CN112104814B - 曝光度自动调节方法、装置及led显示屏校正方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种曝光度自动调节方法、装置及LED显示屏校正方法，其中曝光度自动调节方法、装置，获取校正图像，计算校正图像的当前曝光度和过曝像素数，在校正图像存在欠曝或过曝现象时，根据当前曝光度、过曝像素数以及预设的LED显示屏屏幕亮度调节策略、预设的相机快门数调节策略对相机的快门数或LED显示屏的屏幕亮度进行调节，从而改变校正图像的曝光度，使校正图像的曝光度调整为正常曝光度，本发明提供的LED显示屏校正方法，在利用校正图像对LED显示屏校正之前，先调节LED显示屏的屏幕亮度或者相机的快门数，使获得的校正图像不存在欠曝或过曝现象，避免校正图像因存在欠曝或过曝现象影响后续的LED显示屏的校正效果。

Description

曝光度自动调节方法、装置及LED显示屏校正方法

技术领域

本发明涉及LED显示屏校正领域，尤其涉及一种曝光度自动调节方法、装置及LED显示屏校正方法。

背景技术

LED显示屏是一种平板显示器，目前被广泛应用于多个方面，如户外广告投放、商场宣传等，在LED显示屏使用之前，需对LED显示屏进行校正以保证展示效果，目前在对LED显示屏进行校正的过程中，校正人员需要使用单反相机/工业相机拍摄LED显示屏得到校正图像，在使用单反相机/工业相机拍摄校正图像后，需要人工对单反相机/工业相机的快门数进行调整，以实现单反相机/工业相机能拍出曝光正常的校正图像，但目前存在的问题是，对于接触单反相机/工业相机较少的人员，在测光环节上需要花费较长的时间，且不一定能调节出适宜的快门参数或适宜的屏幕亮度，这将直接影响到校正图像的质量（出现欠曝和过曝的现象），从而对LED显示屏校正造成影响，因此本领域人员亟需寻找一种新的方案来解决上述的问题。

发明内容

为了解决上述问题，本发明提供一种曝光度自动调节方法、装置及LED显示屏校正方法，能够通过自动调节相机的快门数或者LED显示屏的屏幕亮度从而确保利用相机拍摄的LED显示屏图像不会出现过曝或欠曝现象。

本发明提供一种曝光度自动调节方法，方法包括：获取校正图像，校正图像为点亮LED显示屏后，利用相机拍摄的图像；计算校正图像的当前曝光度和过曝像素数；判断校正图像是否存在欠曝或过曝现象，若是，对相机的快门数或LED显示屏的屏幕亮度进行调节，调节步骤包括：判断当前曝光度是否在第一预设曝光度区间内，若是，根据当前曝光度以及预设的LED显示屏屏幕亮度调节策略对LED显示屏的屏幕亮度进行调节，若否，判断当前曝光度是否在第二预设曝光度区间；若当前曝光度在第二预设曝光度区间，根据当前曝光度以及预设的相机快门数第一调节策略对相机的快门数进行调节；若当前曝光度不在第二预设曝光度区间，根据过曝像素数以及预设的相机快门数第二调节策略对相机的快门数进行调节。

进一步的，判断校正图像是否存在欠曝或过曝现象包括：提取校正图像的红色通道、蓝色通道及绿色通道；分别对红色通道、蓝色通道及绿色通道进行直方图统计，生成红色直方图、蓝色直方图以及绿色直方图；根据红色直方图、蓝色直方图以及绿色直方图计算出LED显示屏的屏幕亮度；若屏幕亮度大于预设的第一亮度阈值或屏幕亮度小于预设的第二亮度阈值，校正图像存在欠曝或过曝现象。

进一步的，判断校正图像是否存在欠曝或过曝现象包括：预设正常曝光度区间，判断当前曝光度是否在正常曝光度区间内，若否，校正图像存在欠曝或过曝。

进一步的，根据当前曝光度以及预设的LED显示屏屏幕亮度调节策略对LED显示屏的屏幕亮度进行调节包括：获取LED显示屏的当前屏幕亮度，将当前曝光度、当前屏幕亮度以及预设的目标曝光度输入至预设的屏幕亮度-曝光度模型中，得到目标屏幕亮度，将LED显示屏的屏幕亮度调节至目标屏幕亮度。

