CN111754928A - 一种显示屏分层校正方法及装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种显示屏分层校正方法及装置，方法包括根据预设的灰阶分段策略将显示屏的灰阶分为第一灰阶以及包含若干层灰阶段的第二灰阶，第一灰阶为低灰阶，第二灰阶为高灰阶；获取显示屏的当前灰阶，判断当前灰阶是否在第二灰阶范围内；若当前灰阶在第二灰阶范围内，判断当前灰阶所在的灰阶段，根据灰阶段以及预设的灰阶段与校正系数的对应关系获得校正系数，根据校正系数对显示屏的灯点亮度进行校正；装置包括灰阶分段模块、当前灰阶获取判断模块以及校正模块，本发明提供的显示屏分层校正方法及装置，对高灰阶实行分层校正，每个灰阶段均采用不同的校正系数，从而提高显示屏的显示均匀度。

Description

一种显示屏分层校正方法及装置

技术领域

本发明涉及显示屏校正技术领域，尤其涉及一种显示屏分层校正方法及装置。

背景技术

LED的大屏幕，一般是由很多个LED箱体组成，LED箱体中有无数个灯点形成矩阵，LED箱体的灯点的差异性以及箱体的差异性等，导致了像素之间的差异性，这种差异性一般是通过校正来解决。

传统的校正技术一般在LED显示屏的最大亮度时对灯点亮度进行校正，这种校正方法仅在LED显示屏亮度处于最大亮度时校正效果最好，因此其不能保证显示屏工作过程中的显示画面亮度一直处于均匀一致状态，显示屏的画面质量会因显示屏的工作状态而受到影响，给用户带来不良的观看体验。

发明内容

为了解决上述问题，本发明提供了一种显示屏分层校正方法及装置，在不同的灰阶使用不同的校正系数进行校正，提高箱体的整体一致性，从而提高LED大屏的视频整体显示质量。

本发明提供的一种显示屏分层校正方法，包括根据预设的灰阶分段策略将显示屏的灰阶分为第一灰阶以及包含若干层灰阶段的第二灰阶，第一灰阶为低灰阶，所述第二灰阶为高灰阶；获取显示屏的当前灰阶，判断当前灰阶是否在第二灰阶范围内或当前灰阶是否在第一灰阶范围内；若当前灰阶在第二灰阶范围内或当前灰阶不在第一灰阶范围内，判断当前灰阶所在的灰阶段，根据灰阶段以及预设的灰阶段与校正系数的对应关系获得校正系数，根据校正系数对显示屏的灯点亮度进行校正。

进一步的，方法还包括根据预设的校正策略获取每个灰阶段对应的校正系数，生成灰阶段与校正系数关系对照表，根据预设的校正策略获取每个灰阶段对应的校正系数包括：将显示屏的灰阶调整为某一灰阶段范围内的目标灰阶，执行以下的校正系数获取步骤：逐一获取所述显示屏上灯点的实际亮度，根据预设目标亮度以及每个所述灯点的实际亮度计算每个所述灯点的校正系数，所述灯点的校正系数为所述预设目标亮度与所述灯点的实际亮度的比值；将各个灯点的校正系数的集合作为灰阶段的校正系数存储在灰阶段与校正系数关系对照表中；将显示屏的灰阶调整至下一灰阶段范围内的目标灰阶，重复校正系数获取步骤直至获得所有灰阶段的校正系数。

进一步的，方法还包括：获取灰阶段内的灰阶的中位数，将中位数作为灰阶段范围内的目标灰阶。

进一步的，方法还包括：获取灰阶段内的灰阶的平均数，将平均数作为灰阶段范围内的目标灰阶。

进一步的，方法还包括：获取环境亮度，根据环境亮度以及预设的环境亮度与预设目标亮度对应关系确定预设目标亮度。

进一步的，方法还包括构建校正系数调整模型，预设的灰阶段与校正系数的对应关系包括预设的灰阶段与校正系数调整模型的对应关系，构建校正系数调整模型包括：采集历史样本数据，历史样本数据包括显示屏的灰阶以及灰阶对应的校正系数；根据灰阶段对历史样本数据中的灰阶及灰阶对应的校正系数进行分组；根据预设的模型构建策略对灰阶以及灰阶对应的校正系数进行训练，生成与每个灰阶段对应的校正系数调整模型。

