CN114007304B - 迷你led的高效驱动方法及装置 - Google Patents

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Abstract

本发明属于LED技术领域，具体涉及迷你LED的高效驱动方法及装置。所述方法执行以下步骤：步骤1：获取迷你LED阵列中每个阵列单元在设定时间周期内每个时刻的运行参数；步骤2：基于获取到的运行参数进行参数融合和参数校正，具体包括：使用预设的融合模型，将所有阵列单元的运行参数进行参数融合，得到融合后参数；基于融合参数使用预设的参数校正模型，进行参数校正，得到校正融合参数。其通过获取迷你LED阵列中每个阵列单元在运行时的红外波形的各种参数，以此进行参数融合和校正，从而再进行驱动校正，这样可以显著提升LED驱动的适应性，同时提升驱动的效率。

Description

迷你LED的高效驱动方法及装置
技术领域
本发明属于LED技术领域，具体涉及迷你LED的高效驱动方法及装置。
背景技术
Mini LED是指尺寸在100微米量级的LED芯片，尺寸介于小间距LED与Micro LED之间，是小间距LED进一步精细化的结果。其中小间距LED是指相邻灯珠点间距在2.5毫米以下的LED背光源或显示产品。
Micro LED、Mini LED与OLED都属于主动型自发光显示，光的利用率高。而LCD则是被动型发光显示，需要背光源提供光源。Mini LED与目前主流显示技术LCD相比。Mini LED具备更优良的显示效果，响应速度有着数量级的提升，屏幕可以更轻薄，并且随着功耗的大幅度降低。
LED是特性敏感的半导体器件，又具有负温度特性，因而在应用过程中需要对其进行稳定工作状态和保护，从而产生了驱动的概念。LED器件对驱动电源的要求近乎于苛刻，LED不像普通的白炽灯泡，可以直接连接220V的交流市电。
而由于Mini LED的特性与普通LED不一样，导致针对Mini LED的驱动方案需要另外制定。Mini LED的尺寸极小，直接使用常规驱动不仅难以适配，且运行起来效率较低。
专利号为CN201810142019.8A的专利公开了一种驱动LED模块的发光二极管(LED)驱动装置，可以包括：第一输出电路，被配置为向第一LED阵列供应第一驱动电流；第二输出电路，被配置为向第二LED阵列供应第二驱动电流；以及控制器，被配置为将第一控制信号和第二控制信号分别发送到第一输出电路和第二输出电路，其中控制器还被配置为基于第一输入信号进行控制，以使得LED模块的色温具有第一色温和第二色温之间的值，被配置为基于第二输入信号控制LED模块的亮度，并且包括查找表，所述查找表包括关于与第一输入信号相对应的第一控制信号和第二控制信号的信息和关于与第二输入信号相对应的第一控制信号和第二控制信号的信息。
其驱动电路依然采用传统的方式，仅仅通过色温的调节来保证能够控制LED的色温和亮度，但其应用于Mini LED依然存在很多效率较低和适用性差的问题。
发明内容
有鉴于此，本发明的主要目的在于提供迷你LED的高效驱动方法及装置，其通过获取迷你LED阵列中每个阵列单元在运行时的红外波形的各种参数，以此进行参数融合和校正，从而再进行驱动校正，这样可以显著提升LED驱动的适应性，同时提升驱动的效率。
为达到上述目的，本发明的技术方案是这样实现的：
迷你LED的高效驱动方法，所述方法执行以下步骤：
步骤1：获取迷你LED阵列中每个阵列单元在设定时间周期内每个时刻的运行参数；
步骤2：基于获取到的运行参数进行参数融合和参数校正，具体包括：使用预设的融合模型，将所有阵列单元的运行参数进行参数融合，得到融合后参数；基于融合参数使用预设的参数校正模型，进行参数校正，得到校正融合参数；其中，参数校正模型在进行参数校正时，首先基于得到的所有阵列单元的运行参数进行校正参数计算，得到校正参数后，再对融合参数进行校正；
