CN115578958A - 一种基于颜色传感器的显示屏检测方法及系统 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种基于颜色传感器的显示屏检测方法及系统，所述显示屏检测方法为利用颜色传感器采集显示屏上预定显示色块所在像素处的RGB值来进行显示屏故障状态检测或/和显示屏播放内容安全检测。本发明利用颜色传感器实时采集显示屏上指定显示色块的RGB值，并将实时采集的RGB值加入显示屏故障状态检测或/和显示屏播放内容安全检测的算法中，即可实现显示屏故障状态或/和显示屏播放内容安全的在线实时检测，无需人工现场巡查，节约人工成本；另外，在检测到显示屏出现故障或/和播放内容非法时，可以在线切断显示屏的电源实现自动关屏处理，彻底解决显示系统播控中的安全性和易维护性问题。

Description

一种基于颜色传感器的显示屏检测方法及系统
技术领域
本发明涉及显示屏检测领域，具体涉及一种基于颜色传感器的显示屏检测方法及系统。
背景技术
当前在商场、机场、地铁、户外等公共区域部署液晶、LED显示屏已经逐渐成为趋势，越来越多的灯箱、宣传板转化为数字媒体形式。对于公共区域内的显示屏，当出现盗播不良反动信息时，如何及时发现，及时杜绝，播放内容的安全性保障成为越来越迫切的需求。传统管理模式下，完全依赖于人工监管巡视，设备部署的分散，人力成本，反应速度等都远远无法满足监管的要求，而一般针对播放系统和相关播控软件的截屏回看等监管方法，由于播放源的切换，无法真正监管屏幕实际的播放内容，播控内容的安全性还存在漏洞。对屏幕播放内容进行监管的需求迫切性同时，由于在整个地铁线路、机场、广告发布地点等公共区域场景下上万台显示设备的部署，对每一块屏幕的当前状态如何获取，是否在正常状态，是否有黑屏，花屏、蓝屏的异常画面，这些目前都无法通过传统的方法监测，更没有独立的物理监控硬件系统。由于大量显示屏的分散部署，所以显示屏的易于维护性成为基本的需求，目前往往通过人工周期巡检的方式来做检查，遇有故障，再由人工进行上报，这种做法非常落后，亟待改善。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种基于颜色传感器的显示屏检测方法及系统，可以在线实时检测显示屏的故障状态或/和播放内容，无需人工巡检，提高显示屏的易维护性。
本发明解决上述技术问题的技术方案如下：一种基于颜色传感器的显示屏检测方法，所述显示屏检测方法为利用颜色传感器采集显示屏上预定显示色块所在像素处的RGB值来进行显示屏故障状态检测或/和显示屏播放内容安全检测；其中，所述显示屏故障状态检测包括如下步骤，
S100，向所述显示屏上所述颜色传感器所在的检测区域发送白色色块并进行白平衡校验，且利用所述颜色传感器采集经过白平衡校验成功后的所述检测区域的显示色块所在像素处的RGB值，得到第一RGB值；
S200，在预设周期内循环向所述检测区域发送多种颜色色块，并在每次下发一种颜色色块后利用所述颜色传感器采集所述检测区域的显示色块所在像素处的RGB值来判断所述检测区域的显示色块是否显示为该颜色色块；若否，则记录异常次数，且在记录的异常次数达到预设次数时，获取所述颜色传感器在异常次数达到预设次数时采集的所述检测区域的显示色块所在像素处的RGB值，得到第二RGB值；
S300，根据所述第一RGB值和所述第二RGB值来判断显示屏故障状态。
在上述技术方案的基础上，本发明还可以做如下改进。
进一步，多种颜色色块包括第一颜色色块、第二颜色色块和第三颜色色块；
所述S200具体为，
S201，向所述检测区域发送第一颜色色块，利用所述颜色传感器采集所述检测区域的显示色块所在像素处的RGB值，得到第三RGB值，判断所述第三RGB值是否与所述第一颜色色块所对应的RGB值相匹配；若否，则记录异常次数并执行S202；若是，则将记录的异常次数清零并执行S203；