进一步的，方法还包括：根据当前灰阶所在的灰阶段以及预设的灰阶段与校正系数调整模型的对应关系获取校正系数调整模型；将当前灰阶输入至校正系数调整模型根据校正系数调整模型获得校正系数；根据校正系数对显示屏的灯点亮度进行校正。

本发明还提供一种显示屏分层校正装置，装置包括灰阶分段模块、当前灰阶获取判断模块以及校正模块，其中：灰阶分段模块，与当前灰阶获取判断模块连接，用于根据预设的灰阶分段策略将显示屏的灰阶分为第一灰阶以及包含若干层灰阶段的第二灰阶；当前灰阶获取判断模块，与灰阶分段模块以及校正模块连接，用于获取显示屏的当前灰阶，判断当前灰阶是否在第二灰阶范围内，若当前灰阶在第二灰阶范围内，触发校正模块；校正模块，与当前灰阶获取判断模块连接，用于根据灰阶段以及预设的灰阶段与校正系数的对应关系获得校正系数，根据校正系数对显示屏的灯点亮度进行校正。

进一步的，装置还包括校正系数生成模块，校正系数生成模块与灰阶分段模块、校正模块连接，用于根据预设的校正策略获取每个灰阶段对应的校正系数，生成灰阶段与校正系数关系对照表，并将灰阶段与校正系数关系对照表发送至校正模块。

进一步的，装置还包括校正系数调整模型创建模块，校正系数调整模型创建模块与灰阶分段模块、校正模块连接，用于根据预设的模型构建策略对历史样本数据进行训练，生成与每个灰阶段对应的校正系数调整模型，并将校正系数调整模型发送至校正模块。

本发明提供的显示屏分层校正方法及装置，对显示屏进行分层校正，将显示屏灰阶划分为低灰阶以及包含多个灰阶段的高灰阶，显示屏灰阶为低灰阶时，对显示屏不进行校正，当显示屏的灰阶为高灰阶时，每个灰阶段都有与之对应的一套校正系数，对显示屏进行分层校正，使显示屏无论在低灰阶还是高灰阶之中的任何一种工作状态，显示屏显示均匀，画面显示质量高。

附图说明

为了更清楚的说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单的介绍，显而易见的，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其它附图。

图1为本发明一种实施例的显示屏分层校正的步骤流程图；

图2为本发明一种实施例的显示屏校正系数获取步骤流程图；

图3为本发明一种实施例的校正系数调整模型生成步骤流程图；

图4为本发明一种实施例的依据校正系数调整模型分层校正的步骤流程图；

图5为本发明一种实施例的显示屏分层校正装置的结构示意图；

图6为本发明又一种实施例的显示屏分层校正装置的结构示意图；

图7为本发明又一种实施例的显示屏分层校正装置的结构示意图；

501-灰阶分段模块、502-当前灰阶获取判断模块、503-校正模块、504-校正系数生成模块、505-校正系数调整模型创建模块。

具体实施方式

下面将结合本发明中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整的描述，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，本领域普通的技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明的保护范围。

在本发明的一种实施例中，提供一种显示屏分层校正方法，如图1所示，方法包括以下步骤：

步骤S101：根据预设的灰阶分段策略将显示屏的灰阶分为第一灰阶以及包含若干层灰阶段的第二灰阶。

具体的，第一灰阶为低灰阶，第二灰阶为高灰阶；在本实施例中，以灰度63作为划分界限，第一灰阶的灰度为0-63，第二灰阶的灰度为64-255。当然技术人员可以根据具体情况选择其他灰度作为划分界限，本发明对此不作限制。

进一步的，将显示屏的灰阶分为第一灰阶、第二灰阶之后，对第二灰阶再次进行划分，将第二灰阶划分为若干层灰阶段。更进一步的，第二灰阶内的灰阶段的个数由技术人员根据对显示屏的显示画面质量要求设定，对于显示画面质量要求越高，第二灰阶划分的灰阶段的个数越多。

