CN110728936A - Led显示屏故障监控管理系统 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及显示屏检测技术领域，为了解决现有的LED显示屏检测方法需要耗用大量的时间对故障数据进行排除以获得坏点位置，导致坏点维修效率不高的问题，提供了一种LED显示屏故障监控管理系统，包括图像采集模块，用于获取LED显示屏显示的视频；图像处理模块，用于对获取到的视频进行处理得到若干图像帧；识别模块，用于识别图像帧中各像素点的灰度值；统计模块，用于对若干图像帧中相同像素点出现相同灰度值的次数进行统计得到统计值；存储模块，预存有统计阈值；比较模块，用于对统计值和统计阈值进行比较，控制模块，在统计值大于等于统计阈值时，用于发送控制信息；警示模块，用于根据控制信息发送故障信息。本发明能够提高坏点维修效率。

Description

LED显示屏故障监控管理系统
技术领域
本发明涉及显示屏检测技术领域，具体为一种LED显示屏故障监控管理系统。
背景技术
广告媒体是用于向公众发布广告的传播载体，是指传播商品或劳务信息所运用的物质与技术手段。在对于现在的传媒时代来说，LED显示屏作为具有视角大、寿命长、亮度高等优点的显示装置，越来越多的商家愿意选择使用LED显示屏来发布自己的产品信息，广告商家则需要根据客户的需求将客户提供的产品信息利用设置在各人流量大的区域的LED显示屏进行播放即可，如设置在机场、车站、地铁站的LED显示屏等。
LED显示屏有多个LED显示单元组成，每个显示单元由M×N个矩形排列的LED组成，户外LED显示屏则需要大量的LED构成。如此大规模的集成，在使用过程中，难免会出现坏点，影响LED显示屏画面的正常显示。因此为了保证LED显示屏的正常显示效果，就需要经常对LED显示屏进行坏点检查。
现有技术中，存在多种故障检测方案，可以对LED显示屏发生的细微故障进行检测，但是对于故障坏点的定位，一般都需要结合故障数据，通过比较复杂的排除方法，才可以定位到具体的坏点位置，并且，由于对于一些大型的LED显示屏来说，其含有的像素点、单元板等数量非常多，因此在实际检测过程中，仅靠上述检测方法很难快速找到具体发生故障的坏点，从而导致维修效率不高。
发明内容
本发明意在提供一种LED显示屏故障监控管理系统，以解决由于大型LED显示屏中像素点非常多，因此采用现有的检测方法，需要耗用大量的时间对故障数据进行排除以获得坏点位置，导致坏点维修效率不高的问题。
本发明提供基础方案是：LED显示屏故障监控管理系统，包括图像采集模块，用于获取LED显示屏显示的视频；
图像处理模块，用于对获取到的视频进行处理得到若干图像帧；
识别模块，用于识别图像帧中各像素点的灰度值；
统计模块，用于对若干图像帧中相同像素点出现相同灰度值的次数进行统计得到统计值；
存储模块，预存有统计阈值；
比较模块，用于对统计值和统计阈值进行比较，
控制模块，在统计值大于等于统计阈值时，用于发送控制信息；
警示模块，用于根据控制信息发送故障信息。
说明：图像帧是组成视频的最小单位。一个图像帧就是一副静止的画面，连续的图像帧就构成了视频。
像素点：像素指在由一个数字序列表示的图像中的一个最小单位。
灰度值：在计算机领域中，灰度(Gray scale)数字图像是每个像素只有一个采样颜色的图像。这类图像通常显示为从最暗黑色到最亮的白色的灰度，尽管理论上这个采样可以任何颜色的不同深浅，甚至可以是不同亮度上的不同颜色。将灰度对象转换为RGB时，每个对象的颜色值代表对象之前的灰度值。
基础方案的工作原理及有益效果是：与现有的检测方式相比，本方案中，通过将采集到的视频进行处理得到图像帧，若LED显示屏上出现坏点，该处就会一直显示一种颜色，因此，本方案中，还设置识别模块对图像帧上各像素点的灰度值进行识别，然后对不同图像帧上相同位置的像素点上的灰度值进行比较，对出现灰度值相同的次数进行统计，在统计到次数大于一定值时，则说明该处已经反复多次出现同一颜色，可能出现了故障，因此此时控制模块控制警示模块发送故障信息，提醒检修人员对该处进行检修，保证LED显示屏的正常显示效果。
