CN113641318B - 显示数据校准方法及系统 - Google Patents
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Abstract
本发明揭示了一种显示数据校准方法及系统，用于校准检测得到的显示模组的显示数据，方法包括：在显示模组中随机选取至少三个校准点构建校准点集，并分别获取各校准点的显示数据作为参考数据，形成参考数据矩阵；获取显示模组整体图像的显示数据，分析得到校准点在整体图像下的测试数据，形成测试数据矩阵；以校准点集中各校准点的参考数据为基准，计算校准点的测试数据的校准数据，形成初始校准矩阵；对初始校准矩阵进行权重插值，得到输出校准矩阵；利用输出校准矩阵校准整体图像矩阵，得到校准图像矩阵。本发明提供的显示数据校准方法，能够直接用于校准后续获得的整体图像矩阵，具有检测范围大精度高、速度快和数据量多等有益效果。
Description
技术领域
本发明涉及检测校准领域，尤其涉及一种显示数据校准方法及系统。
背景技术
在实际生产过程中，由于技术或生产条件的限制，显示模组时常会出现显示数据不准确，特别是亮度或色度不符合出厂要求的问题，为此，显示模组在出厂前都需要进行显示数据的检测，以及时调整显示模组数据实现缺陷模组的修复或对显示模组进行报废处理。现有技术中提供了利用成像色度计或点式色度计对显示模组的显示数据进行检测的技术方案，成像色度计虽然能够单次拍摄完整的显示模组画面，但由于视角差异导致检测精度较低；点式色度计虽然具有较高的检测精度，但是单次只能检测小面积显示模组的显示数据情况，浪费工时且难以评价显示模组的整体显示情况。
发明内容
本发明的目的之一在于提供一种显示数据校准方法，以解决现有技术中对显示数据的检测精度低、范围小、流程步骤复杂和难以评价显示模组整体显示情况的技术问题。
本发明的目的之一在于提供一种显示数据校准系统。
为实现上述发明目的之一，本发明一实施方式提供一种显示数据校准方法，用于校准检测得到的显示模组的显示数据，包括：在所述显示模组中随机选取至少三个校准点构建校准点集，并分别获取各所述校准点的显示数据作为参考数据，形成参考数据矩阵；获取所述显示模组整体图像的显示数据，形成整体图像矩阵，分析得到所述校准点在整体图像矩阵中的显示数据作为测试数据，形成测试数据矩阵；以所述校准点集中各校准点的参考数据为基准，计算所述校准点的测试数据的校准数据，形成初始校准矩阵；对所述初始校准矩阵进行权重插值，得到输出校准矩阵，其中，所述输出校准矩阵与所述整体图像矩阵为同型矩阵；利用所述输出校准矩阵校准整体图像矩阵，得到校准图像矩阵。
作为本发明一实施方式的进一步改进，所述方法还包括：获取所述校准点的位置，得到校准坐标；获取所述显示模组整体图像的显示数据，形成整体图像矩阵，根据所述校准坐标，分析得到所述校准点在所述整体图像矩阵中的测试数据，形成测试数据矩阵。
作为本发明一实施方式的进一步改进，所述初始校准矩阵为所述参考数据矩阵与所述测试数据矩阵的比值。
作为本发明一实施方式的进一步改进，所述方法具体包括：根据所述整体图像矩阵，在所述初始校准矩阵中选取插值点；以所述插值点相邻的校准点为顶点建立三角模型，计算所述插值点在所述三角模型内的位置相关系数；其中，所述位置相关系数表征所述插值点与所述三角模型顶点的相对位置关系；根据所述位置相关系数和所述初始校准矩阵，计算所述插值点的校准数据，形成位置校准矩阵；根据所述初始校准矩阵和所述位置校准矩阵，计算得到输出校准矩阵。
作为本发明一实施方式的进一步改进，所述校准数据满足：其中，P为所述插值点，A、B、C分别为所述三角模型的三个顶点，kP为所述插值点的校准数据，kA、kB、kC分别为顶点A、顶点B、顶点C在所述初始校准矩阵中的校准数据，wA、wB、wC为所述插值点对应于顶点A、顶点B、顶点C的位置相关系数，SΔABC为所述三角模型的总面积，SΔPBC、SΔPAC、SΔPAB为所述插值点分别与所述三个顶点的其中之二组成的三角形的面积。
作为本发明一实施方式的进一步改进，所述方法具体包括：获取所述显示模组的整体图像，以及采集所述整体图像时的采集焦点；获取所述校准点的位置，得到校准坐标；分析所述整体图像的显示数据，形成整体图像矩阵，并根据所述校准坐标，筛选所述校准点在所述整体图像中对应的显示数据，得到测试数据并形成测试数据矩阵；所述方法具体包括：获取所述采集焦点的坐标，以及所述采集焦点在所述显示模组上的投影点的坐标；根据所述整体图像矩阵，在所述初始校准矩阵中选取插值点；以所述插值点相邻的三个校准点为顶点建立三角模型，并获取所述三个校准点的坐标，得到第一顶点的坐标、第二顶点的坐标和第三顶点的坐标；根据所述第一顶点的坐标、所述第二顶点的坐标和所述第三顶点的坐标，计算所述第一顶点、所述第二顶点和所述第三顶点，分别相对于所述采集焦点和所述投影点所在射线的偏移角度，得到第一角度、第二角度和第三角度；根据所述第一角度、所述第二角度和所述第三角度，以及所述初始校准矩阵，计算所述插值点的校准数据，形成偏移校准矩阵；根据所述初始校准矩阵和所述偏移校准矩阵，计算得到输出校准矩阵。