步骤S102：获取显示屏的当前灰阶，判断当前灰阶是否在第二灰阶范围内，若当前灰阶在第二灰阶范围内，执行步骤S103，否则，执行步骤S104。

当然，在步骤S103中，也可判断当前灰阶是否在第一灰阶范围内，若当前灰阶不在第一灰阶范围内，执行步骤S103，否则执行步骤S104。

步骤S103：判断当前灰阶所在的灰阶段，根据灰阶段以及预设的灰阶段与校正系数的对应关系获得校正系数，根据校正系数对显示屏的灯点亮度进行校正。

步骤S104：结束校正。

若显示屏当前的灰阶不在第二灰阶范围而是在第一灰阶范围内，则不对显示屏进行校正，主要原因在于，第一灰阶为低灰阶，显示屏在低灰阶时亮度较低，例如在灰阶为0时，显示屏为全黑状态，观看显示屏时及时显示屏灯点亮度有所差别，但人眼识别不到该差别，因此无需进行校正。本实施例中第一灰阶不校正，即不影响显示屏的显示效果，又能减少校正次数，提高校正效率。

另外，将第二灰阶划分为多个灰阶段，每一个灰阶段分别对应不同的校正系数，相比于显示屏所有灰阶采用同一套校正系数，校正效果更好，使显示屏的灰阶无论处于哪一个等级，均能有相对应的较为精确的校正系数与之对应，从而提升显示屏在各个灰阶状态下的画面显示均匀性，提高画面质量。

在本发明的又一种实施例中，显示屏分层校正方法还包括根据预设的校正策略获取每个灰阶段对应的校正系数，生成灰阶段与校正系数关系对照表。

具体的，根据预设的校正策略获取每个灰阶段对应的校正系数包括：

将显示屏的灰阶调整为某一灰阶段范围内的目标灰阶，执行校正系数获取步骤。如图2所示，校正系数获取步骤包括：

步骤S201：逐一获取显示屏上灯点的实际亮度，根据预设目标亮度以及每个灯点的实际亮度计算每个灯点的校正系数。

具体的，预设目标亮度根据目标灰阶确定，目标灰阶越大，预设目标亮度越大，在实际中，技术人员可以根据经验确定每个目标灰阶对应的预设目标亮度。本实施例中，校正系数＝预设目标亮度/实际亮度，因此计算出预设目标亮度与每个灯点的实际亮度的比值即为各个灯点对应的校正系数。

步骤S202：将各个灯点的校正系数的集合作为灰阶段的校正系数存储在灰阶段与校正系数关系对照表中。

将显示屏的灰阶调整至下一灰阶段范围内的目标灰阶，并执行上述的校正系数获取步骤直至获得所有灰阶段的校正系数。

具体的，可以将第二灰阶内的灰阶段进行排序，按照排序依次选择灰阶段，将显示屏的灰阶调整至选择的灰阶段范围内的目标灰阶，进行灰阶段校正系数的获取步骤。更具体的，灰阶段的排序可以按照灰阶等级从小至大或者灰阶等级由大至小的顺序，本发明对此不作限制。

以第二灰阶为64-255为例，将第二灰阶分为8个灰阶段，每个灰阶段具有24个灰阶级数。将上述的8个灰阶段按照灰阶等级逐渐增大的顺序排序，即64-87、88-111、112-135、136-159、160-183、184-207、208-231、232-255。将显示屏的灰阶按照排序依次调整为上述的8个灰阶段范围内的目标灰阶，从而分别获取到这8个灰阶段的校正系数。

在本实施例中，目标灰阶可以是灰阶段内的任意一个灰阶，由于在灰阶段内，与目标灰阶越接近的灰阶的实际校正系数与目标灰阶的实际校正系数越接近，与目标灰阶的差值越大的灰阶的实际校正系数与目标灰阶的实际校正系数差距越大，因此若要让灰阶段的校正系数与各个灰阶的实际校正系数差距越小，则选取灰阶段内包含的所有灰阶的中位数作为目标灰阶，将显示屏的灰阶调整至中位数后获取显示屏的校正系数作为该灰阶段的校正系数。当然，也可以选择灰阶段内所有灰阶的平均数作为目标灰阶，本发明对此不作限制。