进一步的，根据当前曝光度以及预设的相机快门数第一调节策略对相机的快门数进行调节包括：获取相机的当前快门数，将当前快门数、当前曝光度以及预设的目标曝光度输入至预设的快门数-曝光度模型中，得到第一目标快门数，将相机的快门数调节至第一目标快门数。

进一步的，根据过曝像素数以及预设的相机快门数第二调节策略对相机的快门数进行调节包括：获取相机的当前快门数，将当前快门数、过曝像素数以及预设的最小曝光度输入至预设的曝光度-过曝像素数模型中，得到第二目标快门数，将相机的快门数调节至第二目标快门数。

进一步的，方法还包括：获取调节后的校正图像，调节后的校正图像为对相机的快门数或LED显示屏的屏幕亮度进行调节以后，利用相机拍摄LED显示屏所形成的图像；判断调节后的校正图像是否存在欠曝或过曝，若调节后的校正图像存在欠曝或过曝现象，重复对相机的快门数或LED显示屏的屏幕亮度进行调节的调节步骤，直至调节后的校正图像不存在欠曝或过曝现象。

本发明还提供一种LED显示屏校正方法，方法包括：利用上述的曝光度自动调节方法调节相机的快门数或LED显示屏的屏幕亮度；获取LED校正图像，校正图像为对相机的快门数或LED显示屏的屏幕亮度进行调节以后，利用相机拍摄LED显示屏所形成的图像；根据LED校正图像对LED显示屏进行调节。

本发明还提供一种曝光度自动调节装置，装置包括图像获取模块、图像曝光度计算模块、图像曝光度分析模块、调节指令生成模块，其中：图像获取模块，与图像曝光度计算模块连接，用于获取校正图像；图像曝光度计算模块，与图像获取模块、图像曝光度分析模块连接，用于计算校正图像的当前曝光度和过曝像素数，并判断校正图像是否存在过曝或欠曝现象；图像曝光度分析模块，与图像曝光度计算模块连接，用于根据当前曝光度以及预设的相机快门数调节策略或者预设的LED显示屏屏幕亮度调节策略确定目标快门数或目标屏幕亮度；调节指令生成模块，与图像曝光度分析模块连接，用于根据目标快门数或者目标屏幕亮度生成相机快门数调节指令或LED显示屏屏幕亮度调节指令，并将相机快门数调节指令或LED显示屏屏幕亮度调节指令发送至相机或LED显示屏。

进一步的，图像曝光度分析模块包括调节策略选择单元、第一目标快门数确定单元、第二目标快门数确定单元、目标屏幕亮度确定单元、当前屏幕亮度获取单元以及当前快门数获取单元，调节策略选择单元，与目标屏幕亮度确定单元、第一目标快门数确定单元以及第二目标快门数确定单元连接，用于根据当前曝光度选择调节策略，根据选择的调节策略控制第一目标快门数确定单元或第二目标快门数确定单元或目标屏幕亮度确定单元工作；当前屏幕亮度获取单元，与目标屏幕亮度确定单元连接，用于获取LED显示屏的当前屏幕亮度；当前快门数获取单元，与第一目标快门数确定单元、第二目标快门数确定单元连接，用于获取相机的当前快门数；目标屏幕亮度确定单元，与调节策略选择单元、当前屏幕亮度获取单元连接，用于将当前曝光度、当前屏幕亮度以及预设的目标曝光度输入至预设的屏幕亮度-曝光度模型中，得到目标屏幕亮度；第一目标快门数确定单元，与调节策略选择单元、当前快门数获取单元连接，用于将当前快门数、当前曝光度以及预设的目标曝光度输入至预设的快门数-曝光度模型中，得到第一目标快门数；第二目标快门数确定单元，与调节策略选择单元、当前快门数获取单元连接，用于将当前快门数、过曝像素数以及预设的最小曝光度输入至预设的曝光度-过曝像素数模型中，得到第二目标快门数。

本发明提供的曝光度自动调节方法、装置及LED显示屏校正方法，至少具有以下有益效果：能够在校正图像存在欠曝或过曝现象时，根据当前曝光度、过曝像素数以及预设的LED显示屏屏幕亮度调节策略、预设的相机快门数调节策略对相机的快门数或LED显示屏的屏幕亮度进行自动调节，从而改变校正图像的曝光度，使校正图像的曝光度达到到正常曝光度，整个曝光度调节过程自动进行，无需人工干预，大大提高调节效率，同时利用预先设置好的调节模型进行调节，提高调节准确度。此外，利用本发明提供的曝光度自动调节方法对相机的快门数或者LED显示屏的屏幕亮度进行自动调节之后，再利用调节后的相机或LED显示屏得到校正图像对LED显示屏进行校正，可以有效避免因校正图像存在过曝或欠曝现象而对校正产生影响，使校正效果更好。

