CN112489592A - 一种led显示屏色彩自动调节系统 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种LED显示屏色彩自动调节系统，包括：用于感应外部环境光强度并将其转换成数字信号的光强度传感单元；用于根据所述数字信号计算外部环境光色彩参数的光色彩控制单元，所述光色彩控制单元与光强度传感单元连接；用于根据所述外部环境光强度来调节图像色彩参数的图像色彩处理单元，所述图像色彩处理单元与光色彩控制单元连接；用于根据所述图像色彩处理单元中预设的光水平参数范围调节色彩级的校正单元，所述校正单元与图像色彩处理单元连接，能根据外部环境光强度来自动调节LED显示屏所显示图像的色彩，使显示屏的图像色彩与周围环境光的色彩一致，达到较佳的图像效果，同时能够保护用户视力。

Description

一种LED显示屏色彩自动调节系统
技术领域
本发明涉及LED显示屏技术领域，尤其涉及一种LED显示屏色彩自动调节系统。
背景技术
LED显示屏，也称为LED显示墙，由具有预定数量和布置的可控LED的独立面板和/或智能模块(IM)组成，可用来显示文字、图像、视频、录像信号等各种信息。
LED显示屏的应用场景非常多样化，当其应用到有色环境中时，由于环境光线与视频画面的叠加，会造成显示屏播放画面的色彩失真，如此，不仅无法给观看者传达正确的视频信息，还可能对观看者造成视觉上的不适甚至伤害。
因此，针对上述技术问题，旨在发明一种LED显示屏色彩自动调节系统。
发明内容
为克服上述缺点，本发明的目的在于提供一种能够达到较佳的图像效果，同时能够保护用户视力的LED显示屏色彩自动调节系统。
为了达到以上目的，本发明采用的技术方案是：一种LED显示屏色彩自动调节系统，包括：
用于感应外部环境光强度并将其转换成数字信号的光强度传感单元；
用于根据所述数字信号计算外部环境光色彩参数的光色彩控制单元，所述光色彩控制单元与光强度传感单元连接；
用于根据所述外部环境光强度来调节图像色彩参数的图像色彩处理单元，所述图像色彩处理单元与光色彩控制单元连接；
用于根据所述图像色彩处理单元中预设的光水平参数范围调节色彩级的校正单元，所述校正单元与图像色彩处理单元连接。
进一步地，所述光色彩控制单元包括：
用于控制所述光强度传感单元运行的感应控制模块，所述感应控制模块与所述光强度传感单元连接；
用于根据所述数字信号计算外部环境光色彩参数的光色彩计算模块，所述光色彩计算模块与光强度传感单元连接；
用于将所述外部环境光强度通过调节指令发送给图像色彩处理单元的调节指示模块，所述调节指示模块与光色彩计算模块以及图像色彩处理单元连接。
优选地，所述光色彩计算模块以外部环境光线分析为条件。
进一步地，所述图像色彩处理单元包括亮度调节模块、对比度调节模块和色彩调节模块。
进一步地，所述图像色彩处理单元采用以下步骤实现调节图像色彩参数：
S1：根据环境光线的RGB分量值建立原RGB分量值坐标；
S2：判断合成各像素点待显示色彩的RGB分量值比例An:Bn:Cn，结合原RGB 分量值坐标和RGB比例An:Bn:Cn，建立原始色彩模型；
S3：接收环境光线，并对环境光线进行色彩分解，判断合成环境光线色度的RGB分量值比例A:B:C，结合白光的RGB分量值比例A1:B1:C1和环境光线色度的RGB分量值比例A:B:C获得RGB分量值补偿比例A0:B0:C0，作为像素点色位移坐标，A0＝A1-A，B0＝B1-B，C0＝C1-C；
S4：将原始色彩模型根据像素点色位移坐标进行位移，获得目标色彩参数；
