CN110197639A - 一种用于小间距led显示屏的亮度调节系统 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种用于小间距LED显示屏的亮度调节系统，包括亮度检测单元、补偿计算单元、显示控制单元、屏幕控制单元和整体纠正单元；亮度检测单元用于检测小间距LED显示屏上各像素板块的亮度值及所处环境中的亮度值，补偿计算单元根据亮度检测单元的检测结果，计算小间距LED显示屏的屏幕占空比以及像素板块上的亮度值差异，根据亮度值差异计算亮度补偿值；显示控制单元先通过区域调整再进行整体调整，对显示屏亮度进行调控；屏幕控制单元从播放控制器中获取播放画面，再通过画面分布模块合理进行画面排布播放，整体纠正单元系统调整后再次通过亮度检测单元进行检测，根据检测结果采用逐点校正的方式对显示屏进行整体纠正。
Description
技术领域
本发明涉及LED显示屏调节技术领域，具体为一种用于小间距LED显示屏的亮度调节系统。
背景技术
将LED象素模块按照实际需要大小拼装排列成矩阵，配以专用显示驱动电路，直流稳压电源，软件，框架以及外装饰等，即构成一台LED显示屏。小间距LED显示屏是指LED点间距在P2.5及以下的室内LED显示屏，主要包括P2.5、P2.083、P1.923、P1.8、P1.667、P1.5、P1.25、P1.0等LED显示屏产品。小间距LED显示屏是一整套系统的统称，其中包括LED显示系统、高清显示控制系统以及散热系统等。小间距LED显示屏采用像素级的点控技术，实现对显示屏像素单位的亮度、色彩的还原性和统一性的状态管控。室内中高端显示市场是以DLP背投显示为主，但是DLP技术有着天然的缺陷，首先是根本无法消除的显示单元之间的1毫米拼缝，可以最少吞噬掉一个显示像素。其次在色彩表现力方面也逊色于直接发光的LED显示屏。尤为不足的是，由于DLP显示单元之间的差异，造成了整个显示屏的色彩和亮度的均匀性很难掌控，随着产品运行时间的增加，单元之间差异也会越来越大，拼缝很难保持一致，并且会越来越明显。而单元之间的色彩差异以及拼缝的调整，即使在后期进行维护维修，都是一件比较困难的事情。
发明内容
本发明的目的在于提供一种用于小间距LED显示屏的亮度调节系统，以解决上述背景技术中提出的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种用于小间距LED显示屏的亮度调节系统，包括亮度检测单元、补偿计算单元、显示控制单元、屏幕控制单元和整体纠正单元；其中：
亮度检测单元，检测小间距LED显示屏上各像素板块的亮度值及所处环境中的亮度值，将检测结果发送至补偿计算单元；
补偿计算单元，根据亮度检测单元的检测结果，计算小间距LED显示屏的屏幕占空比以及像素板块上的亮度值差异，根据亮度值差异计算亮度补偿值；
显示控制单元，根据补偿计算单元的计算结果，先通过区域调整再进行整体调整，对显示屏亮度进行调控；
屏幕控制单元，包括画面获取模块和画面分布模块，从播放控制器中获取播放画面，再通过画面分布模块合理进行画面排布播放，与显示控制单元整体控制；
整体纠正单元，系统调整后再次通过亮度检测单元进行检测，根据检测结果采用逐点校正的方式对显示屏进行整体纠正。
优选的，所述亮度检测单元连接至补偿计算单元，补偿计算单元连接至显示控制单元，屏幕控制单元连接至显示控制单元。
优选的，所述亮度检测单元连接至整体纠正单元，整体纠正单元连接至显示控制单元。
优选的，所述亮度检测单元包括板块边缘亮度检测模块、板块中央亮度检测模块和环境亮度检测模块；其中：
板块边缘亮度检测模块，在小间距LED显示屏的像素板块边缘设置检测电路分布区域，通过检测电路检测像素板块边缘亮度，将检测结果发送至补偿计算单元；
板块中央亮度检测模块，在小间距LED显示屏的像素板块中央位置处设置检测电路分布区域，通过检测电路检测像素板块中央位置区域亮度，将检测结果发送至补偿计算单元；
环境亮度检测模块，在小间距LED显示屏的像素板块外侧设置有亮度传感器，通过亮度传感器检测周围环境亮度值，将检测结果发送至补偿计算单元。
优选的，所述补偿计算单元包括占空比计算模块、亮度差异计算模块和亮度补偿值计算模块；其中：
