩阵。

进一步地，步骤S190得到的修正后单色调节矩阵后续可用于更新当前校正区域的多个LED像素点的初始亮色度校正系数。具体可为：首先，一方面获取当前校正区域的多个LED像素点的初始亮色度校正系数均值矩阵，本实施例中，获取当前校正区域的初始亮色度校正系数均值矩阵的方案有很多，如利用当前校正区域内的各个LED像素点的初始亮色度校正系数的均值矩阵代表待当前校正区域的初始亮色度校正系数均值矩阵，或者利用当前校正区域中心单个LED像素点的初始亮色度校正系数矩阵代表当前校正区域的初始亮色度校正系数均值矩阵等；以RGB全彩LED显示屏为例，初始亮色度校正系数均值矩阵通常为3×3系数矩阵；另一方面，将修正后单色调节矩阵作为校正后亮色度校正系数均值矩阵。之后，根据这两个均值矩阵即可计算出亮色度校正系数修正矩阵。然后，将计算出的亮色度校正系数修正矩阵输出至LED显示屏的显示控制系统以更新显示控制系统存储的当前校正区域的多个LED像素点的初始亮色度校正系数进而供显示控制系统对接收的视频图像数据进行亮色度校正。在此，亮色度校正系数的更新过程为将当前校正区域的每一个LED像素点的亮色度校正系数均乘以所述亮色度校正系数修正矩阵，即可得到各个LED像素点的校正后的亮色度校正系数。另外，本实施例的显示控制系统例如是LED显示屏同步控制系统(通常包括播放计算机、发送卡和接收卡)，又或者是LED显示屏异步控制系统(通常包括异步控制卡甚至也包括接收卡)。

请参阅图2，其为本发明实施例的一种基于人眼视觉的LED显示装置亮色度校正系统的模块示意图。如图2所述，本实施例的LED显示装置亮色度校正系统20例如为安装有计算机系统的软件，其依功能划分可包括：显示控制模块21、单色调节矩阵获取模块22、第一混色调节矩阵获取模块23、第二混色调节矩阵获取模块24、分量误差计算模块25以及单色调节矩阵修正模块26。

其中，显示控制模块21用于控制当前校正区域和观察参考区域依序显示多个不同颜色的单色图像、以及控制当前校正区域和观察参考区域显示混色图像；单色调节矩阵获取模块22用于响应因对所述多个不同颜色的单色图像进行基于人眼视觉的亮色度调节而输入的多个颜色分量以得到对应所述多个不同颜色的单色图像的单色调节矩阵(可参考上述相关于步骤S110的详细说明)；第一混色调节矩阵获取模块23用于根据所述单色调节矩阵计算得到对应所述混色图像的第一混色调节矩阵(可参考上述相关于步骤S130的详细说明)；第二混色调节矩阵获取模块24用于响应因对所述混色图像进行基于人眼视觉的亮色度调节而输入的多个颜色分量而得到对应所述混色图像的第二混色调节矩阵(可参考上述相关于步骤S150的详细说明)；分量误差计算模块25用于计算所述第一混色调节矩阵和第二混色调节矩阵之间的多个颜色分量的校正系数的误差(可参考上述相关于步骤S170的详细说明)；单色调节矩阵修正模块26用于分别比较所述多个颜色分量的校正系数的误差和对应颜色分量的校正系数的预设误差阈值并根据比较结果确定所述多个颜色分量的校正系数的误差在所述单色调节矩阵中的对应颜色分量的校正系数上的分配量，以得到修正后单色调节矩阵用于更新所述当前校正区域的亮色度校正系数(可参考上述相关于步骤S190的详细说明)。