步骤3：基于的得到的校正融合参数，进行驱动修正，具体包括：基于得到的校正融合参数，发送控制命令至LED驱动，通过改变LED驱动中各个电子单元的连接关系，改变LED驱动的结构，以实现驱动修正；
步骤4：迷你LED中的每个阵列单元在进行了驱动修正后的LED驱动的驱动下，继续运行。
进一步的，所述运行参数包括：阵列单元在运行时，辐射出红外波的幅度、相位和频率。
进一步的，所述步骤2中，所述融合模型使用如下公式进行表示： 其中，N为迷你LED阵列中阵列单元的个数，Ai为每个阵列单元辐射出的红外波的幅度，Wi为每个阵列单元辐射出的红外波的相位，fi为每个阵列单元辐射出的红外波的频率，η为融合校正函数，为一个设定的任意二次函数；S为得到的融合参数。
进一步的，所述参数校正模型使用如下公式进行表示： 其中，σ(Wi)为每个阵列单元辐射出的红外波的相位的方差，δ(fi)为每个阵列单元辐射出的红外波的频率的平均值，δ(Ai)为每个阵列单元辐射出的红外波的幅度的平均值；I为校正融合参数。
进一步的，所述LED驱动为一个虚拟驱动；所述虚拟驱动通过计算机模拟得到；所述虚拟驱动在接收到控制命令后，首先基于得到的控制命令中包含的校正融合参数，找到该校正融合参数对应的校正方案；所述校正方案为设定的校正程序，所述校正融合参数为校正程序对应的编号；当接收到控制命令后，虚拟驱动将得到的校正融合参数作为编号，找到对应的校正程序后，执行校正程序进行校正；所述校正程序的设定基于迷你LED的历史运行数据来设定。
进一步的，所述虚拟驱动在进行驱动修正后，直接对迷你LED中的每个阵列单元进行驱动修正。
迷你LED的高效驱动装置，所述装置包括：
数据获取单元，配置用于获取迷你LED阵列中每个阵列单元在设定时间周期内每个时刻的运行参数；
数据融合单元，配置用于基于获取到的运行参数进行参数融合和参数校正，具体包括：使用预设的融合模型，将所有阵列单元的运行参数进行参数融合，得到融合后参数；基于融合参数使用预设的参数校正模型，进行参数校正，得到校正融合参数；其中，参数校正模型在进行参数校正时，首先基于得到的所有阵列单元的运行参数进行校正参数计算，得到校正参数后，再对融合参数进行校正；
驱动修正单元，配置用于基于的得到的校正融合参数，进行驱动修正，具体包括：基于得到的校正融合参数，发送控制命令至LED驱动，通过改变LED驱动中各个电子单元的连接关系，改变LED驱动的结构，以实现驱动修正；
驱动单元，配置用于迷你LED中的每个阵列单元在进行了驱动修正后的LED驱动的驱动下，继续运行。
进一步的，所述运行参数包括：阵列单元在运行时，辐射出红外波的幅度、相位和频率。
进一步的，所述步骤2中，所述融合模型使用如下公式进行表示： 其中，N为迷你LED阵列中阵列单元的个数，Ai为每个阵列单元辐射出的红外波的幅度，Wi为每个阵列单元辐射出的红外波的相位，fi为每个阵列单元辐射出的红外波的频率，η为融合校正函数，为一个设定的任意二次函数；S为得到的融合参数。
进一步的，所述参数校正模型使用如下公式进行表示： 其中，σ(Wi)为每个阵列单元辐射出的红外波的相位的方差，δ(fi)为每个阵列单元辐射出的红外波的频率的平均值，δ(Ai)为每个阵列单元辐射出的红外波的幅度的平均值；I为校正融合参数。
本发明的迷你LED的高效驱动方法及装置，具有如下有益效果：
1.适用性更强：本发明所使用的驱动为虚拟驱动，相较于实体的驱动，虚拟驱动虽然在运行过程中准确率低一些，但其适用性更强，由于迷你LED的特性，使得迷你LED应用场景一般是对于精确率要求相对较低的地方，所以使用虚拟驱动可以实现扬长避短的效果；同时为了提升适用性，本发明还使用了基于参数融合和参数校正的方式来实现更切合当前迷你LED运行状态的驱动修正，以提升驱动的效率，因为单一驱动如果在整个过程都不进行调整，就会使得迷你LED在运行时，某个时刻驱动无法很好适配其运行状态，从而导致驱动运行的效率降低，也降低驱动的适配性。
