CN111739465B - 一种自适应led显示屏幕光学修缝补偿方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种自适应LED显示屏幕光学修缝补偿方法,该方法采用温度传感器实时监测LED显示屏表面的温度，并根据测得的温度变化值及预先标定的温度变化值与增亮比例的关系，调节光学缝隙边缘像素的驱动电流增加或降低像素亮度，使观察者用肉眼看不到缝隙。本发明预先标定温度变化值与增亮比例关系，将其编辑到监控系统软件程序中，温度一旦发生变化，根据温度变化值与增亮比例的关系自动调节驱动电流增加或降低像素亮度完成自动光学修缝，不需要人工实时跟踪。

Description

一种自适应LED显示屏幕光学修缝补偿方法
技术领域
本发明属于LED显示屏显示技术领域,涉及一种自适应LED显示屏幕光学修缝补偿方法。
背景技术
LED显示屏都是由若干显示单元(通常为箱体)拼接而成。这些显示箱体又是由若干模组组成；模组又是由若干模块组成。拼接过程中往往在模块间、模组间、箱体间拼接出现缝隙误差、也就是拼接边界处的像素间距不同于标准像素间距。这样观察者在观看时就会发现此处出现不同于周边情况的黑缝或黑色的条形印记，这样在有效观察距离上屏幕就会出现若干纵横交错的或者不同于周围的条形印记，影响屏幕的观看效果。从观察者的视觉特性出发，光学消除黑线或条形印记的方法之一是对于黑线两侧像素进行一定比例的增亮，该比例的获得方法之一是按照通过采集设备获得的模块、模组、箱体间的像素间距与标准像素间距之比确定增亮比例，增加光学黑缝两侧像素的亮度，使观察者在观测距离上视觉感受模组间亮度一致、看不到黑缝的存在，该方法称为光学修缝补偿方法。
在LED显示屏点亮一段后，由于模块间、模组间、箱体间的缝隙会因模块、模组、箱体产生大量的热量膨胀而变化，甚至导致LED显示屏局部变形伸缩，原来初始完成的光学修缝补偿的显示效果难以保持，此时需要人工光学修缝补偿一次；每点亮一段时间，就需要进行人工光学修缝补偿；在LED显示屏关闭一段时后，模块间、模组间、箱体间的缝隙会又因模块、模组、箱体的温度降到室温而变化，此时需要人工光学修缝补偿第二次；反反复复因模块、模组、箱体的温度变化而产生的缝隙大小不一致，导致每次的人工光学修缝补偿比例也不一致，需要多次进行人工实时跟踪，进行光学修缝补偿，但是这样的修缝补偿工作比较费时费人力。
发明内容
本发明提出了一种自适应LED显示屏幕光学修缝补偿方法，该方法能够解决因模块、模组、箱体的温度变化导致的缝隙不一致，反复多次光学修缝补偿这一即耗时又耗人力技术问题。
为了解决上述技术问题，本发明的自适应LED显示屏幕光学修缝补偿方法,其特征在于：采用温度传感器实时监测LED显示屏表面的温度，并根据测得的温度变化值及预先标定的温度变化值与增亮比例的关系，调节光学缝隙边缘像素的驱动电流增加或降低像素亮度，使观察者用肉眼看不到缝隙；
所述温度变化值与增亮比例关系的标定方法如下：
步骤一：将LED显示屏调到白场状态；
步骤二：采用温度传感器测试此时LED显示屏表面温度，记录温度数据T1；同时用光学采集仪获得各个显示单元间光学缝隙两侧像素亮度I1；
步骤三：在LED显示屏点亮时间t小时后，1≤t≤12用温度传感器采集LED显示屏表面温度，记录温度数据T2，并计算温度变化值△T1＝T2-T1；此时调节光学缝隙两侧像素的驱动电流增加像素亮度直至观察者用肉眼看不到光学缝隙，用光学采集仪采集此时光学缝隙两侧像素的亮度值I2，计算增亮比例I2/I1，完成第一次光学修缝；
步骤四：LED显示屏再持续点亮t小时后，用温度传感器采集LED显示屏表面温度，记录温度数据T3，并计算温度变化值△T2＝T3-T2；此时调节光学缝隙两侧像素的驱动电流增加像素亮度直至观察者用肉眼看不到光学缝隙，用光学采集仪采集此时光学缝隙两侧像素的亮度值I3，计算增亮比例I3/I2，完成第二次光学修缝；
步骤五：重复步骤四，直到LED显示屏点亮至少12小时，完成多次光学修缝，得到每次光学修缝对应的温度变化值和增亮比例；
步骤六：根据多次测量计算的温度变化值和增亮比例得到温度变化值与增亮比例关系。
所述的温度传感器可以设置在LED显示屏的前表面光学缝隙两侧，每个显示模组四周边缘各设置一个温度传感器；根据每个温度传感器检测的温度变化值及预先标定的温度变化值与增亮比例关系，调节该温度传感器所在位置边缘像素的驱动电流增加或降低亮度，使观察者用肉眼看不到缝隙，完成光学修缝。
