CN114088353B - 一种色差检测方法、装置及检测终端 - Google Patents
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Abstract
本申请涉及检测技术的领域，尤其是涉及一种色差检测方法、装置及检测终端。分别对标准光源光斑和待测试光源光斑的每一层光圈进行分bin，将每一层光圈分成N个小bin，遍历待测试光源光斑上每一层光圈上的小bin，获取小bin上的RGB值，将待测试光源光斑的每一层光圈上的小bin的RGB值与标准光源光斑上对应光圈上的对应小bin的RGB值进行对比，计算得到各个小bin的RGB差值；将RGB差值输入Lab颜色模型，Lab颜色模型计算得到标准光源光斑与待测试光源光斑的整体相似度；根据整体相似度判断待测试光源器件和标准光源器件之间的色差情况，进行分档。本申请具有提升光源器件分档后的色差一致性的效果。
Description
技术领域
本申请涉及检测技术的领域，尤其是涉及一种色差检测方法、装置及检测终端。
背景技术
光源器件是能将电信号转换为发光信号的一类器件，主要包括半导体发光二极管LED和激光二极管LD。某些高端场所、景观场所或其他对灯光光色要求较高的场所为了追求良好的视觉效果，增加环境的视觉舒适感，对光源色彩的一致性要求比较严格，需要选用色差一致性较高的光源器件。因此现有光源器件产品在组装为终端成品前，为了消除色彩差异，使生产的光源器件保持良好的色彩一致性，通常要对光源器件进行分档筛选。
相关技术中通常采用以下方式实现光源器件的分档筛选：一、人工筛选，通过肉眼判断，将色彩近似度高的光源器件分到一起。通过人工筛选进行光源器件的分档方式由于掺杂了人的主观意识而具有较低的准确性，这是由于不同人的肉眼感官对不同光色的敏感度不一致，极易产生较大的分档差异，无法保证光源器件的色彩一致性。二、光源器件在生产工艺完成后，采用光选机设备对光源器件成品的出光效果进行检测，再根据光选机设备的检测结果进行人工分档，光选机设备进行出光效果检测时，首先进行光色电测试得到色坐标，再根据色坐标落在麦克亚当椭圆中的区域判断光色从而实现对光源器件进行分档筛选,将具有相近参数的光源器件产品划分到一起。但根据色坐标判断色彩一致性也不够准确，这是由于色坐标落在麦克亚当椭圆同一区域内的具体位置不一样，颜色也会有差别，例如3,000K的麦克亚当椭圆中不同区域的红点，虽然都属于3,000K范围，但是人眼观察有可能发现颜色差异。
针对上述中的相关技术，发明人认为相关技术中通过人工筛选或采用光选设备处理的方式对色彩一致性的判断不够准确，分档后的光源器件仍具有色彩差异。
发明内容
为了改善对光源器件色彩一致性的判断不准确问题，提升光源器件分档后的色差一致性，本申请提供一种色差检测方法、装置及检测终端。
第一方面，本申请提供一种色差检测方法，采用如下的技术方案：
一种色差检测方法，包括：
获取标准光源器件和待测试光源器件，在光板上分别投射出标准光源光斑和待测试光源光斑；
摄像头采集标准光源光斑和待测试光源光斑，分别对标准光源光斑和待测试光源光斑进行曝光度调整，曝光度调整完成后，标准光源光斑和待测试光源光斑上分别出现明显的光圈层；
采用相同的分bin标准分别对标准光源光斑和待测试光源光斑的每一层光圈进行分bin，将每一层光圈分成N个小bin；
遍历待测试光源光斑上每一层光圈上的小bin，获取小bin上的RGB值，将待测试光源光斑的每一层光圈上的小bin的RGB值与标准光源光斑上对应光圈上的对应小bin的RGB值进行对比，计算得到各个小bin的RGB差值；
将RGB差值输入Lab颜色模型，Lab颜色模型计算得到标准光源光斑与待测试光源光斑的整体相似度；
根据整体相似度判断待测试光源器件和标准光源器件之间的色差情况，若整体相似度大于预设的相似度阈值，则说明待测试光源器件与标准光源器件的光色一致，将待测试光源器件与标准光源器件归为一个类别；若整体相似度小于预设的相似度阈值，则说明待测试光源器件与标准光源器件的光色存在差异，根据整体相似度值输出待测试光源器件相对于标准光源器件的偏色情况，将偏色情况一致的待测试光源器件归为一个类别，完成光源器件的分档。
通过采用上述技术方案，首先获取标准光源光斑和待测试光源的光源光斑，借助光源光斑色彩分布的特性对光源光斑进行分割，得到一层一层光圈层，在每个光圈层进行分bin操作，再以小bin为单位计算RGB差值，根据一个光圈层内的所有小bin的RGB差值计算该光圈层的光色相似度，再根据每一层光圈层的光色相似度确定整体相似度，整体相似度值高，则说明两个光源器件的色差色一致性高，本申请可以显著提高光源器件光色的识别精度，提高光源器件分档的有效性。