作为本发明一实施方式的进一步改进，所述校准数据满足：其中，P为所述插值点，A、B、C分别为所述三角模型的三个顶点，kP为所述插值点的校准数据，kA、kB、kC分别为顶点A、顶点B、顶点C在所述初始校准矩阵中的校准数据，wA、wB、wC为所述插值点的三个偏移相关系数，θA、θB、θC分别为所述第一角度、所述第二角度和所述第三角度。
作为本发明一实施方式的进一步改进，所述方法具体包括：获取所述显示模组的整体图像，以及采集所述整体图像时的采集焦点；获取所述校准点的位置，得到校准坐标；分析所述整体图像的显示数据，形成整体图像矩阵，并根据所述校准坐标，筛选所述校准点在所述整体图像中对应的显示数据，得到测试数据并形成测试数据矩阵；所述方法具体包括：获取所述采集焦点的坐标，以及所述采集焦点在所述显示模组上的投影点的坐标；根据所述整体图像矩阵，在所述初始校准矩阵中选取插值点；以所述插值点相邻的三个校准点为顶点建立三角模型，并获取所述三个校准点的坐标，得到第一顶点的坐标、第二顶点的坐标和第三顶点的坐标，并计算所述插值点在所述三角模型内的位置相关系数；根据所述第一顶点的坐标、所述第二顶点的坐标和所述第三顶点的坐标，计算所述第一顶点、所述第二顶点和所述第三顶点，分别相对于所述采集焦点和所述投影点所在射线的偏移角度，得到第一角度、第二角度和第三角度；根据所述第一角度、所述第二角度、所述第三角度和所述位置相关系数，以及所述初始校准矩阵，计算所述插值点的校准数据，形成融合校准矩阵；根据所述初始校准矩阵和所述融合校准矩阵，计算得到输出校准矩阵。
作为本发明一实施方式的进一步改进，所述输出校准矩阵和所述整体图像矩阵互为同阶矩阵；所述方法具体包括：计算所述整体图像矩阵和所述输出校准矩阵的哈达玛积，得到校准图像矩阵。
为实现上述发明目的之一，本发明一实施方式提供一种显示数据校准系统，包括主控装置、点式检测器、图像检测器，以及用于设置所述显示模组的置物平面，所述显示数据校准系统配置为执行上述任一种技术方案所述的显示数据校准方法，对图像检测器检测得到的显示模组的显示数据进行校准。
与现有技术相比，本发明提供的显示数据校准方法，通过选取校准点并分别检测校准点具体的参考数据以及在整体图像矩阵中的测试数据，计算得到初始校准矩阵后，再对该矩阵进行插值增广，以形成与整体图像矩阵同型的矩阵，如此得到的输出校准矩阵，能够直接用于校准后续获得的其他整体图像矩阵，同时实现检测范围大、检测精度高、检测速度快，以及单次检测得到的显示数据足以用于对显示模组进行整体评价的技术效果。
附图说明
图1是本发明一实施方式中显示数据校准系统的结构原理图；
图2是本发明一实施方式中显示数据校准系统在校准状态下显示模组的状态示意图；
图3是本发明一实施方式中显示数据校准方法的步骤示意图；
图4是本发明另一实施方式中显示数据校准方法的步骤示意图；
图5是本发明第一实施例中显示数据校准方法的步骤34的示意图；
图6是本发明第一实施例中显示数据校准方法的权重插值示意图；
图7是本发明第二实施例中显示数据校准方法的步骤32的示意图；
图8是本发明第二实施例中显示数据校准方法的步骤34的示意图；
图9是本发明第二实施例中显示数据校准方法的权重插值示意图；
图10是本发明第三实施例中显示数据校准方法的步骤34的示意图。
具体实施方式
以下将结合附图所示的具体实施方式对本发明进行详细描述。但这些实施方式并不限制本发明，本领域的普通技术人员根据这些实施方式所做出的结构、方法、或功能上的变换均包含在本发明的保护范围内。
需要说明的是，术语“包括”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在本发明具体实施方式的描述中，术语“上”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，通常以装置或设备等处于正常使用状态为参照，而并不是指示所指的位置或元件必须具有特定的方位。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
本发明一实施方式提供一种显示数据校准系统，用于对检测得到的显示模组的显示数据进行校准，此处所称的显示数据的检测过程，特指利用具有大面积覆盖范围的检测仪器对显示模组的显示数据进行整体检测的过程，由于在此种工况下，检测仪器往往会出现损失检测精度的情况，因而对此种仪器检测得到的显示数据进行校准，则成为一种迫切需要解决的技术问题。
值得注意地，在此过程中，会出现待检测的显示模组，以及待校准的检测仪器两种在表述上较为近似的概念，本领域技术人员结合上述对技术问题和技术背景的阐述，是可以进行区分的。
基于此，如图1和图2所示，本实施方式提供的显示数据校准系统，具体包括主控装置101、点式检测器102、图像检测器103，以及用于设置待检测显示模组200的置物平面104。在检测过程中，设置于置物平面104表面的显示模组200被点亮，图像检测器103在此状态下对显示模组200的显示情况进行检测，采集显示模组200的显示数据并存储和评估，以确定显示模组200的显示数据是否符合要求并在后续进行有针对性地调试。