优选方案一：作为基础方案的优选，统计模块对图像帧相同像素点连续出现相同灰度值的次数进行统计。有益效果：考虑到在图像帧数量过多的时候，相同位置出现过多次相同灰色值时属于正常情况，如在一段时间内反复播放相同的视频，则相隔一定时间后会显示相同的图像，也就会出现相同的灰度值，若是这种情况下警示模块发送了故障信息，则属于误报警的情况。因此本方案中，统计模块对连续出现相同灰度值的次数进行统计，在统计值大于统计阈值时，也就表示该处已经连续一段时间显示相同颜色了，在这种情况下，控制模块才会控制警示模块发送故障信息，这样一来，也就降低了误报警的情况，从而提高报警的准确性。
优选方案二：作为基础方案的优选，还包括有接收模块，用于获取故障诊断信息；存储模块还用于将故障信息和故障诊断信息关联存储。有益效果：将故障诊断信息和故障信息进行关联存储后，在之后发生相同故障时，检修人员则可以通过存储的故障诊断信息直接查到故障发生的原因，进行维修，从而省去故障诊断的步骤，提高故障维修的效率。
优选方案三：作为基础方案的优选，存储模块还存储有故障分析表，故障分析表包括相对应的故障信息和故障原因的故障诊断信息，比较模块还用于从故障分析表中比较出含有与发送的故障信息相匹配的故障诊断信息，并将比较出的故障诊断信息发送给警示模块，警示模块还用于发送故障诊断信息。有益效果：本方案中，通过存储模块预先存储故障分析表的方式，利用比较模块的比较完成故障的诊断，检修人员则可以根据比较出的故障诊断信息直接进行维修，提高了维修效率。
优选方案四：作为优选方案三的优选，还包括修改模块，用于接收故障修改信息，并根据故障修改信息对故障分析表中相应故障诊断信息进行修改。有益效果：通过设置修改模块对故障分析表进行修改，以保证故障分析表能及时得到更新，从而保证故障分析表的准确度。
优选方案五：作为优选方案四的优选，故障修改信息包括故障更新和故障更改。有益效果：考虑到在LED显示屏的使用过程中，可能会出现新的故障，或产生故障的原因会发生变化，因此本方案中，故障修改信息包括故障更新信息和故障更改信息，通过对故障分析表的更新和更改，保证故障分析表的准确度。
优选方案六：作为基础方案的优选，存储模块还用于对出现故障的像素点的位置坐标进行存储。有益效果：本方案中，利用存储模块对出现故障的像素点的位置坐标进行存储，在检修人员对LED显示屏进行全面检修的时候，则需要重点对这些出现过故障的像素点进行检修，从而提高检修结果的准确性。
优选方案七：作为优选方案六的优选，统计模块还用于对同一像素点出现故障的次数进行统计生成故障次数，存储模块存储有故障阈值，比较模块用于比较故障次数和故障阈值，在故障次数大于故障阈值时，控制模块控制警示模块发送故障警示信息。有益效果：考虑到若相同像素点多次发生故障信息，则有可能是外界因素导致,如LED显示屏安装在户外时，某处由于容易受到雨淋，导致该处反复出现故障，本方案中，通过对同一像素点出现故障的次数进行统计，在故障次数大于故障阈值时，此时警示模块发送故障警示信息，检修人员则可以对周围的环境进行查看并进行防护，以减少LED显示屏因为外界因素发生故障的情况。
优选方案八：作为基础方案的优选，还包括有区域选定模块，用于选定图像帧的识别区域，识别模块识别识别区域内的各像素点的灰度值。有益效果：考虑到有些视频的内容中，在某一区域显示的内容从始至终都是相同的，如视频中显示的一些标志图像，如“直播”、“重播”等图像，因此对于这部分图像来说，不用进行识别，而且若是对这部分图像进行识别，则判断结果一定会是故障状态，反而还会出现误判的情况。因此本方案中，还设置有区域选定模块，通过选定识别区域进行识别，一方面提高了判定结果的准确性，另一方面，减小了需要识别的面积，也提高了故障判断过程的效率。
优选方案九：作为优选方案一的优选，存储模块存储有灰度阈值和标准阈值，在统计模块识别到图像帧相同像素点连续出现灰度值小于灰度阈值的次数大于标准阈值，控制模块控制警示模块发送警示信息。有益效果：作为LED显示屏容易出现的故障之一，坏点指的是某一像素点永远点亮或不亮，即亮点或暗点。出现坏点的原因是由于该处的晶体管坏掉，就需要检修人员更换晶体管，因此本方案中，识别到图像帧相同像素点连续出现灰度值小于灰度阈值的次数大于标准阈值，在灰度阈值足够小的时候，即表示该点一直处于不亮的状态，此时警示模块发送警示信息，以提醒检修人员在去进行检修时带上更坏的晶体管，避免检测人员由于没有携带更换的晶体管而无法及时对故障进行维修。