可选的，所述分bin标准包括：采用等分法将每一层光圈分成N个小bin。
通过采用上述技术方案，分bin标准采用等分法，每个小bin的大小一致，分bin过程更加简便快捷；以每个光圈层的一个小bin为单位计算RGB差值，能够有效避免同一光圈内的光色分布不均匀导致的计算误差，便于提高相似度的计算精度，进而提升色差检测的一致性。
可选的，光源光斑的光斑中心的光色最强，以光斑中心为圆心，等直径距离的小bin区域中的光色一致。
通过采用上述技术方案，根据光源光斑的色彩分布特性采用相同的分bin标准进行分bin，便于进行标准光源光斑与待测试光源光斑的逐一对比和精确计算。
可选的，所述Lab颜色模型计算得到标准光源光斑与待测试光源光斑的整体相似度包括：
将每一层光圈上的N个小bin的RGB差值求平均，得到标准光源光斑与待测试光源光斑每一层光圈的光色相似度；
将所有光圈层上的光色相似度求和，再进行均值计算，得到标准光源光斑与待测试光源光斑的整体相似度。
通过采用上述技术方案，将标准光源光斑中每个光圈层的每个小bin与待测试光源光斑中对应光圈层的对应小bin求RGB差值，根据光源光斑中每个光圈层的RGB差值得到每一层光圈层的光色相似度，再根据每一层光圈层的光色相似度确定整体相似度，若整体相似度值高，则说明两个光源器件的色差色一致性高，若整体相似度低，则说明两个光源器件的色差色一致性低，便于提高光源器件光色的识别精度。
可选的，偏色情况包括偏红、偏绿和偏蓝。
通过采用上述技术方案，偏色情况是待测试光源相对于标准光源的偏色，根据色彩的三原色，即RGB值，因此待测试光源相对于标准光源的偏色情况包括偏红、偏绿和偏蓝，输出偏色情况有助于将色彩一致的光源器件归档到一类。
第二方面，本申请还提供一种色差检测装置，采用如下的技术方案：
一种色差检测装置，包括：
存储器：用于存储标准光源光斑的图像、待测试光源光斑的图像、分bin标准、偏色情况以及色差检测程序；
处理器：运行所述色差检测程序时执行上述色差检测方法的步骤。
通过采用上述技术方案，将上述色差检测方法以计算机可读代码的形式呈现并存储于存储器内，在处理器运行存储器内的计算机可读代码时，执行上述色差检测方法的步骤获得降低人工劳动强度、提升自动化作业程度的效果。
第三方面，本申请还提供一种色差检测终端，采用如下的技术方案：
一种色差检测终端，包括：
摄像头：用于采集标准光源光斑和待测试光源光斑的图像；
人机交互模块：用于输入终端开机指令；
显示器：用于显示光源光斑图像、标准光源光斑与待测试光源光斑的整体相似度以及偏色情况；
上述的色差检测装置，输入端分别连接摄像头和人机交互模块，输出端连接所述显示器。
通过采用上述技术方案，操作人员通过人机交互模块输入终端开机指令后，终端借助摄像头采集标准光源光斑和待测试光源光斑的图像，结合上述采集的图像通过其内部的程序输出标准光源光斑和待测试光源光斑的相似度结果并在显示器上进行显示，相对于相关技术具有降低操作人员的人工劳动强度、提升自动作业程度的效果。
综上所述，本申请包括以下至少一种有益技术效果：
本申请首先获取标准光源光斑和待测试光源的光源光斑，对光源光斑进行分割后得到一层一层光圈层，根据光斑中每个光圈层的RGB差值得到光色相似度，再根据每一层光圈层的光色相似度确定整体相似度，整体相似度值高，则说明两个光源器件的色差色一致性高，本申请可以显著提高光源器件光色的识别精度，提高光源器件分档的有效性。
附图说明
图1是本申请实施例的色差检测终端的结构框图。
图2是本申请实施例的色差检测算法的流程示意图。
具体实施方式
以下结合附图1-2对本申请作进一步详细说明。
下面结合说明书附图对本申请色差检测终端的实施例作进一步详细描述。
本申请实施例公开一种色差检测终端。参照图1，色差检测终端包括：终端本体、安装在终端本体上的摄像头、人机交互模块、显示器及安装在终端本体内部的主板，所述主板上集成有存储器和处理器，摄像头用于对投射有标准光源光斑和待测试光源光斑的光板进行拍摄，从光板上采集标准光源光斑和待测试光源光斑的图像以供处理器进行处理；人机交互模块用于人工输入终端开机指令；存储器用于存储标准光源光斑的图像、待测试光源光斑的图像、分bin标准、分bin结果、标准光源光斑与待测试光源光斑的整体相似度、偏色情况以及色差检测程序；处理器在运行所述色差检测程序时执行上述色差检测方法的步骤。