而在对图像检测器103所获取的显示数据进行校准的过程中，设置于置物平面104表面的显示模组200同样被点亮，点式检测器102和图像检测器103依次对显示模组200进行检测，主控装置101用于接收到来自点式检测器102和图像检测器103的两组显示数据，进行分析处理后输出。由于点式检测器102检测范围小，如果利用其对整个显示模组进行检测，则会耗费大量的时间成本，效率低下。因此主控装置101在本实施方式中会执行一种搭载于主控装置101上的显示数据校准方法，以对获得的显示数据进行处理，从而改进显示数据的计量过程和最终输出结果的精确度。
针对前文所述各个设备的动作过程和功能描述，本实施方式中提供的显示数据校准系统除上述四个必要设备以外，相对应地还可以包括其他结构配置。一方面，由于显示模组200需要在点亮的状态下检测显示效果，因此用于设置显示模组200的置物平面当然可以包括用于点亮该显示模组200的触点、排线插口和/或其他用于输出点亮信号或显示数据调整信号的调节装置，本领域技术人员可以根据需要进行调整，本发明在此不做限定。
另一方面，用于小范围精准检测的点式检测器102可以配置为用户手持，并根据显示模组200的不同类型，选择性地选取不同校准点进行采样检测，当然本发明中提供的显示数据校准系统还可以包括设置于显示模组200上方的机械臂或移栽机构，所述机械臂或移栽机构夹持点式检测器102，受主控装置101控制，并根据主控装置101中预设的、显示模组200上的校准点位置对显示模组200进行显示数据的小范围采集，所述校准点的具体排布方案的其中之一在图2中被示出。
在图2中，校准点2在显示模组200背离置物平面104一侧，被配置为在显示模组200的长度方向和宽度方向分别均匀布置，且长度方向的校准点数量不同于宽度方向的校准点数量，而关于所述数量和分布，实际上更多地取决于对点式检测器102的选型，本领域技术人员可以根据需要，变换地产生多种基于本发明的实施方式。值得强调地，图像检测器103的具体位置配置在本实施方式中并不进行具体限制，其采集显示数据的范围足以覆盖显示模组200用于提供显示一侧面的表面积即可。当然在置物平面104的面积配置为大于显示模组200所述侧面的面积时，当然可以将图像检测器103的采集范围扩大至覆盖置物平面104用于放置显示模组200一侧的表面积，当然此时会损失图像检测器103的检测精度，这需要本领域技术人员根据需要进行权衡。优选地实施方式中，定义图像检测器103的镜头具有一发出图像采集信号的焦点，则该焦点可以配置为垂直并正对显示模组200的几何中心，以此避免图像检测器103可能存在的角度偏移导致同样的显示数据呈现出不同的显示效果，而被图像检测器103错误地计算为不同的显示数据。当然在其他实施方式中，所述焦点发出的采集信号可以与显示模组200具有多种角度，以从不同视角下检测显示模组200的不同缺陷。
综上，本发明提供的显示数据校准系统，在校准状态下能够利用不同的检测仪器对显示模组200进行检测后，形成显示数据对应的校准数据，并应用该校准数据校准检测仪器中检测范围较大、检测精度较低的至少一个检测仪器，从而使得处在检测状态下的该系统，能够同时实现检测范围大、检测精度高，单次检测得到的显示模组200的显示数据可以用于评价显示模组200整体显示情况的技术效果。
为了实现上述技术效果，下文将重点描述所述显示数据校准系统所执行的显示数据校准方法，如图3至图8所示。其中，图3示出了本发明一实施方式中显示数据校准方法的整体步骤示意图。
步骤31，在显示模组200中随机选取至少三个校准点构建校准点集，并分别获取各校准点的显示数据作为参考数据，形成参考数据矩阵；
主控装置101在显示模组200中随机选取至少三个校准点后，驱动点式检测器102对所述校准点进行显示数据检测，得到第一组显示数据并存储为参考数据，由于校准点在显示模组200上呈现的位置具有差别，因此可以根据位置或检测的先后顺序，将参考数据进行排列，以对应生成参考数据矩阵，方便后续的校准操作。
在此过程中，对于校准点的选取时机以及步骤，本实施方式并未进行具体限定，对于选取时机而言，只要在系统执行步骤31之前，或与执行步骤31同时进行即可。对于选取的步骤而言，在本实施方式中，可以利用图像检测器103进行预拍摄，得到显示模组200的测试图像后，将该测试图像分为均等的至少三块区域，由于像素点在测试图像中呈现出均匀的排列顺序，如此可以在所述三块区域中随机选取至少三个像素点作为校准点，如此可以极大程度地实现校准点的均匀选取，以照顾显示模组200上的不同位置。
当然，所述点式检测器102的检测范围，在一种实施方式中可以配置为单次检测一个像素点，并以该像素点作为校准点，主控装置101接收该像素点的显示数据并进行校准处理。在另一种实施方式中还可以配置为单次检测一个圆斑区域或其他具有小范围覆盖面积的区域，并以该小范围区域作为校准点，圆斑区域内部包括多个像素点，主控装置101或点式检测器102对所述多个像素点的显示数据进行求均值处理，进而以求得的平均显示数据表征该圆斑区域的显示数据。
在以圆斑作为校准点的实施方式中，圆斑的直径可以设置为1-10mm中的任意数值，并可根据本领域技术人员的需要进行调整，本发明并不对此进行限定。