占空比计算模块，根据亮度检测单元的检测结果，计算小间距LED显示屏上占空区域面积以及显示区域面积之间的比例；
亮度差异计算模块，根据板块边缘亮度检测模块和板块中央亮度检测模块的检测结果，计算小间距LED显示屏上每一像素模块的亮度差异值；
亮度补偿值计算模块，根据亮度差异计算模块的计算结果，计算出达到预计显示效果的亮度补偿值。
优选的，所述亮度差异计算模块根据板块边缘亮度检测模块的检测结果计算小间距LED显示屏上任一相邻的像素模块边缘的亮度差异值，亮度补偿值计算模块根据相邻边缘亮度差异值，计算亮度补偿值。
优选的，所述显示控制单元包括板块显示控制单元、整体显示控制单元和亮度补偿单元；其中：
板块显示控制单元，根据亮度补偿值计算模块的对小间距LED显示屏上的每一像素板块进行亮度补偿及调整；
整体显示控制单元，像素板块调整完成后根据画面分别模块进行整体显示调整；
亮度补偿单元，将亮度补偿值计算单元模块的计算结果转换成信号电流。
优选的，所述显示控制单元根据亮度补偿值计算模块的对小间距LED显示屏上的相邻两像素板块边缘处亮度显示区域进行亮度补偿及调整。
优选的，所述画面分布模块根据环境亮度检测模块的检测结果合理划分画面呈现区域，避开阴影区域。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：亮度检测单元用于检测小间距LED显示屏上各像素板块的亮度值及所处环境中的亮度值，补偿计算单元根据亮度检测单元的检测结果，计算小间距LED显示屏的屏幕占空比以及像素板块上的亮度值差异，根据亮度值差异计算亮度补偿值；显示控制单元先通过区域调整再进行整体调整，对显示屏亮度进行调控；屏幕控制单元从播放控制器中获取播放画面，再通过画面分布模块合理进行画面排布播放，整体纠正单元系统调整后再次通过亮度检测单元进行检测，根据检测结果采用逐点校正的方式对显示屏进行整体纠正；本发明采用先区域性调整再整体性调整的方式，根据亮度值的变化不断进行调整，保证屏幕画面的整体性，并解决了小间距LED显示屏上像素板块之间的亮度差异。
附图说明
图1为本发明的工作流程示意图。
图中：1、亮度检测单元；11、板块边缘亮度检测模块；12、板块中央亮度检测模块；13、环境亮度检测模块；2、补偿计算单元；21、占空比计算模块；22、亮度差异计算模块；23、亮度补偿值计算模块；3、显示控制单元；31、板块显示控制单元；32、整体显示控制单元；33、亮度补偿单元；4、屏幕控制单元；41、画面获取模块；42、画面分布模块；5、整体纠正单元。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
在本发明的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
请参阅图1，本发明提供一种技术方案：一种用于小间距LED显示屏的亮度调节系统，包括亮度检测单元1、补偿计算单元2、显示控制单元3、屏幕控制单元4和整体纠正单元5；其中：
亮度检测单元1，检测小间距LED显示屏上各像素板块的亮度值及所处环境中的亮度值，将检测结果发送至补偿计算单元2；
补偿计算单元2，根据亮度检测单元1的检测结果，计算小间距LED显示屏的屏幕占空比以及像素板块上的亮度值差异，根据亮度值差异计算亮度补偿值；
显示控制单元3，根据补偿计算单元2的计算结果，先通过区域调整再进行整体调整，对显示屏亮度进行调控；
屏幕控制单元4，包括画面获取模块41和画面分布模块42，从播放控制器中获取播放画面，再通过画面分布模块42合理进行画面排布播放，与显示控制单元整体控制；
整体纠正单元5，系统调整后再次通过亮度检测单元1进行检测，根据检测结果采用逐点校正的方式对显示屏进行整体纠正。
进一步的，所述亮度检测单元1连接至补偿计算单元2，补偿计算单元2连接至显示控制单元3，屏幕控制单元4连接至显示控制单元3。
进一步的，所述亮度检测单元1连接至整体纠正单元5，整体纠正单元5连接至显示控制单元3。
进一步的，所述亮度检测单元1包括板块边缘亮度检测模块11、板块中央亮度检测模块12和环境亮度检测模块13；其中：