附图说明
图1为本发明LED显示屏故障监控管理系统实施例一的模块框图。
具体实施方式
下面通过具体实施方式进一步详细说明：
实施例一
实施例一基本如附图1所示：
具体实施过程如下：LED显示屏故障监控管理系统，包括图像采集模块，用于获取LED显示屏显示的视频；
图像处理模块，用于对获取到的视频进行处理得到若干图像帧；
区域选定模块，用于选定图像帧的识别区域；
识别模块，用于识别图像帧中识别区域内各像素点的灰度值；
统计模块，用于对若干图像帧中相同像素点连续出现相同灰度值的次数进行统计得到统计值；还对同一像素点出现故障的次数进行统计生成故障次数；
存储模块，预存有统计阈值、故障分析表和故障阈值，故障分析表包括相对应的故障信息和故障原因的故障诊断信息，存储模块还用于对出现故障的像素点的位置坐标进行存储；
比较模块，用于对统计值和统计阈值进行比较；还用于比较故障次数和故障阈值；
控制模块，在统计值大于等于统计阈值时，用于发送控制信息；在故障次数大于故障阈值时，控制警示模块发送故障警示信息；
警示模块，用于根据控制信息发送故障信息，还用于发送故障警示信息；
接收模块，用于获取故障诊断信息；存储模块还用于将故障信息和故障诊断信息关联存储；
比较模块还用于从故障分析表中比较出含有与发送的故障信息的故障诊断信息，并将比较出的故障诊断信息发送给警示模块，警示模块还用于发送故障诊断信息；
修改模块，用于接收故障修改信息，并根据故障修改信息对故障分析表中相应故障诊断信息进行修改，故障修改信息包括故障更新和故障更改。
工作时，由图像采集模块获取LED显示屏显示的视频，具体的，图像采集模块可采用摄像头，安装时，将摄像头对准LED显示屏，保证LED显示屏完全位于摄像头的拍摄区域里，然后启动摄像头对LED显示屏进行拍摄，从而获取LED显示屏显示的视频。
图像处理模块将视频进行处理得到若干图像帧，本实施例中，设定将时间为5min的视频处理得到100帧图像帧；利用区域选定模块选定图像帧的识别区域，如设定识别区域为A×B的矩形区域。
识别模块对识别区域内各像素点的灰度值进行识别。假如原来某像素点的颜色为RGB(R，G，B)，那么，该像素点的灰度值可以由以下几种方法得到：
1.浮点算法：Gray＝R*0.3+G*0.59+B*0.11；
2.整数方法：Gray＝(R*30+G*59+B*11)/100；
3.移位方法：Gray＝(R*77+G*151+B*28)>>8；
4.平均值法：Gray＝(R+G+B)/3；
5.仅取绿色：Gray＝G；
通过上述任一种方法均可求得Gray，即灰色值，本实施例中采用平均值算法。
统计模块统计这100帧的图像帧中相同像素点连续出现相同灰度值的次数得到统计值，如统计到在坐标为(X，Y)的像素点的灰度值连续80次出现相同的灰度值，则得到的统计值为80；比较模块比较统计值和统计阈值，设定存储模块中统计阈值为70，此时统计值则大于统计阈值，控制模块发送控制信息，警示模块发送故障信息，以提醒检修人员及时进行处理；具体的故障信息可包括发生故障像素点的坐标，这样一来，检修人员可直接对该处进行维修，省去了判断故障点的步骤，提高了维修效果。
存储模块预存有故障分析表，故障分析表包括故障信息和故障诊断信息，比较模块根据警示模块发送的故障信息从故障分析表中比较出相应的故障诊断信息，然后警示模块还发送故障诊断信息，供检修人员维修时进行参考。故障分析表可以包含已知的故障信息和故障诊断信息，当出现新的故障发生原因时，由修改模块接收故障修改信息，根据故障修改信息对故障分析表中相应故障诊断信息进行修改，修改包括两种方式：故障更新和故障更改，在出现新的故障诊断信息时，则采用故障更新的方式进行修改，当原有的故障诊断信息有误时，则采用故障更改的方式对原来错误的故障诊断信息修改为新的正确的故障诊断信息。
统计模块还用于同一像素点出现故障的次数进行统计生成故障次数，如统计到(X，Y)处在一个月之内出现7次故障，即故障次数为7，设定存储模块存储的故障阈值为5次，则在故障次数大于故障阈值，此时控制模块控制警示模块发送故障警示信息，提醒检修人员该处是故障频发处，需要重点检查。