步骤32，获取显示模组200整体图像的显示数据，形成整体图像矩阵，分析得到校准点在整体图像矩阵中的显示数据作为测试数据，形成测试数据矩阵；
主控装置101驱动图像检测器103采集显示模组200的整体图像的显示数据，并将该显示数据根据像素点的位置排布形成整体图像矩阵，继续在整体图像矩阵中筛选所述校准点的显示数据，并将此时的显示数据存储为测试数据，继续根据像素排布情况形成测试数据矩阵。此处的显示数据在本实施方式中为亮度数据和/或色度数据，当然在其他实施方式中，还可以为其他表征显示模组200素质的一种或多种显示数据。
此处应当强调地，虽然步骤31和步骤32在附图中示出具有一定顺序配置，但实际上本发明并不限制步骤31和步骤32执行的先后，主控装置101当然可以先驱动图像检测器103采集数据并计算得到测试数据矩阵，再驱动点式检测器102采集数据并计算得到参考数据矩阵，此种先后顺序的调整并不影响本发明实现预期的技术效果。
步骤33，以校准点集中各校准点的参考数据为基准，计算校准点的测试数据的校准数据，形成初始校准矩阵；
在上述步骤中，可以通过矩阵变换和运算直接得到用于初步校准所述测试数据矩阵的初始校准矩阵，当然也可以分别提取参考数据矩阵和测试数据矩阵中的参考数据和测试数据，并对数据进行数学运算得到校准数据，并利用校准数据组合形成初始校准矩阵，本发明在此不进行穷举。在本实施方式中具体提供一种计算得到初始校准矩阵的方法，也即以参考数据矩阵和测试数据矩阵进行矩阵除法运算，初始校准矩阵为参考数据矩阵与测试数据矩阵的比值，本领域技术人员可以理解地，适用上述矩阵除法运算得到初始校准矩阵的方法，必然为步骤33或其之前。
步骤34，对初始校准矩阵进行权重插值，得到输出校准矩阵；
权重插值顾名思义，是在初始校准矩阵原有的校准数据的基础上，赋予不同校准数据以预设的或运算得到的不同权重，在初始校准矩阵的校准数据之间插入新的校准数据时，根据所述权重推定地计算该新的校准数据的数值，从而对初始校准矩阵进行增广。利用此种方式，相比于简单的归一化、标准化或插0值而言，具有显著的提高检测精度的效果。
此处所称权重，可以根据校准点位于显示模组200上的具体位置情况进行预设或运算，也可以根据校准点与图像检测器103的焦点的相对位置情况进行预设或运算，也可以结合多种影响因素计算融合权重，但在此应当强调地，不管采用何种权重插值方法，最终得到的输出校准矩阵，需要满足与所述整体图像矩阵为同型矩阵，因此，对于初始校准矩阵中插值的数量，则由前述步骤中分析得到的整体图像矩阵决定，在插值前，输出校准矩阵的行列数已经确定。
在其他实施方式中，所述插值的方法，还可以是最邻近插值法、二维线性插值法、二维样条插值法和二维网格插值法中的一种或多种，具体实施方式可以根据本领域技术人员的需要进行调整，此处不再赘述。
步骤35，利用输出校准矩阵校准整体图像矩阵，得到校准图像矩阵。
与计算初始校准矩阵的过程互为逆运算地，用输出校准矩阵校准整体图像矩阵，可以配置为将输出校准矩阵与整体图像矩阵进行矩阵的乘积运算，当然也可以根据本领域技术人员的需要，配置为其他运算方式，此处不加以限定。
在输出校准矩阵和整体图像矩阵互为同型矩阵的前提下，单纯通过矩阵之间的乘法运算就可以实现对校准图像矩阵的计算，而更为特殊地，在输出校准矩阵和整体图像矩阵互为同阶矩阵的情况下，步骤35变换地实施为计算整体图像矩阵和输出校准矩阵的哈达玛积，进而计算得到校准图像矩阵。
进一步地，在本发明针对校准点被配置为由主控装置101随机选取的工况，提供一更为具体的实施方式，如图4所示，包括：
步骤31，在显示模组200中随机选取至少三个校准点构建校准点集，并分别获取各校准点的显示数据，形成参考数据矩阵；
步骤321，获取校准点的位置，得到校准坐标；
步骤322，获取显示模组200整体图像的显示数据，形成整体图像矩阵，根据校准坐标，分析得到校准点在整体图像矩阵中的测试数据，形成测试数据矩阵；
在本实施方式中，校准点被配置为由主控装置101随机选取，主控装置101可以配置为在随机选取校准点之后，且在对整体图像分析之前，获得校准点的位置并生成校准坐标，以进一步在整体图像矩阵中根据校准坐标分析得到测试数据。在此需要强调地，上述内容仅用于提供一种具体的实现手段，在本发明其他实施方式中，只要能够使得主控装置101能在整体图像矩阵中获取测试数据，其先后顺序是可以调整的，例如在获取校准点的参考数据的同时采集校准坐标等。
对于获取校准坐标的方法，本实施方式应用的方案是将显示模组200待检测的平面抽象成二维坐标系或模型，在选取校准点并采集校准点对应的参考数据的同时，在二维坐标系或模型中对应进行标记，如此根据坐标轴和预设的比例尺，得到相应的校准坐标。
当然在一些实施方式中，当然也可以不存在获取校准坐标这一步骤，校准坐标获取的目的，是为了将测试数据和参考数据建立映射关系，在映射关系已知的情况下，不进行坐标的确定，同样能够实现预期的技术效果，本发明不做限定。
步骤33，以校准点集中各校准点的参考数据为基准，计算校准点的测试数据的校准数据，形成初始校准矩阵；
步骤34，对初始校准矩阵进行权重插值，得到输出校准矩阵；
步骤35，利用输出校准矩阵校准整体图像矩阵，得到校准图像矩阵。