此外，LED显示装置亮色度校正系统20还可包括校正系数修正矩阵获取模块27和校正系数修正矩阵输出模块28。其中，校正系数修正矩阵获取模块27用于获取所述当前校正区域的多个LED像素点的初始亮色度校正系数均值矩阵、以及将所述单色调节矩阵修正模块提供的修正后单色调节矩阵作为校正后亮色度校正系数均值矩阵，并根据所述两个均值矩阵计算出亮色度校正系数修正矩阵；校正系数修正矩阵输出模块28用于将所述亮色度校正系数修正矩阵输出至LED显示装置的显示控制系统以更新所述显示控制系统存储的所述多个LED像素点的初始亮色度校正系数进而供所述显示控制系统对接收的视频图像数据进行亮色度校正。

最后，根据本发明上述实施例关于基于人眼视觉的LED显示装置亮色度校正方法的详细说明可知：其主要是缓解或消除区域间的亮色度差异；因此，从另一个角度，还可以归纳成一种基于人眼视觉的区域化亮色度校正方法，其可包括步骤：

控制第一LED显示区域和第二LED显示区域依序显示多个不同颜色的单色图像、并响应因对所述第一LED显示区域显示的多个不同颜色的单色图像进行基于人眼视觉的亮色度调节而输入的多个颜色分量以得到对应所述第一LED显示区域显示的所述多个不同颜色的单色图像的单色调节矩阵；

根据所述单色调节矩阵计算得到对应混色图像的第一混色调节矩阵；

控制所述第一LED显示区域和第二LED显示区域显示所述混色图像、并响应因对所述第一LED显示区域显示的所述混色图像进行基于人眼视觉的亮色度调节而输入的多个颜色分量以得到对应所述第一LED显示区域显示的所述混色图像的第二混色调节矩阵；

计算所述第一混色调节矩阵和第二混色调节矩阵之间的多个颜色分量的校正系数的误差；

分别比较所述多个颜色分量的校正系数的误差和对应颜色分量的校正系数的预设误差阈值、并根据比较结果确定所述多个颜色分量的校正系数的误差在所述单色调节矩阵中的对应颜色分量的校正系数上的分配量，以得到修正后单色调节矩阵；以及

将所述修正后单色调节矩阵作为所述第一LED显示区域的校正后亮色度校正系数均值矩阵，并结合所述第一LED显示区域的多个LED像素点的初始亮色度校正系数均值矩阵计算出所述第一LED显示区域的亮色度校正系数修正矩阵以用于更新所述第一LED显示区域的所述多个LED像素点的初始亮色度校正系数，进而使得所述第一LED显示区域和所述第二LED显示区域的亮色度表现趋于一致。

综上所述，本发明实施例能够克服目前逐点校正系统不能完全消除采用多批次LED灯点的LED显示屏的批次间亮色度差异问题，而相比传统基于人眼视觉的调节/校正方式降低了采用多批次LED灯点的LED显示屏的调节/校正难度，能够快速寻找到单色例如红、绿、蓝与混色例如白色之间都一致的平衡点，缩短调节耗费时间，提高手动调节采用多批次LED灯点的LED显示屏亮色度差异的效率。

另外，可以理解的是，本发明上述实施例是以红、绿、蓝色三色作为单色的举例以及白色作为混色的举例，但本发明并不限于应用在采用三基色LED灯点的LED显示屏，也可应用于采用更多基色LED灯点的LED显示屏。此外，本发明实施例中的LED显示装置并不限于LED显示屏，也可以是包括拼接在一起的多个LED灯板的LED箱体等显示模块。

本文中应用了具体个例对本发明基于人眼视觉的LED显示装置亮色度校正方法及系统以及区域化亮色度校正方法的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制，本发明的保护范围应以所附的权利要求为准。

Claims (10)

1.一种基于人眼视觉的LED显示装置亮色度校正方法，其特征在于，包括步骤：

(a)控制当前校正区域和观察参考区域依序显示多个不同颜色的单色图像、并响应因对所述多个不同颜色的单色图像进行基于人眼视觉的亮色度调节而输入的多个颜色分量以得到对应所述多个不同颜色的单色图像的单色调节矩阵；