S202，判断异常次数是否达到预设次数；若否，则返回执行所述S201；若是，则获取所述颜色传感器在异常次数达到预设次数时采集的所述检测区域的显示色块所在像素处的RGB值，并将记录的异常次数清零，且将所述颜色传感器在异常次数达到预设次数时采集的所述检测区域的显示色块所在像素处的RGB值作为所述第二RGB值；
S203，向所述检测区域发送第二颜色色块，并利用所述颜色传感器采集所述检测区域的显示色块所在像素处的RGB值，得到第四RGB值；判断所述第四RGB值是否与所述第二颜色色块所对应的RGB值相匹配；若否，则记录异常次数并执行S204；若是，则将记录的异常次数清零并执行S205；
S204，判断异常次数是否达到预设次数；若否，则返回执行所述S203；若是，则获取所述颜色传感器在异常次数达到预设次数时采集的所述检测区域的显示色块所在像素处的RGB值，并将记录的异常次数清零，且将所述颜色传感器在异常次数达到预设次数时采集的所述检测区域的显示色块所在像素处的RGB值作为所述第二RGB值；
S205，向所述检测区域发送第三颜色色块，利用所述颜色传感器采集所述检测区域的显示色块所在像素处的RGB值，得到第五RGB值，判断所述第五RGB值是否与所述第三颜色色块所对应的RGB值相匹配；若否，则记录异常次数并执行S206；若是，则将记录的异常次数清零并返回执行所述S201；
S206，判断异常次数是否达到预设次数；若否，则返回执行所述S205；若是，则获取所述颜色传感器在异常次数达到预设次数时采集的所述检测区域的显示色块所在像素处的RGB值，并将记录的异常次数清零，且将所述颜色传感器在异常次数达到预设次数时采集的所述检测区域的显示色块所在像素处的RGB值作为所述第二RGB值。
进一步，所述第一颜色色块为红色色块，所述第二颜色色块为绿色色块，所述第三颜色色块为蓝色色块；或，所述第一颜色色块为红色色块，所述第二颜色色块为蓝色色块，所述第三颜色色块为绿色色块；或，所述第一颜色色块为绿色色块，所述第二颜色色块为红色色块，所述第三颜色色块为蓝色色块；或，所述第一颜色色块为绿色色块，所述第二颜色色块为蓝色色块，所述第三颜色色块为红色色块；或，所述第一颜色色块为蓝色色块，所述第二颜色色块为红色色块，所述第三颜色色块为绿色色块；或，所述第一颜色色块为蓝色色块，所述第二颜色色块为绿色色块，所述第三颜色色块为红色色块。
进一步，所述S300具体为，
当所述第二RGB值中的R值、G值和B值均小于第一阈值，则判断所述显示屏故障状态为黑屏状态；
当所述第二RGB值中的R值、G值和B值均大于所述第一阈值，且所述第二RGB值中的G值与所述第一RGB值中的G值之间差值的绝对值小于所述第一阈值，同时所述第二RGB值中的R值、G值和B值任意两者之间差值的绝对值不超过第二阈值，则判断所述显示屏故障状态为白屏状态；
当所述第二RGB值中的R值、G值和B值均大于所述第一阈值，且所述第二RGB值中的G值与所述第一RGB值中的G值之间差值的绝对值大于所述第一阈值，同时所述第二RGB值中的R值减去所述第二RGB值中的G值所得的差值以及所述第二RGB值中的R值减去所述第二RGB值中的B值所得的差值均大于第三阈值，则判断所述显示屏故障状态为红屏状态；
当所述第二RGB值中的R值、G值和B值均大于所述第一阈值，且所述第二RGB值中的G值与所述第一RGB值中的G值之间差值的绝对值大于所述第一阈值，同时所述第二RGB值中的G值减去所述第二RGB值中的R值所得的差值以及所述第二RGB值中的G值减去所述第二RGB值中的B值所得的差值均大于第三阈值，则判断所述显示屏故障状态为绿屏状态；