上文主要描述了本发明针对特殊的工况，提供了细化步骤32的实施方式，在该实施方式中，步骤33至步骤35与前一种实施方式保持一致，在此不再赘述，但需要强调的是，下文中将进一步针对步骤34提供其他实施方式，所列举的实施方式，虽然在描述过程中会相对应地搭配不同的步骤31、步骤32、步骤33和步骤35，但可以理解地，本方案中的每个步骤均具有多种衍生的实施方式，步骤之间的顺序也可以根据需要在足以实现对应技术效果的范围内进行调整，下文提出的任何一种步骤34，均能够变换地实施与上述任一种实施方式的不同位置处。
如图5所示为本发明提供的一种实施例中步骤34的示意图，图5结合图3所示的技术方案，得到本发明提供的第一实施例，具体而言包括：
步骤31，在显示模组200中随机选取至少三个校准点构建校准点集，并分别获取各校准点的显示数据作为参考数据，形成参考数据矩阵；
步骤32，获取显示模组200整体图像的显示数据，形成整体图像矩阵，分析得到校准点在整体图像矩阵中的显示数据作为测试数据，形成测试数据矩阵；
步骤33，以校准点集中各校准点的参考数据为基准，计算校准点的测试数据的校准数据，形成初始校准矩阵；
步骤3411，根据整体图像矩阵，在初始校准矩阵中选取插值点；
步骤3412，以插值点相邻的校准点为顶点建立三角模型，计算插值点在三角模型内的位置相关系数；
步骤3413，根据位置相关系数和初始校准矩阵，计算插值点的校准数据，形成位置校准矩阵；
步骤3414，根据初始校准矩阵和位置校准矩阵，计算得到输出校准矩阵；
由于本方案最终需要得到的输出校准矩阵与整体图像矩阵至少互为同型矩阵，因此为了进一步提高输出校准矩阵中校准数据与整体图像矩阵中显示数据的对应关系，本实施方式中步骤341可以首先执行步骤3411，根据整体图像矩阵中测试数据的位置，在初始校准矩阵中进行权重插值。
前文中列举了多种权重插值方式，本实施方式中进一步提供一种插值方法，通过建立三角模型，根据三角模型三个顶点和三角模型内部插值点的相对位置关系，最终确定插值点的校准数据，如步骤3412和步骤3413所示。其主要思路在于校准点所表征的显示模组200的像素之间，是具有相互影响关系的，而这种关系的密切程度往往会因为像素之间距离的减小而增大，因此定义位置相关系数这一体现插值点与三角形顶点相对位置关系的量，可以很清晰地表征出插值点与顶点之间的距离，也就可以通过配置不同的权重表征不同的关系密切程度，进而得到更为准确的校准数据。
当然，本发明并不局限于上述插值过程，在其他实施方式中，特别是校准点随机选取有多个时，还可以利用三角剖分和多边形剖分的方式，根据所述校准点集，将显示模组200表面分割成三角网或多边形网，进而对分布于不同三角形或多边形内部的插值点进行校准数据的计算。具体而言，可以采用德劳内三角网、冯罗诺伊图、泰森多边形中的一种或多种实现上述邻近度分析。
图6示出了本实施方式提供的权重插值过程的示意图，其中P为插值点，A、B、C分别为三角模型的三个顶点，此时，同样作为校准点的顶点A、B、C的校准数据和坐标位置均已知，且插值点P相对于校准点A、B、C的位置已知，因此可以计算得到插值点P的相对于校准点A、B、C的位置相关系数，构建P点与校准点A、B、C的相关性，最后利用该位置相关系数计算得到插值点P的校准数据。
具体地，在本实施方式中，校准数据满足：
其中，kP为插值点P的校准数据，kA、kB、kC分别为校准点(或称三角模型的顶点，下同)A、校准点B、校准点C在所述初始校准矩阵中的校准数据；wA、wB、wC为插值点P对应于校准点A、校准点B和校准点C的位置相关系数，SΔABC为三角模型的总面积，SΔPBC、SΔPAC、SΔPAB则为插值点P分别与三个顶点的其中之二组成的三角形的面积。
可以理解地，本实施方式中提供的权重插值算法，核心在于利用表征插值点P与校准点A、校准点B和校准点C之间的相对位置关系的位置相关系数wA、wB、wC，根据公式kP＝wAkA+wBkB+wCkC，计算得到插值点P的校准数据kP。因此，上文为了确定位置相关系数wA、wB、wC而提供的分割面积算法，并不作为本实施方式的必要技术特征，只是相对于其他方法有计算速度快、误差小的技术效果，本领域技术人员当然可以替换地建立二维坐标系，并利用三个校准点中至少两个校准点的坐标信息，例如(xA,yA)、(xB,yB)和(xC,yC)至少其中之二，定义插值点P在三角模型内具有重心坐标(wA,wB,wC)，并根据关系式wA+wB+wC＝1，来求解该重心坐标(wA,wB,wC)，进而得到所述位置相关系数；当然也可以分别以三个校准点向校准点所在锐角的对边作三条垂线(也即作出三角形的三条高)的方式，计算位置相关系数。
步骤35，利用输出校准矩阵校准整体图像矩阵，得到校准图像矩阵。
图7和图8分别示出了本发明提供的第二实施例中，步骤32和步骤34的替换实施方式，图7和图8结合图3所示的技术方案，形成所述第二实施例，具体包括：
步骤31，在显示模组200中随机选取至少三个校准点构建校准点集，并分别获取各校准点的显示数据作为参考数据，形成参考数据矩阵；
步骤320，获取显示模组的整体图像，以及采集整体图像时的采集焦点；