2.驱动效率更高：一般来说，现有技术为了提升驱动的效率，一般都会降低驱动运行的准确率。而本发明为了避免这种情况，在提升驱动效率的情况下，依然保证驱动的准确率，使用了虚拟驱动，同时基于参数融合和参数校正来提升准确率；同时提升运行效率和准确率，以使得虚拟驱动达到实体驱动的效果。因为参数的融合和校正，可以发现当前迷你LED运行的潜在特征，而本发明没有使用直接进行参数分析的方法，而是利用采集迷你LED在运行时辐射的红外波的运行参数来进行分析、融合和校正，这样做的好处在于，一是红外波的参数更能反应运行时的隐性特征，二是，通过采集红外波，可以反应LED的某个模块的运行状态是否繁忙，因为繁忙运行的阵列单元往往会辐射更多的红外波，这两者结合起来来调整驱动策略，将大幅提升驱动的效率。
附图说明
图1为本发明实施例提供的迷你LED的高效驱动方法的方法流程示意图；
图2为本发明实施例提供的迷你LED的高效驱动方法的阵列单元在进行驱动校正前辐射的红外波的相位、幅度和频率关系示意图；
图3为本发明实施例提供的迷你LED的高效驱动方法的阵列单元在进行驱动校正后辐射的红外波的相位、幅度和频率关系示意图。
具体实施方式
下面结合附图及本发明的实施例对本发明的方法作进一步详细的说明。
实施例1
如图1所示，迷你LED的高效驱动方法，所述方法执行以下步骤：
步骤1：获取迷你LED阵列中每个阵列单元在设定时间周期内每个时刻的运行参数；
步骤2：基于获取到的运行参数进行参数融合和参数校正，具体包括：使用预设的融合模型，将所有阵列单元的运行参数进行参数融合，得到融合后参数；基于融合参数使用预设的参数校正模型，进行参数校正，得到校正融合参数；其中，参数校正模型在进行参数校正时，首先基于得到的所有阵列单元的运行参数进行校正参数计算，得到校正参数后，再对融合参数进行校正；
步骤3：基于的得到的校正融合参数，进行驱动修正，具体包括：基于得到的校正融合参数，发送控制命令至LED驱动，通过改变LED驱动中各个电子单元的连接关系，改变LED驱动的结构，以实现驱动修正；
步骤4：迷你LED中的每个阵列单元在进行了驱动修正后的LED驱动的驱动下，继续运行。
具体的，相较于现有技术，本发明所使用的驱动为虚拟驱动，相较于实体的驱动，虚拟驱动虽然在运行过程中准确率低一些，但其适用性更强，由于迷你LED的特性，使得迷你LED应用场景一般是对于精确率要求相对较低的地方，所以使用虚拟驱动可以实现扬长避短的效果；同时为了提升适用性，本发明还使用了基于参数融合和参数校正的方式来实现更切合当前迷你LED运行状态的驱动修正，以提升驱动的效率，因为单一驱动如果在整个过程都不进行调整，就会使得迷你LED在运行时，某个时刻驱动无法很好适配其运行状态，从而导致驱动运行的效率降低，也降低驱动的适配性。
一般来说，现有技术为了提升驱动的效率，一般都会降低驱动运行的准确率。而本发明为了避免这种情况，在提升驱动效率的情况下，依然保证驱动的准确率，使用了虚拟驱动，同时基于参数融合和参数校正来提升准确率；同时提升运行效率和准确率，以使得虚拟驱动达到实体驱动的效果。因为参数的融合和校正，可以发现当前迷你LED运行的潜在特征，而本发明没有使用直接进行参数分析的方法，而是利用采集迷你LED在运行时辐射的红外波的运行参数来进行分析、融合和校正，这样做的好处在于，一是红外波的参数更能反应运行时的隐性特征，二是，通过采集红外波，可以反应LED的某个模块的运行状态是否繁忙，因为繁忙运行的阵列单元往往会辐射更多的红外波，这两者结合起来来调整驱动策略，将大幅提升驱动的效率。
实施例2
在上一实施例的基础上，所述运行参数包括：阵列单元在运行时，辐射出红外波的幅度、相位和频率。
实施例3
