CN110277054B - 一种led显示屏多灰度级校正方法 - Google Patents

Abstract

一种LED显示屏多灰度级校正方法，涉及LED显示屏多灰度级校正方法，解决现有LED显示屏灰度级校正过程中，在低灰度级下校正后的显示屏一致性较高灰度级呈现明显的不同，采用单一灰度级下采集只能保证在当前采集灰度级下某一个区间内的颜色一致性等问题，本发明在不同灰度级下采集校正，捕捉到不同灰度级下的芯片亮度差异，通过求得每个LED像素点不同灰度级下校正系数的算术平均值来代表该点的校正系数，控制系统加载算术平均值，这样可以综合多个灰度级下亮度差异，高灰度级由于亮度较高，人眼对亮度微小差异分辨能力较弱，但是能够显著提高低灰度级下显示屏的一致性。降低了工程人员反复校正成本，提高了LED显示屏画质。

Description

一种LED显示屏多灰度级校正方法

技术领域

本发明涉及一种LED显示屏多灰度级校正方法。

背景技术

由于LED发光芯片自身的离散性及LED显示屏制造工艺的差别等原因会造成显示屏显示的不均匀现象。为了弥补这个缺陷，出现了校正技术，通过亮度及色度校正手段能够提高LED显示屏全屏亮度及色度一致性，得到更好的画质表现力。校正的前提是准确获取显示屏上每个LED发光像素点的亮色度信息，这是通过采集过程完成的。目前LED显示屏朝着户内小间距超高密度发展，随之而来的是小电流控制下驱动芯片非线性问题，这样会造成在不同灰度级下，尤其在低灰度级下校正后的显示屏一致性较高灰度级呈现明显的不同，即表现为在高灰度级采集校正时，高灰度级区间(131-255级)一致性良好，而低灰度级区间(1-130级)呈现明显的不一致性。

现有校正方法是在单一灰度级下采集，对于高密度小电流驱动的LED显示屏不能保证0-255灰度级下满意一致性效果。这种方案只能保证在当前采集灰度级下某一个区间内的颜色一致性。

发明内容

本发明为解决现有LED显示屏灰度级校正过程中，在低灰度级下校正后的显示屏一致性较高灰度级呈现明显的不同，采用单一灰度级下采集只能保证在当前采集灰度级下某一个区间内的颜色一致性等问题，提供一种LED显示屏多灰度级校正方法。

一种LED显示屏多灰度级校正方法，该方法由以下步骤实现：

步骤一、采用采集设备在S级灰度下进行校正，获取所述S级灰度下的每个像素点(i,j)的在第i行第j列的红色亮度值L_sR_i,j，绿色亮度值L_sR_i,j，蓝色亮度值L_sR_i,j；

设定LED显示屏幕分辨率为m×n，则在S级灰度下的三基色亮度值矩阵分别为：红色亮度值矩阵A_SRL、绿色亮度值矩阵A_SGL和蓝色亮度值矩阵A_SBL；

所述m为列数，n为行数，1≤i≤n，1≤j≤m，1≤S≤255；

步骤二、确定S级灰度下三基色的目标值分别为：红色目标值DesRs、绿色目标值DesGs和蓝色目标值DesBs；

步骤三、计算所述S级灰度下三基色校正系数矩阵分别为：红色校正系数矩阵CRs、绿色校正系数矩阵CGs和蓝色校正系数矩阵CBs；

步骤四、更改灰度级，返回执行步骤一至步骤三；获得不同灰度级下相对应的多组三基色校正系数矩阵；

步骤五、对步骤四所述的多组三基色校正系数矩阵计算算术平均值矩阵；并采用显示屏硬件控制系统加载所述平均值矩阵，获得在LED显示屏不同灰度级的一致性的显示。

本发明的有益效果：

本发明所述的LED显示屏多灰度级校正方法，在不同灰度级下采集校正，捕捉到不同灰度级下的芯片亮度差异，通过求得每个LED像素点不同灰度级下校正系数的算术平均值来代表该点的校正系数，控制系统加载算术平均值，这样可以综合多个灰度级下亮度差异，高灰度级由于亮度较高，人眼对亮度微小差异分辨能力较弱。虽然高灰度级下损失了一些均匀性，但是能够显著提高低灰度级下显示屏的一致性。降低了工程人员反复校正成本，提高了LED显示屏画质。

经过实际对LED显示屏进行校正操作表明该方法实用有效。

附图说明

图1为本发明所述的一种LED显示屏多灰度级校正方法的流程图。

具体实施方式

具体实施方式一、结合图1说明本实施方式，一种LED显示屏多灰度级校正方法，该方法由以下步骤实现：

步骤一、利用采集设备在S级灰度下进行校正，从而准确获取该灰度级下每个像素点(i,j)的亮度值LsR_i，j、LsG_i，j、LsB_i，j(其中1≤i≤n，1≤j≤m，1≤S≤255)。假设屏幕分辨率为m×n(m列，n行)，则在S级灰度下其红色亮度值矩阵A_SRL、绿色亮度值矩阵A_SGL和蓝色亮度值矩阵A_SBL分别用下式表示为：