步骤321，获取校准点的位置，得到校准坐标；
步骤3221，分析整体图像的显示数据，形成整体图像矩阵，并根据校准坐标，筛选校准点在整体图像中对应的显示数据，得到测试数据并形成测试数据矩阵；
本实施例的权重插值方法，主要是出于对校准点偏移图像检测器103可能具有不同角度的考虑，校准点特别是在随机选取的实施方式中，可能会存在部分校准点位于显示模组200边缘的情况，由于图像检测器103在画面上不同位置的成像素质不同，因此偏离画面中心越远，则检测得到的显示数据与实际情况的偏差就会越大，为了得到更为准确地插值点的校准数据，对于处于采集得到的整体图像中不同位置的校准点，可以赋予不同的权重来进行插值。
针对步骤32而言，首先需要获取显示模组200的整体图像再进行分析，并且需要同时记载采集整体图像时的采集焦点，也即图像检测器103的成像焦点，进而根据校准点和所述采集焦点的相对位置关系，确定校准点对于插值点的权重。在此，需要说明地，采集焦点可能并非本领域技术人员惯用的术语，在结合附图也无法理解图像检测器103的成像焦点这一解释的情况下，可以将采集焦点理解为图像检测器103用于采集整体图像的模组(通常是镜头)的几何中心，同样能够实现预期的技术效果。
同时需要说明地，适用前文所述的实施方式当然可以推导得知，步骤320至步骤3221的过程，当然可以经过适应性调整后，设置于步骤31之前，下文不再赘述。
对于步骤3221，相比于前文中提供的步骤322，定义了整体图像矩阵是经过拍摄的整体图像分析得到的，并且定义了根据校准坐标在整体图像矩阵中筛选测试数据的过程，但这并不是实现预期技术效果的唯一手段，整体图像矩阵当然可以是预设在主控装置101中的，测试数据也可以是图像检测器103有针对性的采集得到的。
步骤33，以校准点集中各校准点的参考数据为基准，计算校准点的测试数据的校准数据，形成初始校准矩阵；
步骤3421，获取采集焦点的坐标，以及采集焦点在显示模组上的投影点的坐标；
步骤3422，根据整体图像矩阵，在初始校准矩阵中选取插值点；
步骤3423，以插值点相邻的三个校准点为顶点建立三角模型，并获取三个校准点的坐标，得到第一顶点的坐标、第二顶点的坐标和第三顶点的坐标；
步骤3424，根据第一顶点的坐标、第二顶点的坐标和第三顶点的坐标，计算第一顶点、第二顶点和第三顶点分别相对于采集焦点和投影点所在射线的偏移角度，得到第一角度、第二角度和第三角度；
步骤3425，根据第一角度、第二角度和第三角度，以及初始校准矩阵，计算插值点的校准数据，形成偏移校准矩阵；
步骤3426，根据初始校准矩阵和偏移校准矩阵，计算得到输出校准矩阵；
为了方便对第二实施例提供的权重插值算法进行说明，图9示出了应用步骤342(也即上述步骤3421至步骤3426)时，显示模组200和图像检测器103的相对位置关系，此时，由于图像检测器103设置于显示模组200的上方，采集焦点M与显示模组200及其所在平面具有一定距离，同时校准点(或称三角模型的顶点，下同)A、校准点B、校准点C、插值点P，以及采集焦点M的投影点N都处于显示模组200所在平面上，因此主控装置101会存储校准点A、校准点B、校准点C、插值点P和投影点N在二维坐标系中的坐标值，且单独记录图像检测器103与显示模组200的间距，在图9中示为线段MN的长度。
当然在本实施例中，同样可以建立三维坐标系，单独记录上述点，特别是采集焦点M的三维坐标，本领域技术人员可以根据需要选择。继续地，由于校准点A、校准点B和校准点C包围插值点P形成三角模型，本实施例利用校准点A、校准点B和校准点C的坐标，以及投影点N的坐标和线段MN的长度，可以运算得到三个校准点分别相对于采集焦点M和投影点N所在射线(或线段MN)的偏移角度，如此得到第一角度θA、第二角度θB和第三角度θC，在图9所示的实施例中，第一角度θA＝∠AMN，第二角度θB＝∠BMN，第三角度θC＝∠CMN。
此时，第一角度θA、第二角度θB和第三角度θC已经足以表征校准点A、校准点B和校准点C相对于成像轴(即线段MN)的偏移程度，因而可以利用三个角度作为权重计算插值点P的校准数据。当然，此处替换的实施方式有很多，本实施例中通过计算三个角度的余弦值，最终计算得到三个偏移相关系数，以表征不同校准点的不同偏移程度，并简化运算步骤。具体而言，将校准数据配置为满足：
其中，kP为所述插值点P的校准数据，kA、kB、kC分别为校准点A、校准点B、校准点C在所述初始校准矩阵中的校准数据，wA、wB、wC为所述插值点P的三个偏移相关系数。
在一种实施方式中，可以利用第一角度θA、第二角度θB和第三角度θC的正弦值sinθA、sinθB、sinθC，分别替换上述方程组中的cosθA、cosθB、cosθC；在另一种实施方式中，可以利用校准点与采集焦点M和投影点N形成的投影三角形的面积SΔAMN、SΔBMN、SΔCMN，替代上述方程组中的cosθA、cosθB、cosθC，以表征校准点的偏移程度；在再一种实施方式中，在得到投影点N的坐标后，可以分别计算校准点A、校准点B和校准点C相对于投影点N的偏移距离，以此表征偏移程度，也即分别用线段AN、线段BN和线段CN，替换上述方程组中的cosθA、cosθB、cosθC；在又一种实施方式中，可以在采集得到整体图像和投影点N的坐标后，以投影点N为圆心配置多层环状区域，并赋予所述环状区域以不同的权重，进行权重插值时，可以直接根据校准点在不同环状区域的位置，直接调取预设的偏移相关系数，均能够实现预期的技术效果。