当所述第二RGB值中的R值、G值和B值均大于所述第一阈值，且所述第二RGB值中的G值与所述第一RGB值中的G值之间差值的绝对值大于所述第一阈值，同时所述第二RGB值中的B值减去所述第二RGB值中的R值所得的差值以及所述第二RGB值中的B值减去所述第二RGB值中的G值所得的差值均大于第三阈值，则判断所述显示屏故障状态为蓝屏状态；
当所述第二RGB值中的R值、G值和B值均大于所述第一阈值，且所述第二RGB值中的G值与所述第一RGB值中的G值之间差值的绝对值大于所述第一阈值，同时不满足红屏状态、绿屏状态和蓝屏状态，则判断所述显示屏故障状态为花屏状态；其中，所述第三阈值大于所述第二阈值，所述第二阈值大于所述第一阈值。
进一步，所述显示屏播放内容安全检测包括如下步骤，
S1，在显示屏将要显示的素材中添加加密水印标识，并将增加有所述加密水印标识的素材发布至所述显示屏上进行播放；
S2，利用所述颜色传感器实时采集所述显示屏上所述颜色传感器所在的检测区域的显示色块所在像素处的RGB值，得到第六RGB值；
S3，根据所述加密水印标识判断所述第六RGB值是否合法；若否，则控制所述显示屏中断播放；若是，则控制所述显示屏继续播放；
进一步，在所述显示屏中设置多个所述检测区域，且每一个所述检测区域中均配置有一个所述颜色传感器；
对显示屏将要显示的素材中添加加密水印标识的具体步骤为，在所述显示屏将要显示的素材中且与每一个所述检测区域对应的位置上，从多种颜色色块中随机选取一种颜色色块发布至其上，则多个随机发布的所述颜色色块的随机排布即构成所述加密水印。
进一步，所述检测区域设有四块，四块所述检测区域联排设置在所述显示屏中或分别分布在所述显示屏的四个角落；发布的一种所述颜色色块是从15种颜色色块中随机选取的，与四个所述检测区域对应位置上颜色色块随机排布。
进一步，所述S2具体为，利用多个所述颜色传感器一一对应地实时采集所述显示屏上多个检测区域的显示色块所在像素处的RGB值，得到多个第六RGB值。
进一步，所述S3具体为，
分别判断每一个所述第六RGB值是否均与所述加密水印标识中颜色色块的RGB值相匹配；若否，则控制所述显示屏中断播放；若是，则控制所述显示屏继续播放。
基于上述一种基于颜色传感器的显示屏检测方法，本发明还提供一种基于颜色传感器的显示屏检测系统。
一种基于颜色传感器的显示屏检测系统，包括颜色传感器检测板卡、网络播放控制器和后台服务器；
所述颜色传感器检测板卡用于采集显示屏上预定显示色块所在像素处的RGB值，并将采集到的RGB值传输给所述网络播放控制器；
所述网络播放控制器用于将所述颜色传感器检测板卡传输过来的RGB值上传至后台服务器；
所述后台服务器内用于根据所述网络播放控制器上传的RGB值进行显示屏故障状态检测或/和显示屏播放内容安全检测；其中，所述后台服务器内装载有计算机程序，所述计算机程序被执行时实现如上述所述的显示屏检测方法。
本发明的有益效果是：在本发明一种基于颜色传感器的显示屏检测方法及系统中，利用颜色传感器实时采集显示屏上指定显示色块的RGB值，并将实时采集的RGB值加入显示屏故障状态检测或/和显示屏播放内容安全检测的算法中，即可实现显示屏故障状态或/和显示屏播放内容安全的在线实时检测，无需人工现场巡查，节约人工成本；另外，在检测到显示屏出现故障或/和播放内容非法时，可以在线切断显示屏的电源实现自动关屏处理，彻底解决显示系统播控中的安全性和易维护性问题。
附图说明
图1为本发明一种基于颜色传感器的显示屏检测方法中显示屏故障状态检测的流程图；
图2为本发明一种基于颜色传感器的显示屏检测方法中显示屏故障状态检测的原理图；
图3为本发明种基于颜色传感器的显示屏检测方法中显示屏播放内容安全检测的流程图；
图4为本发明一种基于颜色传感器的显示屏检测系统的结构框图；
图5为颜色传感器检测板卡的硬件框架图。
具体实施方式
以下结合附图对本发明的原理和特征进行描述，所举实例只用于解释本发明，并非用于限定本发明的范围。