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曝光度自动调节方法流程图；

图2为本发明又一种实施例的曝光度自动调节方法流程图；

图3为本发明一种实施例的曝光度自动调节装置结构示意图；

图4为本发明一种实施例的图像曝光度分析模块结构示意图；

301-图像获取模块、302-图像曝光度计算模块、303-图像曝光度分析模块、304-调节指令生成模块、3031-调节策略选择单元、3032-第一目标快门数确定单元、3033-第二目标快门数确定单元、3034-目标屏幕亮度确定单元、3035-当前屏幕亮度获取单元、3036-当前快门数获取单元。

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，提供一种曝光度自动调节方法，如图1所示，方法包括以下步骤：

步骤S101：获取校正图像；

具体的，在本实施例中，校正图像为点亮LED显示屏后，利用相机拍摄LED显示屏后所形成的图像。更具体的，相机可以采用单反相机或者工业相机，本发明对此不作限制。校正图像中包含LED显示屏中各个LED灯点的原始亮度值，因此校正人员可通过校正图像中各个LED灯点的原始亮度值来使LED显示屏的亮度保持均匀。

步骤S102：计算校正图像的当前曝光度和过曝像素数。

具体的，曝光度是对照片亮度的一种评估指标。假设所需拍摄分析的LED显示屏箱体在校正图像的正中央，则提取校正图像的1/4画面，该1/4画面同样提取的是校正图像正中央位置处的画面，将提取出的校正图像的1/4画面中的所有像素点按照灰度值从大到小排列，之后再取预设位数的像素点的灰度值作为校正图像的曝光度。更具体的，预设位数可以通过如下公式求出：预设位数=校正图像像素点总数×1/4×1/300000。在求出预设位数之后，从已经按照顺序排列好的像素点中获得第预设位数的像素点的灰度值作为校正图像的曝光度。

进一步的，在计算过曝像素数时，可以预先设置理想曝光度（理想曝光度用灰度值表示），过曝像素数是指在当前曝光度下，校正图像中的灰度值大于理想曝光度的像素点的数量。更进一步的，理想曝光度可由技术人员经过多次实验获得。在本实施例中，将理想曝光度设置为250以适应本实施例中的LED显示屏校正场景。

步骤S103：判断校正图像是否存在欠曝或过曝现象，若是，执行步骤S104，否则，执行步骤S105。

具体的，判断校正图像是否存在欠曝或过曝现象可以采用以下方法：

提取校正图像的红色通道、蓝色通道及绿色通道，分别对红色通道、蓝色通道及绿色通道进行直方图统计，生成红色直方图、蓝色直方图以及绿色直方图，具体的，校正图像中的每一个像素点由红色子像素、蓝色子像素、绿色子像素组成，提取校正图像的红色通道、蓝色通道及绿色通道，即使将校正图像中所有的红色子像素的灰度值、蓝色子像素的灰度值以及绿色子像素的灰度值提取出来，后续对所有红色子像素的灰度值按照从小到大的顺序进行排列，即生成红色直方图，同样的对所有蓝色子像素的灰度值按照从小到大的顺序进行排列，即生成蓝色直方图，对所有绿色子像素的灰度值按照从小到大的顺序进行排列，即生成绿色直方图。后续再根据红色直方图、蓝色直方图以及绿色直方图即可计算出LED显示屏的屏幕亮度。若屏幕亮度大于预设的第一亮度阈值或所述屏幕亮度小于预设的第二亮度阈值，则说明校正图像存在欠曝或过曝现象。

方法二：预设正常曝光度区间，判断当前曝光度是否在正常曝光度区间内，若否，校正图像存在欠曝或过曝现象。正常曝光度区间用灰度值表示，具体的，在本实施例中，正常曝光度区间为[219，231]，这一区间是技术人员通过多次实验获得。如果当前曝光度在[219，231]这一区间内，则说明校正图像属于正常曝光，不存在过曝或者欠曝现象，如果当前曝光度不在[219，231]这一区间内，则说明校正图像存在过曝或者欠曝现象。