板块边缘亮度检测模块11，在小间距LED显示屏的像素板块边缘设置检测电路分布区域，通过检测电路检测像素板块边缘亮度，将检测结果发送至补偿计算单元2；
板块中央亮度检测模块12，在小间距LED显示屏的像素板块中央位置处设置检测电路分布区域，通过检测电路检测像素板块中央位置区域亮度，将检测结果发送至补偿计算单元2；
环境亮度检测模块13，在小间距LED显示屏的像素板块外侧设置有亮度传感器，通过亮度传感器检测周围环境亮度值，将检测结果发送至补偿计算单元2。
进一步的，所述补偿计算单元2包括占空比计算模块21、亮度差异计算模块22和亮度补偿值计算模块23；其中：
占空比计算模块21，根据亮度检测单元1的检测结果，计算小间距LED显示屏上占空区域面积以及显示区域面积之间的比例；
亮度差异计算模块22，根据板块边缘亮度检测模块11和板块中央亮度检测模块12的检测结果，计算小间距LED显示屏上每一像素模块的亮度差异值；
亮度补偿值计算模块23，根据亮度差异计算模块22的计算结果，计算出达到预计显示效果的亮度补偿值。
进一步的，所述亮度差异计算模块22根据板块边缘亮度检测模块11的检测结果计算小间距LED显示屏上任一相邻的像素模块边缘的亮度差异值，亮度补偿值计算模块23根据相邻边缘亮度差异值，计算亮度补偿值。
进一步的，所述显示控制单元3包括板块显示控制单元31、整体显示控制单元32和亮度补偿单元22；其中：
板块显示控制单元31，根据亮度补偿值计算模块23的对小间距LED显示屏上的每一像素板块进行亮度补偿及调整；
整体显示控制单元32，像素板块调整完成后根据画面分别模块进行整体显示调整；
亮度补偿单元33，将亮度补偿值计算单元模块23的计算结果转换成信号电流。
进一步的，所述显示控制单元3根据亮度补偿值计算模块23的对小间距LED显示屏上的相邻两像素板块边缘处亮度显示区域进行亮度补偿及调整。
进一步的，所述画面分布模块42根据环境亮度检测模块13的检测结果合理划分画面呈现区域，避开阴影区域。
工作原理：亮度检测单元1连接至补偿计算单元2，补偿计算单元2连接至显示控制单元3，屏幕控制单元4连接至显示控制单元3；亮度检测单元1用于检测小间距LED显示屏上各像素板块的亮度值及所处环境中的亮度值，将检测结果发送至补偿计算单元2；补偿计算单元根据亮度检测单元1的检测结果，计算小间距LED显示屏的屏幕占空比以及像素板块上的亮度值差异，根据亮度值差异计算亮度补偿值；
显示控制单元3根据补偿计算单元2的计算结果，先通过区域调整再进行整体调整，对显示屏亮度进行调控；屏幕控制单元4包括画面获取模块41和画面分布模块42，从播放控制器中获取播放画面，再通过画面分布模块42合理进行画面排布播放，与显示控制单元整体控制；
亮度检测单元1连接至整体纠正单元5，整体纠正单元5连接至显示控制单元3，整体纠正单元5系统调整后再次通过亮度检测单元1进行检测，根据检测结果采用逐点校正的方式对显示屏进行整体纠正。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。
Claims (9)
1.一种用于小间距LED显示屏的亮度调节系统，其特征在于：包括亮度检测单元(1)、补偿计算单元(2)、显示控制单元(3)、屏幕控制单元(4)和整体纠正单元(5)；其中：
亮度检测单元(1)，检测小间距LED显示屏上各像素板块的亮度值及所处环境中的亮度值，将检测结果发送至补偿计算单元(2)；
补偿计算单元(2)，根据亮度检测单元(1)的检测结果，计算小间距LED显示屏的屏幕占空比以及像素板块上的亮度值差异，根据亮度值差异计算亮度补偿值；
显示控制单元(3)，根据补偿计算单元(2)的计算结果，先通过区域调整再进行整体调整，对显示屏亮度进行调控；
屏幕控制单元(4)，包括画面获取模块(41)和画面分布模块(42)，从播放控制器中获取播放画面，再通过画面分布模块(42)合理进行画面排布播放，与显示控制单元整体控制；
整体纠正单元(5)，系统调整后再次通过亮度检测单元(1)进行检测，根据检测结果采用逐点校正的方式对显示屏进行整体纠正。