下面结合色差检测终端对色差检测方法的实施进行详细说明：
如图2所示，本申请另一实施例提供一种色差检测方法，包括：
S1、获取标准光源器件和待测试光源器件，在光板上分别投射出标准光源光斑和待测试光源光斑。
这里的标准光源光斑为标准光源器件正常点亮后经过光学器件投射到光板上的光斑。光学器件设置于标准光源器件和光板之间，用于将标准光源器件发出的光束集中在光板上，以便得到标准光源光斑。这里的待测试光源光斑为待测试光源器件正常点亮后经过光学器件投射到光板上的光斑。光学器件设置于待测试光源器件和光板之间，用于将待测试光源器件发出的光束集中在光板上，以便得到待测试光源光斑。
S2、摄像头采集标准光源光斑和待测试光源光斑，分别对标准光源光斑和待测试光源光斑进行曝光度调整，曝光度调整完成后，标准光源光斑和待测试光源光斑上分别出现明显的光圈层。
光源光斑从内到外，光色由亮到暗逐渐变化，颜色由深到浅逐渐变化，进行曝光度调整后，光源光斑上出现明显的光色过渡线，即出现一层一层明显的光圈。
S3、采用相同的分bin标准分别对标准光源光斑和待测试光源光斑的每一层光圈进行分bin，将每一层光圈分成N个小bin。
作为分bin标准的一种实施方式，分bin标准包括：采用等分法将每一层光圈分成N个小bin。
光源光斑的光斑中心的光色最强，以光源光斑的光斑中心为圆心，等直径距离的小bin区域中的光色一致。
S4、遍历待测试光源光斑上每一层光圈上的小bin，获取小bin上的RGB值，将待测试光源光斑的每一层光圈上的小bin的RGB值与标准光源光斑上对应光圈上的对应小bin的RGB值进行对比，计算得到各个小bin的RGB差值。
这里的RGB差值包括R差值、G差值和B差值，待测试光源光斑的任意一层光圈上的小bin的R颜色分量与标准光源光斑上对应光圈上的对应小bin的R颜色分量之差为R差值；待测试光源光斑的任意一层光圈上的小bin的G颜色分量与标准光源光斑上对应光圈上的对应小bin的G颜色分量之差为G差值；待测试光源光斑的任意一层光圈上的小bin的B颜色分量与标准光源光斑上对应光圈上的对应小bin的B颜色分量之差为B差值。
S5、将RGB差值输入Lab颜色模型，Lab颜色模型计算得到标准光源光斑与待测试光源光斑的整体相似度。
Lab颜色模型计算得到标准光源光斑与待测试光源光斑的整体相似度包括：
S51、将每一层光圈上的N个小bin的RGB差值求平均，得到标准光源光斑与待测试光源光斑每一层光圈的光色相似度。
这里的光色相似度包括R差值均值、G差值均值和B差值均值，R差值均值的计算方式包括：将同一层光圈上的N个小bin的R差值求和，再取平均，得到该层光圈的R差值均值，该层光圈的G差值均值和B差值均值采用相同的计算方式计算得到。标准光源光斑与待测试光源光斑每一层光圈的光色相似度与R差值均值、G差值均值和B差值均值三者均成反比的关系，差值均值越小，则说明光色相似度越高。
S52、将所有光圈层上的光色相似度求和，再进行均值计算，得到标准光源光斑与待测试光源光斑的整体相似度；
这里的整体相似度包括待测试光源光斑相对于标准光源光斑的全局R差值、全局G差值和全局B差值，对所有光圈层上的R差值均值求和，再进行均值计算，得到待测试光源光斑相对于标准光源光斑的全局R差值；全局G差值和全局B差值采用相同的计算方式计算得到。
标准光源光斑与待测试光源光斑的整体相似度可以存储在存储器中，还可以通过显示器进行显示，便于操作人员查看。
S6、根据整体相似度和预设的相似度阈值判断待测试光源器件和标准光源器件之间的色差情况，若整体相似度大于预设的相似度阈值，则说明待测试光源器件与标准光源器件的光色几乎一致，可以将待测试光源器件与标准光源器件归为一个类别；若整体相似度小于预设的相似度阈值，则说明待测试光源器件与标准光源器件的光色整体近似度低，光色差异较大，根据整体相似度值输出待测试光源器件相对于标准光源器件的偏色情况，将偏色情况一致的待测试光源器件归为一个类别，完成光源器件的分档。