另外，由于LED显示屏是由若干层灯点组成的灯点矩阵，在本实施例中，采用逐点获取校正系数的方式获取显示屏灯点矩阵中所有灯点的校正系数，在后续进行校正时，采用逐点校正的方式，每个灯点采用不同的校正系数校正，使校正结果更加准确，有效提高画面显示均匀度。

通过上述步骤，获取了第二灰阶全部灰阶段的校正系数，在显示屏校正时，可以根据显示屏当前灰阶确定其所在的灰阶段，并根据当前灰阶所在的灰阶段确定该灰阶段对应的校正系数来对显示屏的各个灯点进行校正，从而提升显示画面均匀度，优化显示画面的画质。

在本发明的又一种实施例中，显示屏分层校正方法还包括获取环境亮度，根据环境亮度、目标灰阶以及预设的环境亮度、目标灰阶与预设目标亮度的对应关系确定预设目标亮度。

具体的，环境亮度越高，预设目标亮度越高。在根据目标灰阶得到预设目标亮度后，再结合环境亮度对这一预设目标亮度进行调整，此时的调整是对预设目标亮度进行微调，从而使校正之后的显示屏亮度符合当前环境需求，提升画面显示效果。在本发明的又一种实施例中，本发明提到的预设目标亮度会呈一个阶梯的形式递增，其中，一个阶梯代表一个灰阶段，灰阶段范围越小，阶梯越低，预设目标亮度就会越小。

在本发明的又一种实施例中，显示屏分层校正方法还包括构建校正系数调整模型，预设的灰阶段与校正系数的对应关系包括预设的灰阶段与校正系数调整模型的对应关系，具体的，如图3所示，构建校正系数调整模型包括以下步骤：

步骤S301：采集历史样本数据，历史样本数据包括显示屏的灰阶以及灰阶对应的校正系数。

具体的，由于在本方案中，第一灰阶不进行校正，因此历史样本数据中不包括显示屏的灰阶为第一灰阶时所对应的校正系数。历史样本数据中包含第二灰阶内的全部灰阶及其对应的校正系数。具体的，校正系数的获取方法上文中已进行详细的描述，此外也可以使用现有技术中常用的校正系数的获取方法，在此就不再赘述。

步骤S302：根据灰阶段对历史样本数据中的灰阶及灰阶对应的校正系数进行分组；

在技术人员根据对于显示屏的画面质量的要求对第二灰阶进行划分分为多个灰阶段之后，依据灰阶段将上述获得的历史样本数据(灰阶及灰阶对应的校正系数)进行分组。

步骤S303：根据预设的模型构建策略对灰阶以及灰阶对应的校正系数进行训练，生成与每个灰阶段对应的校正系数调整模型。

具体的，在本实施例中，每一个灰阶段均有与之对应的特定的校正系数调整模型。

以在同一灰阶中，显示屏上的灯点的校正系数相同为例，若灰阶段为64-87，该灰阶段内共有24个灰阶，每个灰阶对应一个校正系数，则共有24组灰阶及灰阶对应的校正系数，利用这24组数据进行灰阶-校正系数关系曲线的拟合，更具体的，利用24组灰阶以及与灰阶对应的校正系数数据绘制散点图，根据散点图绘制曲线，将曲线进行直线变换，以灰阶作为变量以及以与灰阶对应的校正系数作为因变量将直线拟合成灰阶-校正系数关系曲线方程，将该灰阶-校正系数曲线方程即作为该灰阶段所对应的校正系数调整模型。

当然，如果为了使校正更加精准，采用逐点校正的方法，在同一灰阶中，显示屏上的灯点的校正系数各不相同，则在该灰阶段内，每个显示屏灯点都具有24组灰阶及灰阶对应的校正系数，利用这24组数据进行该灯点的灰阶-校正系数关系曲线的拟合，即可获得该灯点在该灰阶段内的灰阶-校正系数关系曲线。也即在每一个灯点在该灰阶段内均具有一条灰阶-校正系数关系曲线，所有灯点的灰阶-校正系数关系曲线的集合，即为该灰阶段内的校正系数调整模型。在实际校正时，可以使用的灰阶-校正系数关系曲线对对应的灯点进行校正。