在上一实施例的基础上，所述步骤2中，所述融合模型使用如下公式进行表示：其中，N为迷你LED阵列中阵列单元的个数，Ai为每个阵列单元辐射出的红外波的幅度，Wi为每个阵列单元辐射出的红外波的相位，fi为每个阵列单元辐射出的红外波的频率，η为融合校正函数，为一个设定的任意二次函数；S为得到的融合参数。
具体的，随着系统的复杂性日益提高，依靠单个传感器对物理量进行监测显然限制颇多。因此在故障诊断系统中使用多传感器技术行多种特征量的监测(如振动、温度、压力、流量等)，并对这些传感器的信息进行融合，以提高故障定位的准确性和可靠性。此外，人工的观测也是故障诊断的重要信息源.但是.这一信息来源往往由于不便量化或不够精确而被人们所忽略。信息融合技术的出现为解决这些问题提供了有力的工具.为故障诊断的发展和应用开辟了广阔的前景。通过信息融合将多个传感器检测的信息与人工观测事实进行科学、合理的综合处理.可以提高状态监测和故障诊断智能化程度。
信息融合是利用计算机技术将来自多个传感器或多源的观测信息进行分析、综合处理.从而得出决策和估计任务所需的信息的处理过程。另一种说法是信息融合就是数据融合.但其内涵更广泛、更确切、更合理，也更具有概括性.不仅包括数据，而且包括了信号和知识，由于习惯上的原因，很多文献仍使用数据融合。信息融合的基本原理是：充分利用传感器资源.通过对各种传感器及人工观测信息的合理支配与使用.将各种传感器在空间和时间上的互补与冗余信息依据某种优化准则或算法组合来，产生对观测对象的一致性解释和描述。其目标是基于各传感器检测信息分解人工观测信息.通过对信息的优化组合来导出更多的有效信息。
实施例4
在上一实施例的基础上，所述参数校正模型使用如下公式进行表示： 其中，σ(Wi)为每个阵列单元辐射出的红外波的相位的方差，δ(fi)为每个阵列单元辐射出的红外波的频率的平均值，δ(Ai)为每个阵列单元辐射出的红外波的幅度的平均值；I为校正融合参数。
实施例5
在上一实施例的基础上，所述LED驱动为一个虚拟驱动；所述虚拟驱动通过计算机模拟得到；所述虚拟驱动在接收到控制命令后，首先基于得到的控制命令中包含的校正融合参数，找到该校正融合参数对应的校正方案；所述校正方案为设定的校正程序，所述校正融合参数为校正程序对应的编号；当接收到控制命令后，虚拟驱动将得到的校正融合参数作为编号，找到对应的校正程序后，执行校正程序进行校正；所述校正程序的设定基于迷你LED的历史运行数据来设定。
具体的，所谓虚拟驱动即为计算机模拟的LED的驱动，这种驱动相较于实体驱动往往准确率较低，从而导致运行出现问题，也是其无法大规模普及引用的原因。
但迷你LED由于其特性，以及应用场景的特性，使得其准确率要求不如常规LED，因此对其使用虚拟驱动，将可以避免准确率低的问题。
同时，虚拟驱动由于其虚拟性，其可调整型和可扩展性都更强。
实施例6
在上一实施例的基础上，所述虚拟驱动在进行驱动修正后，直接对迷你LED中的每个阵列单元进行驱动修正。
具体的，驱动修正的含义为通过调整虚拟驱动的运行策略，进而调整迷你LED的驱动运行。
可以通过采集迷你LED的历史数据来建立模板，具体为：通过采集迷你LED的历史数据，进而分析在每种状态下，LED的运行参数的变化，进而建立起一种映射关系，在后续的驱动修正过程中，我们就可以直到如果迷你LED出现某种运行状态，则可以判断其运行状态，而使用某种策略的驱动则可以提升其运动效率，一旦建立起该种映射关系，则可以实现驱动修正。
实施例7
迷你LED的高效驱动装置，所述装置包括：
数据获取单元，配置用于获取迷你LED阵列中每个阵列单元在设定时间周期内每个时刻的运行参数；
数据融合单元，配置用于基于获取到的运行参数进行参数融合和参数校正，具体包括：使用预设的融合模型，将所有阵列单元的运行参数进行参数融合，得到融合后参数；基于融合参数使用预设的参数校正模型，进行参数校正，得到校正融合参数；其中，参数校正模型在进行参数校正时，首先基于得到的所有阵列单元的运行参数进行校正参数计算，得到校正参数后，再对融合参数进行校正；