步骤35，利用输出校准矩阵校准整体图像矩阵，得到校准图像矩阵。
图10示出了本发明提供的第三实施例中，步骤34的替换实施方式，图10结合图7和图3所示的技术方案，形成所述第三实施例，具体包括：
步骤31，在显示模组200中随机选取至少三个校准点构建校准点集，并分别获取各校准点的显示数据作为参考数据，形成参考数据矩阵；
步骤320，获取显示模组的整体图像，以及采集整体图像时的采集焦点；
步骤321，获取校准点的位置，得到校准坐标；
步骤3221，分析整体图像的显示数据，形成整体图像矩阵，并根据校准坐标，筛选校准点在整体图像中对应的显示数据，得到测试数据并形成测试数据矩阵；
步骤33，以校准点集中各校准点的参考数据为基准，计算校准点的测试数据的校准数据，形成初始校准矩阵；
步骤3431，获取采集焦点的坐标，以及采集焦点在显示模组上的投影点的坐标；
步骤3432，根据整体图像矩阵，在初始校准矩阵中选取插值点；
步骤3433，以插值点相邻的三个校准点为顶点建立三角模型，并获取三个校准点的坐标，得到第一顶点的坐标、第二顶点的坐标和第三顶点的坐标，并计算插值点在三角模型内的位置相关系数；
步骤3434，根据第一顶点的坐标、第二顶点的坐标和第三顶点的坐标，计算第一顶点、第二顶点、第三顶点，分别相对于采集焦点和投影点所在射线的偏移角度，得到第一角度、第二角度和第三角度；
步骤3435，根据第一角度、第二角度、第三角度和位置相关系数，以及初始校准矩阵，计算插值点的校准数据，形成融合校准矩阵；
步骤3436，根据初始校准矩阵和融合校准矩阵，计算得到输出校准矩阵；
本实施例所要达到的技术效果，实际上融合第一实施例提供的以位置相关系数为权重进行权重插值，以及第二实施例提供的以偏移相关系数为权重进行权重插值，定义了一种融合校准矩阵，其中融合校准矩阵中插值点P的校准数据满足：
其中，kP为插值点P的校准数据，kA、kB、kC分别为校准点(或称三角模型的顶点，下同)A、校准点B、校准点C在所述初始校准矩阵中的校准数据；wA1、wB1、wC1为插值点P对应于校准点A、校准点B和校准点C的位置相关系数(即，记载于位置校准矩阵中的权重)，SΔABC为三角模型的总面积，SΔPBC、SΔPAC、SΔPAB则为插值点P分别与三个顶点的其中之二组成的三角形的面积，wA2、wB2、wC2为插值点P的三个偏移相关系数(即，记载于偏移校准矩阵中的权重)，θA、θB、θC分别为第一角度、第二角度和第三角度。
如此，能够融合位置校准矩阵中的权重和偏移校准矩阵中的权重，得到融合校准矩阵，进而获得兼顾不同方向下的输出校准矩阵。
步骤35，利用输出校准矩阵校准整体图像矩阵，得到校准图像矩阵。
综上，本发明提供的显示数据校准方法，通过选取校准点并分别检测校准点具体的参考数据以及在整体图像矩阵中的测试数据，计算得到初始校准矩阵后，再对该矩阵进行插值增广，以形成与整体图像矩阵同型的矩阵，如此得到的输出校准矩阵，能够直接用于校准后续获得的其他整体图像矩阵，同时实现检测范围大、检测精度高、检测速度快，以及单次检测得到的显示数据足以用于对显示模组进行整体评价的技术效果。
应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施方式中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。
上文所列出的一系列的详细说明仅仅是针对本发明的可行性实施方式的具体说明，它们并非用以限制本发明的保护范围，凡未脱离本发明技艺精神所作的等效实施方式或变更均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种显示数据校准方法，用于校准检测得到的显示模组的显示数据，其特征在于，包括：
在所述显示模组中随机选取至少三个校准点构建校准点集，并分别获取各所述校准点的显示数据作为参考数据，形成参考数据矩阵；
获取所述显示模组整体图像的显示数据，形成整体图像矩阵，分析得到所述校准点在整体图像矩阵中的显示数据作为测试数据，形成测试数据矩阵；
以所述校准点集中各校准点的参考数据为基准，计算所述校准点的测试数据的校准数据，形成初始校准矩阵；
对所述初始校准矩阵进行权重插值，得到输出校准矩阵，其中，所述输出校准矩阵与所述整体图像矩阵为同型矩阵；
利用所述输出校准矩阵校准整体图像矩阵，得到校准图像矩阵。
2.根据权利要求1所述的显示数据校准方法，其特征在于，所述“获取所述显示模组整体图像的显示数据，形成整体图像矩阵，分析得到所述校准点在整体图像矩阵中的显示数据作为测试数据，形成测试数据矩阵”具体包括：
获取所述校准点的位置，得到校准坐标；
获取所述显示模组整体图像的显示数据，形成整体图像矩阵，根据所述校准坐标，分析得到所述校准点在所述整体图像矩阵中的测试数据，形成测试数据矩阵。