步骤S104：判断当前曝光度是否在第一预设曝光度区间内，若是，执行步骤S106，否则，执行步骤S107。

同样的，第一预设曝光度区间也用灰度值表示，具体的，在本实施例中，第一预设曝光度区间为[210，240]，这一区间也是经由技术人员通过多次实验获得。

步骤S105：结束调节。

步骤S106：根据当前曝光度以及预设的LED显示屏屏幕亮度调节策略对LED显示屏的屏幕亮度进行调节。

具体的，在实施中，可以获取LED显示屏的当前屏幕亮度，将当前曝光度、当前屏幕亮度以及预设的目标曝光度输入至预设的屏幕亮度-曝光度模型中，得到目标屏幕亮度，将LED显示屏的屏幕亮度调节至目标屏幕亮度，在LED显示屏的屏幕亮度改变，相机的各项参数（快门数、光圈、焦段、感光度和模糊度等）不变的情况下，利用相机拍摄调节屏幕亮度之后的LED显示屏形成的新的校正图像的曝光度就会随之改变，从而使调节之后的曝光度达到目标曝光度。

其中：LED显示屏的当前屏幕亮度可以根据校正图像提取到，具体可以从校正图像中分析出各个LED灯点的灰度值，然后根据各个LED灯点的灰度值计算出平均灰度值（具体是先下调整体的LED灯点的灰度值，再进行上调整体的LED灯点的灰度值，最后再求各个LED灯点的平均亮度值），以此平均灰度值作为LED显示屏的当前屏幕亮度。

预设的目标曝光度为在正常曝光度区间范围内的值，在本实施例中，可以选在正常曝光度区间[219，231]的中位数即225。选择中位数225作为预设的目标曝光度，当根据预设的屏幕亮度-曝光度模型计算得出的目标屏幕亮度与实际所需的屏幕亮度相比存在一定误差时，造成利用相机拍摄调节屏幕亮度后的LED显示屏所形成的校正图像的实际曝光度无法达到预设的目标曝光度，但由于预设的目标曝光度是正常曝光度区间[219，231]的中位数，因此实际曝光度在目标曝光度的基础上出现小幅度的上下波动（出现一定的误差），也仍然处在正常曝光度区间内，保证曝光度调节的有效性。

更具体的，预设的屏幕亮度-曝光度模型可以用以下公式代表：

其中d为大于1的常数。

屏幕亮度-曝光度模型公式为根据公式（1）以及公式（2）推导得出，其中公式（1）为：

，

在实施时，可以预先进行多组实验，在多个不同的LED显示屏屏幕亮度下，采用高精度的光枪测量，获得多个对应的光枪采集亮度数据，将多组实验数据代入到公式（1）中，计算得到b，为了使计算结果更准确，b可以取多组实验数据的平均值。或者，在本实施例中，b的值可以采用LED显示屏箱体自带的Gamma校正系数。

公式（2）为：

。同样的，也可以预先进行多组实验，在多个不同的LED显示屏屏幕亮度下，采用高精度的光枪测量，获得多个对应的光枪采集亮度数据，同时计算同一个相机同一个曝光度拍摄的多个屏幕亮度下的LED显示屏获得的多个校正图像的曝光度，将多组实验数据代入到公式（2）中，计算得到c，为了使计算结果更准确，c可以取多组实验数据的平均值。应当注意的是，后续进行曝光度调节时步骤S101中获取校正图像利用的相机参数与本实验过程中采用的相机参数一致。

将公式（1）代入到公式（2）中，即可得到：

，

其中

。

步骤S107：判断当前曝光度是否在第二预设曝光度区间，若是，执行步骤S108，否则，执行步骤S109。

同样的，第二预设曝光度区间也用灰度值表示，具体的，在本实施例中，第二预设曝光度区间为[0,250),其中这里的250是经过技术人员多次实验而获得的理想曝光度，若理想曝光度改变，则第二预设曝光度区间也随之改变。

步骤S108：根据当前曝光度以及预设的相机快门数第一调节策略对相机的快门数进行调节。

具体的，在实施中，可以获取相机的当前快门数，将当前快门数、当前曝光度以及预设的目标曝光度输入至预设的快门数-曝光度模型中，得到第一目标快门数，将相机的快门数调节至第一目标快门数。在LED显示屏的屏幕亮度不变、相机除快门数以外的参数（例如光圈、焦段、感光度和模糊度等）不变的情况下，利用调节了快门数的相机拍摄LED显示屏形成的新的校正图像的曝光度就会随之改变，从而使调节之后的曝光度达到目标曝光度。