这里的整体相似度包括待测试光源光斑相对于标准光源光斑的全局R差值、全局G差值和全局B差值，预设的相似度阈值包括预设的全局R差值阈值、预设的全局G差值阈值和预设的全局B差值阈值。若全局R差值小于预设的全局R差值阈值，且全局G差值小于预设的全局G差值阈值，且全局B差值小于预设的全局B差值阈值，则整体相似度大于预设的相似度阈值，说明待测试光源器件和标准光源器件相比光色差异可以忽略，色差较小；若RGB中的任意一个全局差值大于预设的全局差值阈值，则整体相似度小于预设的相似度阈值，说明待测试光源器件和标准光源器件相比光色差异较大，即色差大。色差大时，根据全局R差值、全局G差值和全局B差值输出偏色情况，三个全局差值中，若全局R差值最大，则输出偏红，若全局G差值最大，则输出偏绿；若全局B差值最大，则输出偏蓝。基于本申请的色差检测方法对光源器件进行分档时，根据色差一致性将光色相同的光源器件分为一类。将与标准光源器件光色一致的光源器件归为一类，若待测试光学器件与标准光源器件的光色存在差异，则根据输出的偏色情况进行分类，将同一偏色的光源器件归为一类，例如：将所有偏色情况输出为偏红的光源器件归为一类，将所有偏色情况输出为偏绿的光源器件归为一类。
以上均为本申请的较佳实施例，并非依此限制本申请的保护范围，故：凡依本申请的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本申请的保护范围之内。
Claims (7)
1.一种色差检测方法，其特征在于，包括：
获取标准光源器件和待测试光源器件，在光板上分别投射出标准光源光斑和待测试光源光斑；摄像头采集标准光源光斑和待测试光源光斑，分别对标准光源光斑和待测试光源光斑进行曝光度调整，曝光度调整完成后，标准光源光斑和待测试光源光斑上分别出现明显的光圈层；采用相同的分bin标准分别对标准光源光斑和待测试光源光斑的每一层光圈进行分bin，将每一层光圈分成N个小bin；遍历待测试光源光斑上每一层光圈上的小bin，获取小bin上的RGB值，将待测试光源光斑的每一层光圈上的小bin的RGB值与标准光源光斑上对应光圈上的对应小bin的RGB值进行对比，计算得到各个小bin的RGB差值；将RGB差值输入Lab颜色模型，Lab颜色模型计算得到标准光源光斑与待测试光源光斑的整体相似度；
根据整体相似度判断待测试光源器件和标准光源器件之间的色差情况，若整体相似度大于预设的相似度阈值，则说明待测试光源器件与标准光源器件的光色一致，将待测试光源器件与标准光源器件归为一个类别；若整体相似度小于预设的相似度阈值，则说明待测试光源器件与标准光源器件的光色存在差异，根据整体相似度值输出待测试光源器件相对于标准光源器件的偏色情况，将偏色情况一致的待测试光源器件归为一个类别，完成光源器件的分档。
2.根据权利要求1所述的一种色差检测方法，其特征在于，所述分bin标准包括：采用等分法将每一层光圈分成N个小bin。
3.根据权利要求1所述的一种色差检测方法，其特征在于，光源光斑的光斑中心的光色最强，以光斑中心为圆心，等直径距离的小bin区域中的光色一致。
4.根据权利要求1所述的一种色差检测方法，其特征在于：所述Lab颜色模型计算得到标准光源光斑与待测试光源光斑的整体相似度包括：
将每一层光圈上的N个小bin的RGB差值求平均，得到标准光源光斑与待测试光源光斑每一层光圈的光色相似度；将所有光圈层上的光色相似度求和，再进行均值计算，得到标准光源光斑与待测试光源光斑的整体相似度。
5.根据权利要求1所述的一种色差检测方法，其特征在于，偏色情况包括偏红、偏绿和偏蓝。
6.一种色差检测装置，其特征在于，包括：存储器：用于存储标准光源光斑的图像、待测试光源光斑的图像、分bin标准、偏色情况以及色差检测程序；处理器：运行所述色差检测程序时执行权利要求1-5所述的任一项所述色差检测方法的步骤。
7.一种色差检测终端，其特征在于，包括：摄像头：用于采集标准光源光斑和待测试光源光斑的图像；人机交互模块：用于输入终端开机指令；显示器：用于显示光源光斑图像、标准光源光斑与待测试光源光斑的整体相似度以及偏色情况；如权利要求6所述的色差检测装置，输入端分别连接摄像头和人机交互模块，输出端连接所述显示器。
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
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| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
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| GR01 | Patent grant | ||
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