3.根据权利要求1所述的显示数据校准方法，其特征在于，所述初始校准矩阵为所述参考数据矩阵与所述测试数据矩阵的比值。
4.根据权利要求1所述的显示数据校准方法，其特征在于，所述“对所述初始校准矩阵进行权重插值，得到输出校准矩阵”具体包括：
根据所述整体图像矩阵，在所述初始校准矩阵中选取插值点；
以所述插值点相邻的校准点为顶点建立三角模型，计算所述插值点在所述三角模型内的位置相关系数；其中，所述位置相关系数表征所述插值点与所述三角模型顶点的相对位置关系；
根据所述位置相关系数和所述初始校准矩阵，计算所述插值点的校准数据，形成位置校准矩阵；
根据所述初始校准矩阵和所述位置校准矩阵，计算得到输出校准矩阵。
5.根据权利要求4所述的显示数据校准方法，其特征在于，所述校准数据满足：
其中，P为所述插值点，A、B、C分别为所述三角模型的三个顶点，kP为所述插值点的校准数据，kA、kB、kC分别为顶点A、顶点B、顶点C在所述初始校准矩阵中的校准数据，SΔABC为所述三角模型的总面积，SΔPBC、SΔPAC、SΔPAB为所述插值点分别与所述三个顶点的其中之二组成的三角形的面积，wA、wB、wC为所述插值点对应于顶点A、顶点B、顶点C的位置相关系数。
6.根据权利要求1所述的显示数据校准方法，其特征在于，所述“获取所述显示模组整体图像的显示数据，形成整体图像矩阵，分析得到所述校准点在整体图像矩阵中的显示数据作为测试数据，形成测试数据矩阵”具体包括：
获取所述显示模组的整体图像，以及采集所述整体图像时的采集焦点；
获取所述校准点的位置，得到校准坐标；
分析所述整体图像的显示数据，形成整体图像矩阵，并根据所述校准坐标，筛选所述校准点在所述整体图像中对应的显示数据，得到测试数据并形成测试数据矩阵；
所述“对所述初始校准矩阵进行权重插值，得到输出校准矩阵”具体包括：
获取所述采集焦点的坐标，以及所述采集焦点在所述显示模组上的投影点的坐标；
根据所述整体图像矩阵，在所述初始校准矩阵中选取插值点；
以所述插值点相邻的三个校准点为顶点建立三角模型，并获取所述三个校准点的坐标，得到第一顶点的坐标、第二顶点的坐标和第三顶点的坐标；
根据所述第一顶点的坐标、所述第二顶点的坐标和所述第三顶点的坐标，计算所述第一顶点、所述第二顶点和所述第三顶点，分别相对于所述采集焦点和所述投影点所在射线的偏移角度，得到第一角度、第二角度和第三角度；
根据所述第一角度、所述第二角度和所述第三角度，以及所述初始校准矩阵，计算所述插值点的校准数据，形成偏移校准矩阵；
根据所述初始校准矩阵和所述偏移校准矩阵，计算得到输出校准矩阵。
7.根据权利要求6所述的显示数据校准方法，其特征在于，所述校准数据满足：
其中，P为所述插值点，A、B、C分别为所述三角模型的三个顶点，kP为所述插值点的校准数据，kA、kB、kC分别为顶点A、顶点B、顶点C在所述初始校准矩阵中的校准数据，wA、wB、wC为所述插值点的三个偏移相关系数，θA、θB、θC分别为所述第一角度、所述第二角度和所述第三角度。
8.根据权利要求1所述的显示数据校准方法，其特征在于，所述“获取所述显示模组整体图像的显示数据，形成整体图像矩阵，分析得到所述校准点在整体图像矩阵中的显示数据作为测试数据，形成测试数据矩阵”具体包括：
获取所述显示模组的整体图像，以及采集所述整体图像时的采集焦点；
获取所述校准点的位置，得到校准坐标；
分析所述整体图像的显示数据，形成整体图像矩阵，并根据所述校准坐标，筛选所述校准点在所述整体图像中对应的显示数据，得到测试数据并形成测试数据矩阵；
所述“对所述初始校准矩阵进行权重插值，得到输出校准矩阵”具体包括：
获取所述采集焦点的坐标，以及所述采集焦点在所述显示模组上的投影点的坐标；
根据所述整体图像矩阵，在所述初始校准矩阵中选取插值点；
以所述插值点相邻的三个校准点为顶点建立三角模型，并获取所述三个校准点的坐标，得到第一顶点的坐标、第二顶点的坐标和第三顶点的坐标，并计算所述插值点在所述三角模型内的位置相关系数；
根据所述第一顶点的坐标、所述第二顶点的坐标和所述第三顶点的坐标，计算所述第一顶点、所述第二顶点和所述第三顶点，分别相对于所述采集焦点和所述投影点所在射线的偏移角度，得到第一角度、第二角度和第三角度；
根据所述第一角度、所述第二角度、所述第三角度和所述位置相关系数，以及所述初始校准矩阵，计算所述插值点的校准数据，形成融合校准矩阵；
根据所述初始校准矩阵和所述融合校准矩阵，计算得到输出校准矩阵。
9.根据权利要求1所述的显示数据校准方法，其特征在于，所述输出校准矩阵和所述整体图像矩阵互为同阶矩阵；所述“利用所述输出校准矩阵校准整体图像矩阵，得到校准图像矩阵”具体包括：
计算所述整体图像矩阵和所述输出校准矩阵的哈达玛积，得到校准图像矩阵。
10.一种显示数据校准系统，其特征在于，包括主控装置、点式检测器、图像检测器，以及用于设置所述显示模组的置物平面，所述显示数据校准系统配置为执行权利要求1-9任一项所述的显示数据校准方法，对图像检测器检测得到的显示模组的显示数据进行校准。
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