一种基于颜色传感器的显示屏检测方法，所述显示屏检测方法为利用颜色传感器采集显示屏上预定显示色块所在像素处的RGB值来进行显示屏故障状态检测或/和显示屏播放内容安全检测。
如图1和图2所示，所述显示屏故障状态检测包括如下步骤，
S100，向所述显示屏上所述颜色传感器所在的检测区域发送白色色块并进行白平衡校验，且利用所述颜色传感器采集经过白平衡校验成功后的所述检测区域的显示色块所在像素处的RGB值，得到第一RGB值；
S200，在预设周期内循环向所述检测区域发送多种颜色色块，并在每次下发一种颜色色块后利用所述颜色传感器采集所述检测区域的显示色块所在像素处的RGB值来判断所述检测区域的显示色块是否显示为该颜色色块；若否，则记录异常次数，且在记录的异常次数达到预设次数时，获取所述颜色传感器在异常次数达到预设次数时采集的所述检测区域的显示色块所在像素处的RGB值，得到第二RGB值；
S300，根据所述第一RGB值和所述第二RGB值来判断显示屏故障状态。
在本具体实施例中：多种颜色色块包括第一颜色色块、第二颜色色块和第三颜色色块；如图2所示，所述S200具体为，
S201，向所述检测区域发送第一颜色色块，利用所述颜色传感器采集所述检测区域的显示色块所在像素处的RGB值，得到第三RGB值，判断所述第三RGB值是否与所述第一颜色色块所对应的RGB值相匹配；若否，则记录异常次数并执行S202；若是，则将记录的异常次数清零并执行S203；
S202，判断异常次数是否达到预设次数；若否，则返回执行所述S201；若是，则获取所述颜色传感器在异常次数达到预设次数时采集的所述检测区域的显示色块所在像素处的RGB值，并将记录的异常次数清零，且将所述颜色传感器在异常次数达到预设次数时采集的所述检测区域的显示色块所在像素处的RGB值作为所述第二RGB值；
S203，向所述检测区域发送第二颜色色块，并利用所述颜色传感器采集所述检测区域的显示色块所在像素处的RGB值，得到第四RGB值；判断所述第四RGB值是否与所述第二颜色色块所对应的RGB值相匹配；若否，则记录异常次数并执行S204；若是，则将记录的异常次数清零并执行S205；
S204，判断异常次数是否达到预设次数；若否，则返回执行所述S203；若是，则获取所述颜色传感器在异常次数达到预设次数时采集的所述检测区域的显示色块所在像素处的RGB值，并将记录的异常次数清零，且将所述颜色传感器在异常次数达到预设次数时采集的所述检测区域的显示色块所在像素处的RGB值作为所述第二RGB值；
S205，向所述检测区域发送第三颜色色块，利用所述颜色传感器采集所述检测区域的显示色块所在像素处的RGB值，得到第五RGB值，判断所述第五RGB值是否与所述第三颜色色块所对应的RGB值相匹配；若否，则记录异常次数并执行S206；若是，则将记录的异常次数清零并返回执行所述S201；
S206，判断异常次数是否达到预设次数；若否，则返回执行所述S205；若是，则获取所述颜色传感器在异常次数达到预设次数时采集的所述检测区域的显示色块所在像素处的RGB值，并将记录的异常次数清零，且将所述颜色传感器在异常次数达到预设次数时采集的所述检测区域的显示色块所在像素处的RGB值作为所述第二RGB值。
具体的，所述第一颜色色块为红色色块，所述第二颜色色块为绿色色块，所述第三颜色色块为蓝色色块；或，所述第一颜色色块为红色色块，所述第二颜色色块为蓝色色块，所述第三颜色色块为绿色色块；或，所述第一颜色色块为绿色色块，所述第二颜色色块为红色色块，所述第三颜色色块为蓝色色块；或，所述第一颜色色块为绿色色块，所述第二颜色色块为蓝色色块，所述第三颜色色块为红色色块；或，所述第一颜色色块为蓝色色块，所述第二颜色色块为红色色块，所述第三颜色色块为绿色色块；或，所述第一颜色色块为蓝色色块，所述第二颜色色块为绿色色块，所述第三颜色色块为红色色块。