S5：根据目标色彩模型获得各像素点待显示色彩的目标RGB分量值比例 Xn:Yn:Zn，并根据目标RGB分量值比例Xn:Yn:Zn控制各像素点中红色光源、绿色光源、蓝色光源发射光线的强度。
进一步地，所述校正单元采用以下步骤实现色彩级调节：
S1、根据环境光强度的历史数据和本次获取的环境光强度，计算环境光强度的变化量；
S2、判断S1中的变化量是否在预设范围内，当变化量不在预设范围内时，根据伽玛校正表和图像色彩参数，调整像素灯电流。
本发明与现有技术相比，其有益效果在于：当LED显示屏感应到外部环境光强度时，光色彩控制单元先对接收到的外部环境光强度进行分析，将外部环境光色彩参数化得到数字信号，并与历史数据进行对比，得出变化量，进行色彩参数的校正，通过对不同环境光强度下的界面显示色彩进行调节，使得界面显示色彩能够与环境光的强度相适应，有助于用户正确辨识界面显示的内容、并且保护用户的视力，从而有效提升用户的屏幕浏览体验，同时根据伽玛校正表和图像色彩参数来调节LED显示屏的像素灯电流，以对当前显示图像的色彩进行校正，在图像色彩处理单元实现调节图像色彩参数后，进一步对色彩进行校正，确保LED显示屏播放内容满足大众视觉要求。
附图说明
图1为本发明的流程图；
图2为图像色彩处理单元进行调节图像色彩参数的流程图；
图3为校正单元进行色彩级调节的流程图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明的较佳实施例进行详细阐述，以使本发明的优点和特征能更易于被本领域技术人员理解，从而对本发明的保护范围做出更为清楚明确的界定。
参见附图1所示，一种LED显示屏色彩自动调节系统，包括：光强度传感单元、光色彩控制单元、图像色彩处理单元和校正单元；
光强度传感单元用于感应外部环境光强度并将其转换成数字信号；
光色彩控制单元用于根据数字信号计算外部环境光色彩参数的光色彩控制单元，光色彩控制单元与光强度传感单元连接，光色彩控制单元包括：
用于控制光强度传感单元运行的感应控制模块，感应控制模块与光强度传感单元连接；
用于根据数字信号计算外部环境光色彩参数的光色彩计算模块，光色彩计算模块以外部环境光线分析为条件，光色彩计算模块与光强度传感单元连接；
用于将外部环境光强度通过调节指令发送给图像色彩处理单元的调节指示模块，调节指示模块与光色彩计算模块以及图像色彩处理单元连接；
图像色彩处理单元用于根据外部环境光强度来调节图像色彩参数，图像色彩处理单元包括亮度调节模块、对比度调节模块和色彩调节模块，图像色彩处理单元与光色彩控制单元连接，
参见附图2所示，图像色彩处理单元采用以下步骤实现调节图像色彩参数：
S1：根据环境光线的RGB分量值建立原RGB分量值坐标；
S2：判断合成各像素点待显示色彩的RGB分量值比例An:Bn:Cn，结合原RGB 分量值坐标和RGB比例An:Bn:Cn，建立原始色彩模型；
S3：接收环境光线，并对环境光线进行色彩分解，判断合成环境光线色度的RGB分量值比例A:B:C，结合白光的RGB分量值比例A1:B1:C1和环境光线色度的RGB分量值比例A:B:C获得RGB分量值补偿比例A0:B0:C0，作为像素点色位移坐标，A0＝A1-A，B0＝B1-B，C0＝C1-C；
S4：将原始色彩模型根据像素点色位移坐标进行位移，获得目标色彩参数；
S5：根据目标色彩模型获得各像素点待显示色彩的目标RGB分量值比例 Xn:Yn:Zn，并根据目标RGB分量值比例Xn:Yn:Zn控制各像素点中红色光源、绿色光源、蓝色光源发射光线的强度；
校正单元用于根据图像色彩处理单元中预设的光水平参数范围调节色彩级元，校正单元与图像色彩处理单元连接，