驱动修正单元，配置用于基于的得到的校正融合参数，进行驱动修正，具体包括：基于得到的校正融合参数，发送控制命令至LED驱动，通过改变LED驱动中各个电子单元的连接关系，改变LED驱动的结构，以实现驱动修正；
驱动单元，配置用于迷你LED中的每个阵列单元在进行了驱动修正后的LED驱动的驱动下，继续运行。
实施例8
在上一实施例的基础上，所述运行参数包括：阵列单元在运行时，辐射出红外波的幅度、相位和频率。
实施例9
在上一实施例的基础上，所述步骤2中，所述融合模型使用如下公式进行表示：其中，N为迷你LED阵列中阵列单元的个数，Ai为每个阵列单元辐射出的红外波的幅度，Wi为每个阵列单元辐射出的红外波的相位，fi为每个阵列单元辐射出的红外波的频率，η为融合校正函数，为一个设定的任意二次函数；S为得到的融合参数。
实施例10
在上一实施例的基础上，所述参数校正模型使用如下公式进行表示： 其中，σ(Wi)为每个阵列单元辐射出的红外波的相位的方差，δ(fi)为每个阵列单元辐射出的红外波的频率的平均值，δ(Ai)为每个阵列单元辐射出的红外波的幅度的平均值；I为校正融合参数。
所属技术领域的技术人员可以清楚地了解到，为描述的方便和简洁，上述描述的系统的具体工作过程及有关说明，可以参考前述方法实施例中的对应过程，在此不再赘述。
需要说明的是，上述实施例提供的系统，仅以上述各功能单元的划分进行举例说明，在实际应用中，可以根据需要而将上述功能分配由不同的功能单元来完成，即将本发明实施例中的单元或者步骤再分解或者组合，例如，上述实施例的单元可以合并为一个单元，也可以进一步拆分成多个子单元，以完成以上描述的全部或者单元功能。对于本发明实施例中涉及的单元、步骤的特征，仅仅是为了区分各个单元或者步骤，不视为对本发明的不当限定。
所属技术领域的技术人员可以清楚地了解到，为描述的方便和简洁，上述描述的存储装置、处理装置的具体工作过程及有关说明，可以参考前述方法实施例中的对应过程，在此不再赘述。
本领域技术人员应能够意识到，结合本文中所公开的实施例描述的各示例的单元、方法步骤，能够以电子硬件、计算机软件或者二者的结合来实现，软件单元、方法步骤对应的程序可以置于随机存储器(RAM)、内存、只读存储器(ROM)、电可编程ROM、电可擦除可编程ROM、寄存器、硬盘、可移动磁盘、CD-ROM、或技术领域内所公知的任意其它形式的存储介质中。为了清楚地说明电子硬件和软件的可互换性，在上述说明中已经按照功能一般性地描述了各示例的组成及步骤。这些功能究竟以电子硬件还是软件方式来执行，取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。本领域技术人员可以对每个特定的应用来使用不同方法来实现所描述的功能，但是这种实现不应认为超出本发明的范围。
术语“第一”、“另一部分”等是配置用于区别类似的对象，而不是配置用于描述或表示特定的顺序或先后次序。
术语“包括”或者任何其它类似用语旨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、物品或者单元/装置不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其它要素，或者还包括这些过程、方法、物品或者单元/装置所固有的要素。
至此，已经结合附图所示的优选实施方式描述了本发明的技术方案，但是，本领域技术人员容易理解的是，本发明的保护范围显然不局限于这些具体实施方式。在不偏离本发明的原理的前提下，本领域技术人员可以对相关技术标记作出等同的更改或替换，这些更改或替换之后的技术方案都将落入本发明的保护范围之内。
以上所述，仅为本发明的较佳实施例而已，并非配置用于限定本发明的保护范围。