步骤二、确定S级灰度下(1≤S≤255)三基色目标值，分别为：红色目标值DesRs、绿色目标值DesGs和蓝色目标值DesBs；

步骤三、计算S级灰度下(1≤S≤255)三基色校正系数矩阵，分别为：红色校正系数矩阵CRs、绿色校正系数矩阵CGs和蓝色校正系数矩阵CBs，用下式表示为：

步骤四、更改灰度级，重复步骤一至步骤三。从而得到不同灰度级下相对应的多组三基色校正系数矩阵CR₁,CR₂…CR_GN；CG₁,CG₂…CG_GN；CB₁,CB₂…CB_GN(更改的灰度级可在1-255内任意选取，GN代表不同灰度级下采集的次数，如果每个基色在10个不同灰度级下采集，就会出现10组校正系数即GN＝10)。

步骤五、对步骤四所述的多组三基色校正系数矩阵计算其校正系数平均值矩阵

用下式分别表示为：

式中，C_jR_1，1代表像素点(1,1)第i次采集系数，每次采集在不同的灰度级下进行。

步骤六、显示屏硬件控制系统加载校正系数平均值矩阵

则获得在不同灰度级下都较满意的一致性显示效果。

具体实施方式二、本实施方式为具体实施方式一所述的一种LED显示屏多灰度级校正方法的实施例：户外显示屏由于在较大电流下驱动控制，并且环境照度值高，有时肉眼分辨不出不同灰度级下的差异或者不同灰度级之间差异很小，这种情况下只需在单一灰度级下校正。即采集次数GN＝1，一般采集灰度选择经常使用的某个灰度级。

这里：

户内小间距显示屏由于单位面积内像素点数量骤升，因此仅仅需要毫安级别的电流驱动就能达到几百尼特的亮度。这种时候就会出现在单一灰度级下校正完毕，随着灰度级的改变，显示屏的一致性变差的情况。随着像素点间距的减小，相应的采集次数也需要增加。屏幕点间距1.5mm-2mm之间，可以选择在低灰度区间和高灰度区间各校正一次，两组校正系数矩阵取平均的方式。即采集次数GN＝2，采集灰度这里分别为255和130。

这里：

户内小间距显示屏像素点间距在1.5mm以下时，则需要增加不同灰度级下的采集次数，但是随着采集次数的增加，耗时也会延长，平衡时间和效果之间的利弊，建议不同灰度级下的采集不要超过10次。既可以每隔25个灰度级校正一次。25级、50级、75级依次类推直到255级。

这里：

本实施方式所述的一种LED显示屏多灰度级校正方法，在不同灰度级下采集校正，捕捉到不同灰度级下的芯片亮度差异，通过求得每个LED像素点不同灰度级下校正系数的算术平均值,来代表该点的校正系数，控制系统加载所述平均值，这样可以综合多个灰度级下亮度差异，高灰度级由于亮度较高，人眼对亮度微小差异分辨能力较弱。虽然高灰度级下损失了一些均匀性，但是能够显著提高低灰度级下显示屏的一致性。

Claims (1)

1.一种LED显示屏多灰度级校正方法，其特征是；该方法由以下步骤实现：

步骤一、采用采集设备在S级灰度下进行校正，获取所述S级灰度下的每个像素点(i,j)的在第i行第j列的红色亮度值L_sR_i,j，绿色亮度值L_sR_i,j，蓝色亮度值L_sR_i,j；

设定LED显示屏幕分辨率为m×n，则在S级灰度下的三基色亮度值矩阵分别为：红色亮度值矩阵A_SRL、绿色亮度值矩阵A_SGL和蓝色亮度值矩阵A_SBL；

所述m为列数，n为行数，1≤i≤n，1≤j≤m，1≤S≤255；

步骤二、确定S级灰度下三基色的目标值分别为：红色目标值DesRs、绿色目标值DesGs和蓝色目标值DesBs；

步骤三、计算所述S级灰度下三基色校正系数矩阵分别为：红色校正系数矩阵CRs、绿色校正系数矩阵CGs和蓝色校正系数矩阵CBs；

步骤四、更改灰度级，返回执行步骤一至步骤三；获得不同灰度级下相对应的多组三基色校正系数矩阵；

步骤五、对步骤四所述的多组三基色校正系数矩阵计算算术平均值矩阵；并采用显示屏硬件控制系统加载所述平均值矩阵，获得在LED显示屏不同灰度级的一致性的显示。

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