(b)根据所述单色调节矩阵计算得到对应混色图像的第一混色调节矩阵；

(c)控制当前校正区域和观察参考区域显示所述混色图像、并响应因对所述混色图像进行基于人眼视觉的亮色度调节而输入的多个颜色分量以得到对应所述混色图像的第二混色调节矩阵；

(d)计算所述第一混色调节矩阵和第二混色调节矩阵之间的多个颜色分量的校正系数的误差；以及

(e)分别比较所述多个颜色分量的校正系数的误差和对应颜色分量的校正系数的预设误差阈值、并根据比较结果确定所述多个颜色分量的校正系数的误差在所述单色调节矩阵中的对应颜色分量的校正系数上的分配量，以得到修正后单色调节矩阵用于更新所述当前校正区域的亮色度校正系数。

2.如权利要求1所述的LED显示装置亮色度校正方法，其特征在于，所述步骤(e)包括：

(e1)当所述多个颜色分量中的第一颜色分量的校正系数的误差小于所述第一颜色分量的校正系数的预设误差阈值时将所述第一颜色分量的校正系数的误差按预设分配比例分配给所述单色调节矩阵中对应所述多个不同颜色的单色图像的第一颜色分量的校正系数；

(e2)当所述第一颜色分量的校正系数的误差大于所述第一颜色分量的校正系数的预设误差阈值时预测多组图像、并响应基于人眼视觉对所述多组图像进行的选择确定所述第一颜色分量的校正系数的误差在所述单色调节矩阵中对应所述多个不同颜色的单色图像的第一颜色分量的校正系数上的分配比例，其中所述多组图像包括多组不同颜色的单色图像和一组混色图像。

3.如权利要求2所述的LED显示装置亮色度校正方法，其特征在于，在步骤(e1)中，对应所述不同颜色的单色图像在所述单色调节矩阵中的第一颜色分量的校正系数上的各个预设分配比例和对应所述混色图像在所述第二混色调节矩阵中的第一颜色分量的校正系数上的预设分配比例之和等于1。

4.如权利要求2所述的LED显示装置亮色度校正方法，其特征在于，在步骤(e2)中，所述多组图像包括一组红色图像、一组绿色图像、一组蓝色图像和一组白色图像，同一组图像中各个图像的特定颜色的所述第一颜色分量的校正系数的误差设定量互不相同。

5.如权利要求1所述的LED显示装置亮色度校正方法，其特征在于，还包括步骤：

(f)获取所述当前校正区域的多个LED像素点的初始亮色度校正系数均值矩阵、以及将步骤(e)中的修正后单色调节矩阵作为校正后亮色度校正系数均值矩阵，并根据所述两个均值矩阵计算出亮色度校正系数修正矩阵；以及

(g)将所述亮色度校正系数修正矩阵输出至LED显示装置的显示控制系统以更新所述显示控制系统存储的所述多个LED像素点的初始亮色度校正系数进而供所述显示控制系统对接收的视频图像数据进行亮色度校正。

6.如权利要求1所述的LED显示装置亮色度校正方法，其特征在于，所述当前校正区域和所述观察参考区域为应用于同一个LED显示屏的相邻区域。

7.一种基于人眼视觉的LED显示装置亮色度校正系统，其特征在于，包括：

显示控制模块，用于控制当前校正区域和观察参考区域依序显示多个不同颜色的单色图像、以及控制当前校正区域和观察参考区域显示混色图像；

单色调节矩阵获取模块，用于响应因对所述多个不同颜色的单色图像进行基于人眼视觉的亮色度调节而输入的多个颜色分量以得到对应所述多个不同颜色的单色图像的单色调节矩阵；

第一混色调节矩阵获取模块，用于根据所述单色调节矩阵计算得到对应所述混色图像的第一混色调节矩阵；

第二混色调节矩阵获取模块，用于响应因对显示的所述混色图像进行基于人眼视觉的亮色度调节而输入的多个颜色分量而得到对应所述混色图像的第二混色调节矩阵；

分量误差计算模块，用于计算所述第一混色调节矩阵和第二混色调节矩阵之间的多个颜色分量的校正系数的误差；以及

单色调节矩阵修正模块，用于分别比较所述多个颜色分量的校正系数的误差和对应颜色分量的校正系数的预设误差阈值并根据比较结果确定所述多个颜色分量的校正系数的误差在所述单色调节矩阵中的对应颜色分量的校正系数上的分配量，以得到修正后单色调节矩阵用于更新所述当前校正区域的亮色度校正系数。