2.根据权利要求1所述的一种用于小间距LED显示屏的亮度调节系统，其特征在于：所述亮度检测单元(1)连接至补偿计算单元(2)，补偿计算单元(2)连接至显示控制单元(3)，屏幕控制单元(4)连接至显示控制单元(3)。
3.根据权利要求1所述的一种用于小间距LED显示屏的亮度调节系统，其特征在于：所述亮度检测单元(1)连接至整体纠正单元(5)，整体纠正单元(5)连接至显示控制单元(3)。
4.根据权利要求1所述的一种用于小间距LED显示屏的亮度调节系统，其特征在于：所述亮度检测单元(1)包括板块边缘亮度检测模块(11)、板块中央亮度检测模块(12)和环境亮度检测模块(13)；其中：
板块边缘亮度检测模块(11)，在小间距LED显示屏的像素板块边缘设置检测电路分布区域，通过检测电路检测像素板块边缘亮度，将检测结果发送至补偿计算单元(2)；
板块中央亮度检测模块(12)，在小间距LED显示屏的像素板块中央位置处设置检测电路分布区域，通过检测电路检测像素板块中央位置区域亮度，将检测结果发送至补偿计算单元(2)；
环境亮度检测模块(13)，在小间距LED显示屏的像素板块外侧设置有亮度传感器，通过亮度传感器检测周围环境亮度值，将检测结果发送至补偿计算单元(2)。
5.根据权利要求1所述的一种用于小间距LED显示屏的亮度调节系统，其特征在于：所述补偿计算单元(2)包括占空比计算模块(21)、亮度差异计算模块(22)和亮度补偿值计算模块(23)；其中：
占空比计算模块(21)，根据亮度检测单元(1)的检测结果，计算小间距LED显示屏上占空区域面积以及显示区域面积之间的比例；
亮度差异计算模块(22)，根据板块边缘亮度检测模块(11)和板块中央亮度检测模块(12)的检测结果，计算小间距LED显示屏上每一像素模块的亮度差异值；
亮度补偿值计算模块(23)，根据亮度差异计算模块(22)的计算结果，计算出达到预计显示效果的亮度补偿值。
6.根据权利要求1所述的一种用于小间距LED显示屏的亮度调节系统，其特征在于：所述亮度差异计算模块(22)根据板块边缘亮度检测模块(11)的检测结果计算小间距LED显示屏上任一相邻的像素模块边缘的亮度差异值，亮度补偿值计算模块(23)根据相邻边缘亮度差异值，计算亮度补偿值。
7.根据权利要求1所述的一种用于小间距LED显示屏的亮度调节系统，其特征在于：所述显示控制单元(3)包括板块显示控制单元(31)、整体显示控制单元(32)和亮度补偿单元(22)；其中：
板块显示控制单元(31)，根据亮度补偿值计算模块(23)的对小间距LED显示屏上的每一像素板块进行亮度补偿及调整；
整体显示控制单元(32)，像素板块调整完成后根据画面分别模块进行整体显示调整；
亮度补偿单元(33)，将亮度补偿值计算单元模块(23)的计算结果转换成信号电流。
8.根据权利要求1所述的一种用于小间距LED显示屏的亮度调节系统，其特征在于：所述显示控制单元(3)根据亮度补偿值计算模块(23)的对小间距LED显示屏上的相邻两像素板块边缘处亮度显示区域进行亮度补偿及调整。
9.根据权利要求1所述的一种用于小间距LED显示屏的亮度调节系统，其特征在于：所述画面分布模块(42)根据环境亮度检测模块(13)的检测结果合理划分画面呈现区域，避开阴影区域。
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
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| PB01 | Publication | ||
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| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
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| AD01 | Patent right deemed abandoned | ||
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Effective date of abandoning: 20210702 |