参见附图3所示，校正单元采用以下步骤实现色彩级调节：
S1、根据环境光强度的历史数据和本次获取的环境光强度，计算环境光强度的变化量；
S2、判断S1中的变化量是否在预设范围内，当变化量不在预设范围内时，根据伽玛校正表和图像色彩参数，调整像素灯电流。
该步骤中，目标RGB分量值比例Xn:Yn:Zn不可进行公约分或放大，以免造成色彩误差，例如，不同饱和度的色相以同一饱和度的色相显示，从而导致画面失真。
以上实施方式只为说明本发明的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此项技术的人了解本发明的内容并加以实施，并不能以此限制本发明的保护范围，凡根据本发明精神实质所做的等效变化或修饰，都应涵盖在本发明的保护范围内。

Claims (6)

1.一种LED显示屏色彩自动调节系统，其特征在于，包括：
用于感应外部环境光强度并将其转换成数字信号的光强度传感单元；
用于根据所述数字信号计算外部环境光色彩参数的光色彩控制单元，所述光色彩控制单元与光强度传感单元连接；
用于根据所述外部环境光强度来调节图像色彩参数的图像色彩处理单元，所述图像色彩处理单元与光色彩控制单元连接；
用于根据所述图像色彩处理单元中预设的光水平参数范围调节色彩级的校正单元，所述校正单元与图像色彩处理单元连接。
2.根据权利要求1所述的一种LED显示屏色彩自动调节系统，其特征在于：所述光色彩控制单元包括：
用于控制所述光强度传感单元运行的感应控制模块，所述感应控制模块与所述光强度传感单元连接；
用于根据所述数字信号计算外部环境光色彩参数的光色彩计算模块，所述光色彩计算模块与光强度传感单元连接；
用于将所述外部环境光强度通过调节指令发送给图像色彩处理单元的调节指示模块，所述调节指示模块与光色彩计算模块以及图像色彩处理单元连接。
3.根据权利要求2所述的一种LED显示屏色彩自动调节系统，其特征在于：所述光色彩计算模块以外部环境光线分析为条件。
4.根据权利要求1所述的一种LED显示屏色彩自动调节系统，其特征在于：所述图像色彩处理单元包括亮度调节模块、对比度调节模块和色彩调节模块。
5.根据权利要求1所述的一种LED显示屏色彩自动调节系统，其特征在于：所述图像色彩处理单元采用以下步骤实现调节图像色彩参数：
S1：根据环境光线的RGB分量值建立原RGB分量值坐标；
S2：判断合成各像素点待显示色彩的RGB分量值比例An:Bn:Cn，结合原RGB分量值坐标和RGB比例An:Bn:Cn，建立原始色彩模型；
S3：接收环境光线，并对环境光线进行色彩分解，判断合成环境光线色度的RGB分量值比例A:B:C，结合白光的RGB分量值比例A1:B1:C1和环境光线色度的RGB分量值比例A:B:C获得RGB分量值补偿比例A0:B0:C0，作为像素点色位移坐标，A0＝A1-A，B0＝B1-B，C0＝C1-C；
S4：将原始色彩模型根据像素点色位移坐标进行位移，获得目标色彩参数；
S5：根据目标色彩模型获得各像素点待显示色彩的目标RGB分量值比例Xn:Yn:Zn，并根据目标RGB分量值比例Xn:Yn:Zn控制各像素点中红色光源、绿色光源、蓝色光源发射光线的强度。
6.根据权利要求1所述的一种LED显示屏色彩自动调节系统，其特征在于：所述校正单元采用以下步骤实现色彩级调节：
S1、根据环境光强度的历史数据和本次获取的环境光强度，计算环境光强度的变化量；
S2、判断S1中的变化量是否在预设范围内，当变化量不在预设范围内时，根据伽玛校正表和图像色彩参数，调整像素灯电流。
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