8.如权利要求7所述的LED显示装置亮色度校正系统，其特征在于，所述单色调节矩阵修正模块用于：

当所述多个颜色分量中的第一颜色分量的校正系数的误差小于所述第一颜色分量的校正系数的预设误差阈值时将所述第一颜色分量的校正系数的误差按预设分配比例分配给所述单色调节矩阵中对应所述多个不同颜色的单色图像的第一颜色分量的校正系数；

当所述第一颜色分量的校正系数的误差大于所述第一颜色分量的校正系数的预设误差阈值时预测多组图像，并响应基于人眼视觉对所述多组图像进行的选择确定所述第一颜色分量的校正系数的误差在所述单色调节矩阵中对应所述多个不同颜色的单色图像的第一颜色分量的校正系数上的分配比例，其中所述多组图像包括多组不同颜色的单色图像和一组混色图像。

9.如权利要求7所述的LED显示装置亮色度校正系统，其特征在于，还包括：

校正系数修正矩阵获取模块，用于获取所述当前校正区域的多个LED像素点的初始亮色度校正系数均值矩阵、以及将所述单色调节矩阵修正模块提供的修正后单色调节矩阵作为校正后亮色度校正系数均值矩阵，并根据所述两个均值矩阵计算出亮色度校正系数修正矩阵；以及

校正系数修正矩阵输出模块，用于将所述亮色度校正系数修正矩阵输出至LED显示装置的显示控制系统以更新所述显示控制系统存储的所述多个LED像素点的初始亮色度校正系数进而供所述显示控制系统对接收的视频图像数据进行亮色度校正。

10.一种基于人眼视觉的区域化亮色度校正方法，其特征在于，包括：

(x1)控制第一LED显示区域和第二LED显示区域依序显示多个不同颜色的单色图像、并响应因对所述第一LED显示区域显示的多个不同颜色的单色图像进行基于人眼视觉的亮色度调节而输入的多个颜色分量以得到对应所述第一LED显示区域显示的所述多个不同颜色的单色图像的单色调节矩阵；

(x2)根据所述单色调节矩阵计算得到对应混色图像的第一混色调节矩阵；

(x3)控制所述第一LED显示区域和第二LED显示区域显示所述混色图像、并响应因对所述第一LED显示区域显示的所述混色图像进行基于人眼视觉的亮色度调节而输入的多个颜色分量以得到对应所述第一LED显示区域显示的所述混色图像的第二混色调节矩阵；

(x4)计算所述第一混色调节矩阵和第二混色调节矩阵之间的多个颜色分量的校正系数的误差；

(x5)分别比较所述多个颜色分量的校正系数的误差和对应颜色分量的校正系数的预设误差阈值、并根据比较结果确定所述多个颜色分量的校正系数的误差在所述单色调节矩阵中的对应颜色分量的校正系数上的分配量，以得到修正后单色调节矩阵；以及

(x6)将所述修正后单色调节矩阵作为所述第一LED显示区域的校正后亮色度校正系数均值矩阵，并结合所述第一LED显示区域的多个LED像素点的初始亮色度校正系数均值矩阵计算出所述第一LED显示区域的亮色度校正系数修正矩阵以用于更新所述第一LED显示区域的所述多个LED像素点的初始亮色度校正系数，进而使得所述第一LED显示区域和所述第二LED显示区域的亮色度表现趋于一致。