其中，当前快门数可以从相机参数中获取，预设的目标曝光度为在正常曝光度区间范围内的值，同样的，在本实施例中，预设的目标曝光度可以选在正常曝光度区间[219，231]的中位数即225。选择中位数225作为预设的目标曝光度，当根据预设的快门数-曝光度模型计算得出的目标快门数与实际所需的快门数相比存在一定误差时，造成利用调节快门数后的相机拍摄的校正图像的实际曝光度无法达到预设的目标曝光度，但由于预设的目标曝光度是正常曝光度区间[219，231]的中位数，因此实际曝光度在目标曝光度的基础上出现小幅度的上下波动（出现一定的误差），也仍然处在正常曝光度区间内，保证曝光度调节的有效性。

预设的快门数-曝光度模型可以用以下公式代表：

，其中，n1为当前快门数与第一目标快门数档位之差，当前快门数是当前曝光度下对应的相机的快门数，第一目标快门数是目标曝光度下对应的相机的快门数，当前快门数与n1相加即为第一目标快门数。在本公式中，a为常数，可以预先通过多组实验，调节相机的快门数，计算多个不同快门数的相机拍摄的同一个LED显示屏获得的多个校正图像的曝光度，将多组实验数据带入到公式中，计算出a的值，为了使计算结果更准确，a可以取多组实验数据的平均值。在本次实验中，除了快门数以外的相机参数，与计算c时所采用的相机参数一致。

步骤S109：根据过曝像素数以及预设的相机快门数第二调节策略对相机的快门数进行调节。

具体的，在实施中，可以获取相机的当前快门数，将当前快门数、过曝像素数以及预设的最小曝光度输入至预设的曝光度-过曝像素数模型中，得到第二目标快门数，将相机的快门数调节至第二目标快门数。在LED显示屏的屏幕亮度不变，相机除快门数以外的参数（例如光圈、焦段、感光度和模糊度等）不变的情况下，利用调节了快门数的相机拍摄LED显示屏形成的新的校正图像的曝光度就会随之改变，从而使调节之后的曝光度达到目标曝光度。

其中，当前快门数可以从相机参数中获取，预设的最小曝光度由技术人员根据实验获得，可以预先利用同一个相机在其他参数不变的情况下改变快门数（除了快门数这一参数，其他的相机参数与计算c时所采用的相机参数一致），分别拍摄多种型号的LED显示屏。具体的，多种型号的LED显示屏的屏幕亮度相同（后续进行曝光度调节时步骤S101获取校正图像所采用的LED显示屏屏幕亮度与本实验中的屏幕亮度相同），拍摄结束后，每一种型号的LED显示屏均对应多个校正图像（通过改变相机快门数拍摄得到），分别计算出每一种型号的LED显示屏所对应的多张校正图像的曝光度，分别从每一种型号的LED显示屏所对应的曝光度中选取最小的曝光度作为该种型号LED显示屏的预设的最小曝光度。由于每种型号的LED显示屏均有一个预设的最小曝光度与之对应，因此在实际应用中可以根据所要校正的LED显示屏的型号来确定预设的最小的曝光度。

预设的曝光度-过曝像素数模型可以用以下公式代表：

，其中e和f都为常数，e和f大于1，a与步骤S108中的a取值相同，n2为当前快门数与第二目标快门数档位之差，当前快门数与n2相加即为第二目标快门数。理想曝光度由技术人员预先设置，在本实施例中，理想曝光度为250，理想曝光度对应的过曝像素数由技术人员根据多测实验获得，在本实施例中，理想曝光度对应的过曝像素数为16。在已知最小曝光度、理想曝光度、理想曝光度对应的过曝像素数、a的情况下，预先通过多组实验，调节相机的快门数，计算多个不同快门数的相机拍摄的同一个LED显示屏获得的多个校正图像的过曝像素数，将多组实验数据代入到公式中，计算出e和f的值。

本实施例，在获取校正图像以后，首先判断校正图像是否存在欠曝或过曝现象，一旦判断出存在欠曝或过曝现象，即根据当前曝光度、过曝像素数以及预设的LED显示屏屏幕亮度调节策略或者预设的相机快门数调节策略，对相机的快门数或LED显示屏的屏幕亮度进行调节，利用调节后的相机或LED显示屏即可获得具有正常曝光度的校正图像，整个调节过程自动进行，无需人工参与，提高了调节效率以及调节的准确度。