在本发明的又一种实施例中，在上一实施例的基础之上，如图4所示，显示屏分层校正方法还包括以下步骤：

步骤S401：根据当前灰阶所在的灰阶段以及预设的灰阶段与校正系数调整模型的对应关系获取校正系数调整模型。

步骤S402：将当前灰阶输入至校正系数调整模型，根据校正系数调整模型获得校正系数。

步骤S403：根据校正系数对显示屏的灯点亮度进行校正。

本发明还提供一种显示屏分层校正装置，如图5所示，装置包括灰阶分段模块501、当前灰阶获取判断模块502以及校正模块503，其中：

灰阶分段模块501，与当前灰阶获取判断模块502连接，用于根据预设的灰阶分段策略将显示屏的灰阶分为第一灰阶以及包含若干层灰阶段的第二灰阶；

当前灰阶获取判断模块502，与灰阶分段模块501以及校正模块503连接，用于获取显示屏的当前灰阶，判断当前灰阶是否在第二灰阶范围内，若当前灰阶在第二灰阶范围内，触发校正模块503；

校正模块503，与当前灰阶获取判断模块502连接，用于根据灰阶段以及预设的灰阶段与校正系数的对应关系获得校正系数，根据校正系数对显示屏的灯点亮度进行校正。

本发明提供的显示屏分层校正装置，将显示屏的灰阶划分为第一灰阶、第二灰阶，其中，第一灰阶为低灰阶，对应灰度值为0-63，第二灰阶为高灰阶，对应灰度值为64-255，本装置对第一灰阶不进行校正，对第二灰阶采取分层校正方法，大大提高了校正后的显示屏的显示均匀度。

进一步的，在本发明的又一种实施例中，如图6所示，装置还包括校正系数生成模块504，校正系数生成模块504与灰阶分段模块501、校正模块503连接，从灰阶分段模块501中获取第二灰阶的分段情况数据，根据预设的校正策略获取每个灰阶段对应的校正系数，生成灰阶段与校正系数关系对照表，并将灰阶段与校正系数关系对照表发送至校正模块503。

进一步的，在本发明的又一种实施例中，如图7所示，装置还包括校正系数调整模型创建模块505，校正系数调整模型创建模块505与灰阶分段模块501、校正模块503连接，从灰阶分段模块501中获取第二灰阶的分段情况数据，根据预设的模型构建策略对历史样本数据进行训练，生成与每个灰阶段对应的校正系数调整模型，并将校正系数调整模型发送至所述校正模块。

本发明提供的显示屏分层校正方法及装置，通过将显示屏灰阶分成第一灰阶以及包含若干层灰阶段的第二灰阶，第一灰阶不校正，第二灰阶的若干层灰阶段分别采用不同的校正系数校正，从而保证显示屏的显示画面在各个灰阶上的显示均匀性，提升画面显示效果。

本发明说明书中使用的术语和措辞仅仅为了举例说明，并不意味构成限定。本领域技术人员应当理解，在不脱离所公开的实施方式的基本原理的前提下，对上述实施方式中的各细节可进行各种变化。因此，本发明的范围只由权利要求确定，在权利要求中，除非另有说明，所有的术语应按最宽泛合理的意思进行理解。

Claims (10)

1.一种显示屏分层校正方法，其特征在于，所述方法包括：

根据预设的灰阶分段策略将显示屏的灰阶分为第一灰阶以及包含若干层灰阶段的第二灰阶，所述第一灰阶为低灰阶，所述第二灰阶为高灰阶；

获取所述显示屏的当前灰阶，判断所述当前灰阶是否在所述第二灰阶范围内或所述当前灰阶是否在所述第一灰阶范围内；

若所述当前灰阶在所述第二灰阶范围内或所述当前灰阶不在所述第一灰阶范围内，判断所述当前灰阶所在的灰阶段，根据所述灰阶段以及预设的灰阶段与校正系数的对应关系获得校正系数，根据所述校正系数对所述显示屏的灯点亮度进行校正。