在本具体实施例中：所述S300具体为，
当所述第二RGB值中的R值、G值和B值均小于第一阈值，则判断所述显示屏故障状态为黑屏状态；
当所述第二RGB值中的R值、G值和B值均大于所述第一阈值，且所述第二RGB值中的G值与所述第一RGB值中的G值之间差值的绝对值小于所述第一阈值，同时所述第二RGB值中的R值、G值和B值任意两者之间差值的绝对值不超过第二阈值，则判断所述显示屏故障状态为白屏状态；
当所述第二RGB值中的R值、G值和B值均大于所述第一阈值，且所述第二RGB值中的G值与所述第一RGB值中的G值之间差值的绝对值大于所述第一阈值，同时所述第二RGB值中的R值减去所述第二RGB值中的G值所得的差值以及所述第二RGB值中的R值减去所述第二RGB值中的B值所得的差值均大于第三阈值，则判断所述显示屏故障状态为红屏状态；
当所述第二RGB值中的R值、G值和B值均大于所述第一阈值，且所述第二RGB值中的G值与所述第一RGB值中的G值之间差值的绝对值大于所述第一阈值，同时所述第二RGB值中的G值减去所述第二RGB值中的R值所得的差值以及所述第二RGB值中的G值减去所述第二RGB值中的B值所得的差值均大于第三阈值，则判断所述显示屏故障状态为绿屏状态；
当所述第二RGB值中的R值、G值和B值均大于所述第一阈值，且所述第二RGB值中的G值与所述第一RGB值中的G值之间差值的绝对值大于所述第一阈值，同时所述第二RGB值中的B值减去所述第二RGB值中的R值所得的差值以及所述第二RGB值中的B值减去所述第二RGB值中的G值所得的差值均大于第三阈值，则判断所述显示屏故障状态为蓝屏状态；
当所述第二RGB值中的R值、G值和B值均大于所述第一阈值，且所述第二RGB值中的G值与所述第一RGB值中的G值之间差值的绝对值大于所述第一阈值，同时不满足红屏状态、绿屏状态和蓝屏状态，则判断所述显示屏故障状态为花屏状态；
其中，所述第三阈值大于所述第二阈值，所述第二阈值大于所述第一阈值。
具体的，所述第一阈值为25，所述第二阈值为100，所述第三阈值为200。需要说明的是：25、100和200这三个阈值可以经过后续测试过程继续优化调整，直到接近满足所有状况的临界点。
在显示屏故障状态检测的过程中，发白色色块进行白平衡校验和RGB数值的读取，并进行保存，后续在判断故障算法时会与此处白平衡校验的RGB数值进行对比。其中，白平衡校验的原理为：白光中含有的各色分量相等，因此测出来的R、G、B三个值应该相等，但颜色传感器读取出来的初始值是不相等的，需要进行系数调整，达到三值相等。白平衡校验完成后，系统默认周期内循环下发红色色块、绿色色块、蓝色色块等约定颜色色块，作为故障判断的依据，当读取到的RGB数值与此时所发颜色色块不一致时，则认为屏体故障，而且需要连续多次(例如五次)异常后才会将此时(例如，此时是指第五次异常时)读取到的RGB数值进一步进行算法判断，判断结果：黑屏、白屏、红屏、绿屏、蓝屏和花屏(画面静止)的等异常情况。
在本具体实施例中：播放内容安全检测是使用数字水印加密技术与基于颜色传感器的画面识别技术，利用颜色传感器对播出的内容进行实时监测，最终做出合法性判断，识别出播放素材ID，并进行自动紧急处理。
如图3所示，所述显示屏播放内容安全检测包括如下步骤，
S1，对显示屏将要显示的素材中添加加密水印标识，并将增加有所述加密水印标识的素材发布至所述显示屏上进行播放；其中，所述加密水印标识对应于素材ID；
S2，利用所述颜色传感器实时采集所述显示屏上所述颜色传感器所在的检测区域的显示色块所在像素处的RGB值，得到第六RGB值；
S3，根据所述加密水印标识判断所述第六RGB值是否合法；若否，则控制所述显示屏中断播放；若是，则控制所述显示屏继续播放。