在本发明的又一种实施例中，如图2所示，曝光度自动调节方法还包括步骤S1010：获取调节后的校正图像。具体的，在执行了步骤S106或步骤S108或步骤S109以后，执行步骤S1010获取调节后的校正图像。在本实施例中，调节后的校正图像为对相机的快门数或LED显示屏的屏幕亮度进行调节以后，利用相机拍摄LED显示屏所形成的图像。

步骤S1010执行后，跳转至步骤S103，判断调节后的校正图像是否存在欠曝或过曝，若调节后的校正图像存在欠曝或过曝现象，重复对相机的快门数或LED显示屏的屏幕亮度进行调节的调节步骤（即重复步骤S104-S109），直至调节后的校正图像不存在欠曝或过曝现象。

当通过步骤S101-步骤S109调节后，由于调节时存在误差，可能使目标屏幕亮度或目标快门数的计算结果不准确，调节后的校正图像的曝光度仍存在过曝或者欠曝现象，在本实施例中增加步骤S1010，从而实现对调节后的校正图像进行验证，一旦调节后的校正图像还存在欠曝或过曝现象，则根据调节后的校正图像继续对LED显示屏的屏幕亮度或相机的快门数进行调节，从而使曝光度调节结果更加准确。

本发明还提供一种LED显示屏校正方法，方法包括利用上述的曝光度自动调节方法调节相机的快门数或LED显示屏的屏幕亮度，获取LED校正图像，LED校正图像为对相机的快门数或LED显示屏的屏幕亮度进行调节以后，利用相机拍摄LED显示屏所形成的图像；根据LED校正图像对LED显示屏进行调节。本实施例提供的LED显示屏校正方法，在利用校正图像对LED显示屏校正之前，先调节LED显示屏的屏幕亮度或者相机的快门数，使获得的校正图像不存在欠曝或过曝现象，避免影响后续的LED显示屏的校正效果，使校正效果更好。

本发明还提供了一种曝光度自动调节装置，如图3所示，装置包括图像获取模块301、图像曝光度计算模块302、图像曝光度分析模块303、调节指令生成模块304，其中：图像获取模块301，与图像曝光度计算模块302连接，用于获取校正图像；图像曝光度计算模块302，与图像获取模块301、图像曝光度分析模块303连接，用于计算校正图像的当前曝光度和过曝像素数，并判断校正图像是否存在过曝或欠曝现象；图像曝光度分析模块303，与图像曝光度计算模块302连接，用于根据当前曝光度以及预设的相机快门数调节策略或者预设的LED显示屏屏幕亮度调节策略确定目标快门数或目标屏幕亮度(具体的确定方法上文已详细阐述，在此不再过多赘述)；调节指令生成模块304，与图像曝光度分析模块303连接，用于根据目标快门数或者目标屏幕亮度生成相机快门数调节指令或LED显示屏屏幕亮度调节指令，并将相机快门数调节指令或LED显示屏屏幕亮度调节指令发送至相机或LED显示屏，控制相机或LED显示屏按照调节指令调节快门数或者LED显示屏。

进一步的，如图4所示，图像曝光度分析模块303包括调节策略选择单元3031、第一目标快门数确定单元3032、第二目标快门数确定单元3033、目标屏幕亮度确定单元3034、当前屏幕亮度获取单元3035以及当前快门数获取单元3036，调节策略选择单元3031，与目标屏幕亮度确定单元3034、第一目标快门数确定单元3032以及第二目标快门数确定单元3033连接，用于根据当前曝光度选择调节策略，根据选择的调节策略控制第一目标快门数确定单元3032或第二目标快门数确定单元3033或目标屏幕亮度确定单元3034工作；当前屏幕亮度获取单元3035，与目标屏幕亮度确定单元3034连接，用于获取LED显示屏的当前屏幕亮度；当前快门数获取单元3036，与第一目标快门数确定单元3032、第二目标快门数确定单元3033连接，用于获取相机的当前快门数；目标屏幕亮度确定单元3034，与调节策略选择单元3031、当前屏幕亮度获取单元3035连接，用于将当前曝光度、当前屏幕亮度以及预设的目标曝光度输入至预设的屏幕亮度-曝光度模型中，得到目标屏幕亮度（具体实现方法参照上文）；第一目标快门数确定单元3032，与调节策略选择单元3031、当前快门数获取单元3036连接，用于将当前快门数、当前曝光度以及预设的目标曝光度输入至预设的快门数-曝光度模型中，得到第一目标快门数（具体实现方法参照上文）；第二目标快门数确定单元3033，与调节策略选择单元3031、当前快门数获取单元3036连接，用于将当前快门数、过曝像素数以及预设的最小曝光度输入至预设的曝光度-过曝像素数模型中，得到第二目标快门数（具体实现方法参照上文）。