Claims (6)

1.迷你LED的高效驱动方法，其特征在于，所述方法执行以下步骤：
步骤1：获取迷你LED阵列中每个阵列单元在设定时间周期内每个时刻的运行参数；
步骤2：基于获取到的运行参数进行参数融合和参数校正，具体包括：使用预设的融合模型，将所有阵列单元的运行参数进行参数融合，得到融合后参数；基于融合参数使用预设的参数校正模型，进行参数校正，得到校正融合参数；其中，参数校正模型在进行参数校正时，首先基于得到的所有阵列单元的运行参数进行校正参数计算，得到校正参数后，再对融合参数进行校正；
步骤3：基于的得到的校正融合参数，进行驱动修正，具体包括：基于得到的校正融合参数，发送控制命令至LED驱动，通过改变LED驱动中各个电子单元的连接关系，改变LED驱动的结构，以实现驱动修正；
步骤4：迷你LED中的每个阵列单元在进行了驱动修正后的LED驱动的驱动下，继续运行；
所述步骤2中，所述融合模型使用如下公式进行表示：其中，/>为迷你LED阵列中阵列单元的个数，/>为每个阵列单元辐射出的红外波的幅度，/>为每个阵列单元辐射出的红外波的相位，/>为每个阵列单元辐射出的红外波的频率，/>为融合校正函数，为一个设定的任意二次函数；/>为得到的融合参数；
所述参数校正模型使用如下公式进行表示：其中，/>为每个阵列单元辐射出的红外波的相位的方差，/>为每个阵列单元辐射出的红外波的频率的平均值，/>每个阵列单元辐射出的红外波的幅度的平均值；/>为校正融合参数。
2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述运行参数包括：阵列单元在运行时，辐射出红外波的幅度、相位和频率。
3.如权利要求2所述的方法，其特征在于，所述LED驱动为一个虚拟驱动；所述虚拟驱动通过计算机模拟得到；所述虚拟驱动在接收到控制命令后，首先基于得到的控制命令中包含的校正融合参数，找到该校正融合参数对应的校正方案；所述校正方案为设定的校正程序，所述校正融合参数为校正程序对应的编号；当接收到控制命令后，虚拟驱动将得到的校正融合参数作为编号，找到对应的校正程序后，执行校正程序进行校正；所述校正程序的设定基于迷你LED的历史运行数据来设定。
4.如权利要求3所述的方法，其特征在于，所述虚拟驱动在进行驱动修正后，直接对迷你LED中的每个阵列单元进行驱动修正。
5.基于权利要求1至4之一所述方法的迷你LED的高效驱动装置，其特征在于，所述装置包括：
数据获取单元，配置用于获取迷你LED阵列中每个阵列单元在设定时间周期内每个时刻的运行参数；
数据融合单元，配置用于基于获取到的运行参数进行参数融合和参数校正，具体包括：使用预设的融合模型，将所有阵列单元的运行参数进行参数融合，得到融合后参数；基于融合参数使用预设的参数校正模型，进行参数校正，得到校正融合参数；其中，参数校正模型在进行参数校正时，首先基于得到的所有阵列单元的运行参数进行校正参数计算，得到校正参数后，再对融合参数进行校正；
驱动修正单元，配置用于基于的得到的校正融合参数，进行驱动修正，具体包括：基于得到的校正融合参数，发送控制命令至LED驱动，通过改变LED驱动中各个电子单元的连接关系，改变LED驱动的结构，以实现驱动修正；
驱动单元，配置用于迷你LED中的每个阵列单元在进行了驱动修正后的LED驱动的驱动下，继续运行。
6.如权利要求5所述的装置，其特征在于，所述运行参数包括：阵列单元在运行时，辐射出红外波的幅度、相位和频率。
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基于深度学习的智能LED控制系统研究与设计;杨玲等;;信息技术(第02期);全文 *

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