所述的温度传感器还可以设置在LED显示屏的前表面光学缝隙两侧和驱动线路板后表面光学缝隙两侧，每个显示模组四周边缘的前后表面各设置一个温度传感器；根据前、后两个温度传感器检测的温度变化值均值及预先标定的温度变化值与增亮比例关系，调节该两个温度传感器所在位置边缘像素的驱动电流增加或降低亮度；使观察者用肉眼看不到缝隙，完成光学修缝。
所述的温度传感器还可以设置在LED显示屏的前表面光学缝隙一侧和驱动线路板后表面光学缝隙的另一侧，每个显示模组下边缘和右边缘的前后表面各设置一个温度传感器，根据光学缝隙前、后表面两个温度传感器检测的温度变化值的均值及预先标定的温度变化值与增亮比例关系，调节光学缝隙两侧像素的驱动电流增加或降低亮度，使观察者用肉眼看不到缝隙，完成光学修缝。
所述预先标定的温度变化值与增亮比例关系可以以关系曲线的方式存储。
所述预先标定的温度变化值与增亮比例关系也可以以关系表的方式存储。
本发明预先标定温度变化值与增亮比例关系，将其编辑到监控系统软件程序中，温度一旦发生变化，会根据温度变化值与增亮比例的关系自动调节驱动电流增加或降低像素亮度完成自动光学修缝，不需要人工实时跟踪。
附图说明：
下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细说明。
图1为本发明的自适应LED显示屏幕光学修缝补偿方法流程图。
图2、3、4为三种温度传感器布置方式示意图。
具体实施方式：
如图1所示，本发明的自适应LED显示屏幕光学修缝补偿方法如下：
采用温度传感器实时监测LED显示屏表面的温度，并根据测得的温度变化值及预先标定的温度变化值与增亮比例的关系表或者温度变化值与增亮比例的关系曲线，调节光学缝隙边缘像素的驱动电流增加或降低像素亮度，使观察者用肉眼看不到缝隙。
所述温度变化值与增亮比例关系的标定方法如下：
步骤一：将LED显示屏调到白场状态，即最亮状态；
步骤二：采用温度传感器测试此时LED显示屏表面温度，记录温度数据T1；同时用高精度光学采集仪获得各个显示单元间(包括各单元模组间、各单元箱体间)光学缝隙两侧像素亮度I1；
步骤三：在LED显示屏点亮6小时后，用温度传感器采集LED显示屏表面温度，记录温度数据T2，并计算温度变化值△T1＝T2-T1；此时调节光学缝隙两侧像素的驱动电流增加像素亮度直至观察者用肉眼看不到光学缝隙，用高精度光学采集仪采集此时光学缝隙两侧像素的亮度值I2，计算增亮比例I2/I1，完成第一次光学修缝；
步骤四：LED显示屏再持续点亮6小时后，用温度传感器采集LED显示屏表面温度，记录温度数据T3，并计算温度变化值△T2＝T3-T2；此时调节光学缝隙两侧像素的驱动电流增加像素亮度直至观察者用肉眼看不到光学缝隙时，用高精度光学采集仪采集此时光学缝隙两侧像素的亮度值I3，计算增亮比例I3/I2，完成第二次光学修缝；
步骤五：重复步骤四，直到LED显示屏点亮48小时，完成第八次光学修缝，得到每次光学修缝对应的温度变化值和增亮比例；
步骤六：根据多次测量计算的温度变化值和增亮比例可以得到温度变化率与增亮比例的关系表，或者对多次测量计算的温度变化值和增亮比例进行拟合得到温度变化值与增亮比例的关系曲线。
其中温度传感器可以设置在LED显示屏的前表面光学缝隙两侧，每个显示模组四周边缘各设置一个温度传感器，如图2所示。以其中温度传感器11、12为例，根据温度传感器11检测的温度变化值△T11及预先标定的温度变化值与增亮比例关系，调节该温度传感器11所在位置边缘像素的驱动电流增加或降低亮度；根据温度传感器12检测的温度变化值△T12及预先标定的温度变化值与增亮比例关系，调节温度传感器12所在位置边缘像素的驱动电流增加或降低亮度，使观察者用肉眼看不到缝隙，完成光学修缝。
温度传感器还可以设置在LED显示屏的前表面光学缝隙两侧和驱动线路板后表面光学缝隙两侧，每个显示模组四周边缘的前后表面各设置一个温度传感器，如图3所示。以其中温度传感器11、21、12、22为例，根据温度传感器11、21检测的温度变化值的均值△T11’及预先标定的温度变化值与增亮比例关系，调节该温度传感器11所在位置边缘像素的驱动电流增加或降低亮度；根据温度传感器12、22检测的温度变化值的均值△T12’及预先标定的温度变化值与增亮比例关系，调节温度传感器12所在位置边缘像素的驱动电流增加或降低亮度，使观察者用肉眼看不到缝隙，完成光学修缝。