本发明提供的曝光度自动调节方法、装置，在校正图像存在欠曝或过曝现象时，根据当前曝光度、过曝像素数以及预设的LED显示屏屏幕亮度调节策略、预设的相机快门数调节策略对相机的快门数或LED显示屏的屏幕亮度进行调节，从而改变校正图像的曝光度，使校正图像的曝光度调整为正常曝光度，整个调节过程自动进行，无需人工参与，大大提高了调节效率，并且利用预先设置好的调节模型，调节结果更加精准，调节效果好。本发明提供的LED显示屏校正方法，在利用校正图像对LED显示屏校正之前，先调节LED显示屏的屏幕亮度或者相机的快门数，使获得的校正图像不存在欠曝或过曝现象，避免校正图像因存在欠曝或过曝现象影响LED显示屏校正，有效提升LED显示屏的校正效果。

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。本文中在本发明的权利要求书、说明书中所使用的“第一”、“第二”只是为了便于区分的目的，没有特殊含义，不是旨在于限制本发明。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 (7)

1.一种曝光度自动调节方法，其特征在于，所述方法包括：

获取校正图像，所述校正图像为点亮LED显示屏后，利用相机拍摄的图像；

计算所述校正图像的当前曝光度和过曝像素数；

判断所述校正图像是否存在欠曝或过曝现象，若是，对所述相机的快门数或所述LED显示屏的屏幕亮度进行调节，所述调节步骤包括：

判断所述当前曝光度是否在第一预设曝光度区间内，所述第一预设曝光度区间为[210，240]，若是，根据所述当前曝光度以及预设的LED显示屏屏幕亮度调节策略对所述LED显示屏的屏幕亮度进行调节，若否，判断所述当前曝光度是否在第二预设曝光度区间，所述第二预设曝光度区间为[0，250)；

若所述当前曝光度在所述第二预设曝光度区间，获取所述相机的当前快门数，将所述当前快门数、所述当前曝光度以及预设的目标曝光度输入至预设的快门数-曝光度模型中，得到第一目标快门数，将所述相机的快门数调节至所述第一目标快门数，其中，所述快门数-曝光度模型用公式表示为：

，n1为所述当前快门数与所述第一目标快门数档位之差，a为常数；

若所述当前曝光度不在所述第二预设曝光度区间，获取所述相机的当前快门数，将所述当前快门数、所述过曝像素数以及预设的最小曝光度输入至预设的曝光度-过曝像素数模型中，得到第二目标快门数，将所述相机的快门数调节至所述第二目标快门数，其中所述曝光度-过曝像素数模型用公式表示为：

，e、f为常数，n2为所述当前快门数与所述第二目标快门数档位之差，理想曝光度为250，理想曝光度对应的过曝像素数为16。

2.根据权利要求1所述的曝光度自动调节方法，其特征在于，所述判断所述校正图像是否存在欠曝或过曝现象包括：

提取所述校正图像的红色通道、蓝色通道及绿色通道；

分别对所述红色通道、蓝色通道及绿色通道进行直方图统计，生成红色直方图、蓝色直方图以及绿色直方图；

根据所述红色直方图、蓝色直方图以及绿色直方图计算出所述LED显示屏的屏幕亮度；

若所述屏幕亮度大于预设的第一亮度阈值或所述屏幕亮度小于预设的第二亮度阈值，所述校正图像存在欠曝或过曝现象。

3.根据权利要求1所述的曝光度自动调节方法，其特征在于，所述判断所述校正图像是否存在欠曝或过曝现象包括：

预设正常曝光度区间，判断所述当前曝光度是否在所述正常曝光度区间内，若否，所述校正图像存在欠曝或过曝现象。

4.根据权利要求1所述的曝光度自动调节方法，其特征在于，所述根据所述当前曝光度以及预设的LED显示屏屏幕亮度调节策略对所述LED显示屏的屏幕亮度进行调节包括：

获取所述LED显示屏的当前屏幕亮度，将所述当前曝光度、所述当前屏幕亮度以及预设的目标曝光度输入至预设的屏幕亮度-曝光度模型中，得到目标屏幕亮度，将所述LED显示屏的屏幕亮度调节至所述目标屏幕亮度。