实施例二
与实施例一不同之处在于，本实施例中，存储模块存储有灰度阈值和标准阈值，在统计模块统计到图像帧相同像素点连续出现灰度值小于灰度阈值的次数大于标准阈值，控制模块控制警示模块发送警示信息。
设定在灰度值小于G1时，该点为黑，即灰度阈值为G1，设定标准阈值为80，则统计模块在统计到图像帧中相同像素点连续出现灰度值小于G1的次数大于80次时，判定该处出现坏点，控制模块控制警示模块发送警示信息，提醒检修人员在去进行检修时带上更好的晶体管，避免检测人员由于没有携带更换的晶体管而无法及时对故障进行维修。
以上所述的仅是本发明的实施例，方案中公知的具体结构及特性等常识在此未作过多描述，所属领域普通技术人员知晓申请日或者优先权日之前发明所属技术领域所有的普通技术知识，能够获知该领域中所有的现有技术，并且具有应用该日期之前常规实验手段的能力，所属领域普通技术人员可以在本申请给出的启示下，结合自身能力完善并实施本方案，一些典型的公知结构或者公知方法不应当成为所属领域普通技术人员实施本申请的障碍。应当指出，对于本领域的技术人员来说，在不脱离本发明结构的前提下，还可以作出若干变形和改进，这些也应该视为本发明的保护范围，这些都不会影响本发明实施的效果和专利的实用性。本申请要求的保护范围应当以其权利要求的内容为准，说明书中的具体实施方式等记载可以用于解释权利要求的内容。

Claims (10)

1.LED显示屏故障监控管理系统，其特征在于：包括图像采集模块，用于获取LED显示屏显示的视频；
图像处理模块，用于对获取到的视频进行处理得到若干图像帧；
识别模块，用于识别图像帧中各像素点的灰度值；
统计模块，用于对若干图像帧中相同像素点出现相同灰度值的次数进行统计得到统计值；
存储模块，预存有统计阈值；
比较模块，用于对统计值和统计阈值进行比较，
控制模块，在统计值大于等于统计阈值时，用于发送控制信息；
警示模块，用于根据控制信息发送故障信息。
2.根据权利要求1所述的LED显示屏故障监控管理系统，其特征在于：所述统计模块对图像帧相同像素点连续出现相同灰度值的次数进行统计。
3.根据权利要求1所述的LED显示屏故障监控管理系统，其特征在于：还包括有接收模块，用于获取故障诊断信息；
所述存储模块还用于将所述故障信息和故障诊断信息关联存储。
4.根据权利要求1所述的LED显示屏故障监控管理系统，其特征在于：所述存储模块还存储有故障分析表，所述故障分析表包括相对应的故障信息和故障原因的故障诊断信息，所述比较模块还用于从故障分析表中比较出含有与发送的故障信息相匹配的故障诊断信息，并将比较出的故障诊断信息发送给警示模块，所述警示模块还用于发送故障诊断信息。
5.根据权利要求4所述的LED显示屏故障监控管理系统，其特征在于：还包括修改模块，用于接收故障修改信息，并根据所述故障修改信息对所述故障分析表中相应故障诊断信息进行修改。
6.根据权利要求5所述的LED显示屏故障监控管理系统，其特征在于：所述故障修改信息包括故障更新信息和故障更改信息。
7.根据权利要求1所述的LED显示屏故障监控管理系统，其特征在于：所述存储模块还用于对出现故障的像素点的位置坐标进行存储。
8.根据权利要求7所述的LED显示屏故障监控管理系统，其特征在于：所述统计模块还用于对同一像素点出现故障的次数进行统计生成故障次数，所述存储模块存储有故障阈值，所述比较模块用于比较所述故障次数和故障阈值，在所述故障次数大于所述故障阈值时，所述控制模块控制所述警示模块发送故障警示信息。
9.根据权利要求1所述的LED显示屏故障监控管理系统，其特征在于：还包括有区域选定模块，用于选定图像帧的识别区域，所述识别模块识别所述识别区域内的各像素点的灰度值。
10.根据权利要求2所述的LED显示屏故障监控管理系统，其特征在于：所述存储模块存储有灰度阈值和标准阈值，在统计模块识别到图像帧相同像素点连续出现灰度值小于灰度阈值的次数大于标准阈值，所述控制模块控制所述警示模块发送警示信息。
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