温度传感器还可以设置在LED显示屏的前表面光学缝隙一侧和驱动线路板后表面光学缝隙的另一侧，每个显示模组下边缘和右边缘的前后表面各设置一个温度传感器，如图4所示。以其中温度传感器11、22为例，根据温度传感器11、22检测的温度变化值的均值△T11’及预先标定的温度变化值与增亮比例关系，调节光学缝隙两侧像素的驱动电流增加或降低亮度，使观察者用肉眼看不到缝隙，完成光学修缝。
所述温度变化值与增亮比例关系的标定方法中，至少要测量8次温度变化值和增亮比例，完成至少8次光学修缝得到温度变化率与增亮比例的关系。
所述的温度传感器可以采用感应式或者扫描式温度传感器，例如，热电偶和红外温度传感器。
所述的高精度光学采集仪可以采用亮度计。
本发明不限于上述实施例，其中温度传感器还可以采用其他多种布置方式。

Claims (6)

1.一种自适应LED显示屏幕光学修缝补偿方法,其特征在于：采用温度传感器实时监测LED显示屏表面的温度，并根据测得的温度变化值及预先标定的温度变化值与增亮比例的关系，调节光学缝隙边缘像素的驱动电流增加或降低像素亮度，使观察者用肉眼看不到缝隙；
所述温度变化值与增亮比例关系的标定方法如下：
步骤一：将LED显示屏调到白场状态；
步骤二：采用温度传感器测试此时LED显示屏表面温度，记录温度数据T1；同时用光学采集仪获得各个显示单元间光学缝隙两侧像素亮度I1；
步骤三：在LED显示屏点亮时间t小时后，1≤t≤12用温度传感器采集LED显示屏表面温度，记录温度数据T2，并计算温度变化值△T1＝T2-T1；此时调节光学缝隙两侧像素的驱动电流增加像素亮度直至观察者用肉眼看不到光学缝隙，用光学采集仪采集此时光学缝隙两侧像素的亮度值I2，计算增亮比例I2/I1，完成第一次光学修缝；
步骤四：LED显示屏再持续点亮t小时后，用温度传感器采集LED显示屏表面温度，记录温度数据T3，并计算温度变化值△T2＝T3-T2；此时调节光学缝隙两侧像素的驱动电流增加像素亮度直至观察者用肉眼看不到光学缝隙，用光学采集仪采集此时光学缝隙两侧像素的亮度值I3，计算增亮比例I3/I2，完成第二次光学修缝；
步骤五：重复步骤四，直到LED显示屏点亮至少12小时，完成多次光学修缝，得到每次光学修缝对应的温度变化值和增亮比例；
步骤六：根据多次测量计算的温度变化值和增亮比例得到温度变化值与增亮比例关系。
2.根据权利要求1所述的自适应LED显示屏幕光学修缝补偿方法,其特征在于：所述的温度传感器设置在LED显示屏的前表面光学缝隙两侧，每个显示模组四周边缘各设置一个温度传感器；根据每个温度传感器检测的温度变化值及预先标定的温度变化值与增亮比例关系，调节该温度传感器所在位置边缘像素的驱动电流增加或降低亮度，使观察者用肉眼看不到缝隙，完成光学修缝。
3.根据权利要求1所述的自适应LED显示屏幕光学修缝补偿方法,其特征在于：所述的温度传感器设置在LED显示屏的前表面光学缝隙两侧和驱动线路板后表面光学缝隙两侧，每个显示模组四周边缘的前后表面各设置一个温度传感器；根据前、后两个温度传感器检测的温度变化值均值及预先标定的温度变化值与增亮比例关系，调节该两个温度传感器所在位置边缘像素的驱动电流增加或降低亮度；使观察者用肉眼看不到缝隙，完成光学修缝。
4.根据权利要求1所述的自适应LED显示屏幕光学修缝补偿方法,其特征在于：所述的温度传感器设置在LED显示屏的前表面光学缝隙一侧和驱动线路板后表面光学缝隙的另一侧，每个显示模组下边缘和右边缘的前后表面各设置一个温度传感器，根据光学缝隙前、后表面两个温度传感器检测的温度变化值的均值及预先标定的温度变化值与增亮比例关系，调节光学缝隙两侧像素的驱动电流增加或降低亮度，使观察者用肉眼看不到缝隙，完成光学修缝。
5.根据权利要求1所述的自适应LED显示屏幕光学修缝补偿方法,其特征在于：所述预先标定的温度变化值与增亮比例关系以关系曲线的方式存储。
6.根据权利要求1所述的自适应LED显示屏幕光学修缝补偿方法,其特征在于：所述预先标定的温度变化值与增亮比例关系以关系表的方式存储。
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