5.根据权利要求1所述的曝光度自动调节方法，其特征在于，所述方法还包括：

获取调节后的校正图像，所述调节后的校正图像为对所述相机的快门数或所述LED显示屏的屏幕亮度进行调节以后，利用所述相机拍摄所述LED显示屏所形成的图像；

判断所述调节后的校正图像是否存在欠曝或过曝，若所述调节后的校正图像存在欠曝或过曝现象，重复对所述相机的快门数或所述LED显示屏的屏幕亮度进行调节的调节步骤，直至所述调节后的校正图像不存在欠曝或过曝现象。

6.一种LED显示屏校正方法，其特征在于，所述方法包括：

利用如权利要求1-5任一项所述的曝光度自动调节方法调节相机的快门数或LED显示屏的屏幕亮度；

获取LED校正图像，所述LED校正图像为对所述相机的快门数或所述LED显示屏的屏幕亮度进行调节以后，利用所述相机拍摄所述LED显示屏所形成的图像；

根据所述LED校正图像对所述LED显示屏进行调节。

7.一种曝光度自动调节装置，其特征在于，所述装置包括图像获取模块、图像曝光度计算模块、图像曝光度分析模块、调节指令生成模块，其中：

所述图像获取模块，与所述图像曝光度计算模块连接，用于获取校正图像；

所述图像曝光度计算模块，与所述图像获取模块、图像曝光度分析模块连接，用于计算所述校正图像的当前曝光度和过曝像素数，并判断所述校正图像是否存在过曝或欠曝现象；

所述图像曝光度分析模块，与所述图像曝光度计算模块连接，包括调节策略选择单元、第一目标快门数确定单元、第二目标快门数确定单元、目标屏幕亮度确定单元、当前屏幕亮度获取单元以及当前快门数获取单元，所述调节策略选择单元，与所述目标屏幕亮度确定单元、第一目标快门数确定单元以及第二目标快门数确定单元连接，用于判断所述当前曝光度是否在第一预设曝光度区间内，所述第一预设曝光度区间为[210，240]，若是，控制所述目标屏幕亮度确定单元工作，若否，判断所述当前曝光度是否在第二预设曝光度区间，所述第二预设曝光度区间为[0，250)，若所述当前曝光度在所述第二预设曝光度区间，控制所述第一目标快门数确定单元工作，否则，控制所述第二目标快门数确定单元工作；

所述当前屏幕亮度获取单元，与所述目标屏幕亮度确定单元连接，用于获取LED显示屏的当前屏幕亮度；

所述当前快门数获取单元，与所述第一目标快门数确定单元、第二目标快门数确定单元连接，用于获取相机的当前快门数；

所述目标屏幕亮度确定单元，与所述调节策略选择单元、当前屏幕亮度获取单元连接，用于将所述当前曝光度、所述当前屏幕亮度以及预设的目标曝光度输入至预设的屏幕亮度-曝光度模型中，得到目标屏幕亮度；

所述第一目标快门数确定单元，与所述调节策略选择单元、当前快门数获取单元连接，用于将所述当前快门数、所述当前曝光度以及预设的目标曝光度输入至预设的快门数-曝光度模型中，得到第一目标快门数，其中，所述快门数-曝光度模型用公式表示为：

，n1为所述当前快门数与所述第一目标快门数档位之差，a为常数；

所述第二目标快门数确定单元，与所述调节策略选择单元、当前快门数获取单元连接，用于将所述当前快门数、所述过曝像素数以及预设的最小曝光度输入至预设的曝光度-过曝像素数模型中，得到第二目标快门数，其中所述曝光度-过曝像素数模型用公式表示为：

，e、f为常数，n2为所述当前快门数与所述第二目标快门数档位之差，理想曝光度为250，理想曝光度对应的过曝像素数为16；

所述调节指令生成模块，与所述图像曝光度分析模块连接，用于根据所述目标快门数或者所述目标屏幕亮度生成相机快门数调节指令或LED显示屏屏幕亮度调节指令，并将所述相机快门数调节指令或所述LED显示屏屏幕亮度调节指令发送至相机或LED显示屏。

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