2.根据权利要求1所述的显示屏分层校正方法，其特征在于，所述方法还包括根据预设的校正策略获取每个所述灰阶段对应的校正系数，生成灰阶段与校正系数关系对照表，

所述根据预设的校正策略获取每个所述灰阶段对应的校正系数包括：

将显示屏的灰阶调整为某一所述灰阶段范围内的目标灰阶，执行以下的校正系数获取步骤：

逐一获取所述显示屏上灯点的实际亮度，根据预设目标亮度以及每个所述灯点的实际亮度计算每个所述灯点的校正系数，所述灯点的校正系数为所述预设目标亮度与所述灯点的实际亮度的比值；

将各个所述灯点的校正系数的集合作为所述灰阶段的校正系数存储在所述灰阶段与校正系数关系对照表中；

将显示屏的灰阶调整至下一灰阶段范围内的目标灰阶，重复所述校正系数获取步骤直至获得所有灰阶段的校正系数。

3.根据权利要求2所述的显示屏分层校正方法，其特征在于，所述方法还包括：

获取所述灰阶段内的灰阶的中位数，将所述中位数作为所述灰阶段范围内的目标灰阶。

4.根据权利要求2所述的显示屏分层校正方法，其特征在于，所述方法还包括：

获取所述灰阶段内的灰阶的平均数，将所述平均数作为所述灰阶段范围内的目标灰阶。

5.根据权利要求2所述的显示屏分层校正方法，其特征在于，所述方法还包括：

获取环境亮度，根据所述环境亮度、所述目标灰阶以及预设的环境亮度、目标灰阶与预设目标亮度对应关系确定所述预设目标亮度。

6.根据权利要求1所述的显示屏分层校正方法，其特征在于，所述方法还包括构建校正系数调整模型，所述预设的灰阶段与校正系数的对应关系包括预设的灰阶段与校正系数调整模型的对应关系，所述构建校正系数调整模型包括：

采集历史样本数据，所述历史样本数据包括显示屏的灰阶以及所述灰阶对应的校正系数；

根据所述灰阶段对所述历史样本数据中的所述灰阶及所述灰阶对应的校正系数进行分组；

根据预设的模型构建策略对灰阶以及所述灰阶对应的校正系数进行训练，生成与每个所述灰阶段对应的校正系数调整模型。

7.根据权利要求6所述的显示屏分层校正方法，其特征在于，所述方法还包括：

根据所述当前灰阶所在的灰阶段以及所述预设的灰阶段与校正系数调整模型的对应关系获取校正系数调整模型；

将所述当前灰阶输入至所述校正系数调整模型，根据所述校正系数调整模型获得校正系数；

根据所述校正系数对所述显示屏的灯点亮度进行校正。

8.一种显示屏分层校正装置，其特征在于，所述装置包括灰阶分段模块、当前灰阶获取判断模块以及校正模块，其中：

所述灰阶分段模块，与所述当前灰阶获取判断模块连接，用于根据预设的灰阶分段策略将显示屏的灰阶分为第一灰阶以及包含若干层灰阶段的第二灰阶；

所述当前灰阶获取判断模块，与所述灰阶分段模块以及校正模块连接，用于获取所述显示屏的当前灰阶，判断所述当前灰阶是否在所述第二灰阶范围内，若所述当前灰阶在所述第二灰阶范围内，触发所述校正模块；

所述校正模块，与所述当前灰阶获取判断模块连接，用于根据所述灰阶段以及预设的灰阶段与校正系数的对应关系获得校正系数，根据所述校正系数对所述显示屏的灯点亮度进行校正。

9.根据权利要求8所述的显示屏分层校正装置，其特征在于，所述装置还包括校正系数生成模块，所述校正系数生成模块与所述灰阶分段模块、校正模连接，用于根据预设的校正策略获取每个所述灰阶段对应的校正系数，生成灰阶段与校正系数关系对照表，并将所述灰阶段与校正系数关系对照表发送至所述校正模块。

10.根据权利要求8所述的显示屏分层校正装置，其特征在于，所述装置还包括校正系数调整模型创建模块，所述校正系数调整模型创建模块与所述灰阶分段模块、校正模块连接，用于根据预设的模型构建策略对历史样本数据进行训练，生成与每个所述灰阶段对应的校正系数调整模型，并将所述校正系数调整模型发送至所述校正模块。

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