具体的，在所述显示屏中设置多个所述检测区域，且每一个所述检测区域中均配置有一个所述颜色传感器；
对显示屏将要显示的素材中添加加密水印标识的具体步骤为，在所述显示屏将要显示的素材中且与每一个所述检测区域对应的位置上，从多种颜色色块中随机选取一种颜色色块发布至其上，则多个随机发布的所述颜色色块的随机排布即构成所述加密水印。
在本具体实施例中，所述检测区域设有四块，四块所述检测区域联排设置在所述显示屏中或分别分布在所述显示屏的四个角落；发布的一种所述颜色色块是从15种颜色色块中随机选取的，与四个所述检测区域对应位置上颜色色块随机排布。
加密水印标识有三个特点：
隐藏：不会影响原有素材的画面质量，肉眼几乎观察不到加密水印标识，不会影响用户使用效果。
加密：加密水印标识是由加密的颜色块组成，每个排布对应有数字ID。数字ID是有基于加密的随机数，这种加密随机数保证其他人是没办法反推，也就没办法去预测下一个随机数的值。并且这些加密水印标识都有时效性，失效后不能复制使用。
标识：每个加密水印中的每个颜色色块均是由从多种颜色色块中随机选取的；假如有15种颜色色块，四个检测区域，那么能够代表50625(15的4次方)个数字。这些数字对应素材的ID，这样就能形成素材唯一ID，当素材过期后，该ID能回收再次分配使用。加密水印标识既可以标识这个素材是否合法，也可以标识这个素材唯一ID。
具体的，所述S2具体为，利用多个所述颜色传感器一一对应地实时采集所述显示屏上多个检测区域的显示色块所在像素处的RGB值，得到多个第六RGB值。
具体的，判断每一个所述第六RGB值是否均与所述加密水印标识中对应颜色色块的RGB值相匹配；若否，则控制所述显示屏中断播放；若是，则控制所述显示屏继续播放。
颜色传感器实时采集屏幕色块颜色值，若遇网络播放控制器遭受网络攻击、人为操作等非法插播画面，则可以通过颜色传感器实时采集屏幕色块颜色值以及加密水印标识判断为未知元素，即为非法画面。
非法插播画面判定后秒级响应，自动中断电源，实现画面中断，不需要人工干预。
本发明中独创的基于颜色传感器的数字水印校验技术，通过独立安装的物理硬件系统中像素传感器侦测特定色块的像素，同时对播放内容采用数字水印加密技术，通过信息加密来实现播放内容与侦测内容的安全校验，一旦播放内容未经水印加密，自动关屏处理；同时检测屏体物理状态(黑屏、花屏等)，并可以将检测结果实时上报平台，系统实时汇集所有显示屏当前状态数据和播控内容数据，彻底解决显示系统播控中的安全性和易维护性问题。
基于上述一种基于颜色传感器的显示屏检测方法，本发明还提供一种基于颜色传感器的显示屏检测系统。
如图4所述，一种基于颜色传感器的显示屏检测系统，包括颜色传感器检测板卡、网络播放控制器和后台服务器；
所述颜色传感器检测板卡用于采集显示屏上预定显示色块所在像素处的RGB值，并将采集到的RGB值传输给所述网络播放控制器；
所述网络播放控制器用于将所述颜色传感器检测板卡传输过来的RGB值上传至后台服务器；
所述后台服务器内用于根据所述网络播放控制器上传的RGB值进行显示屏故障状态检测或/和显示屏播放内容安全检测；其中，所述后台服务器内装载有计算机程序，所述计算机程序被执行时实现上述所述的显示屏检测方法。
在本具体实施例中：颜色传感器检测板卡是基于单片机设计的，其结构如图5所示，包括主控模块和信号采集模块。所述的主控模块包括单片机的最小系统和调试、通信接口。所述的信号采集模块包括颜色传感器，并为了满足实际应用场景，采用柔性电路进行超薄设计。主控模块设置有电源模组和通信模组，所述的电源模组由供电单元和电压转换电路单元组成。所述通信模组包括将单片机中的UART232信号转换成标准USB通信协议接口电路，具有一定通用性。
在本具体实施例中，网络播放控制器是用于向显示屏提供播放素材的设备。
在显示屏故障状态检测时，首先自启动网络播放控制器安装的应用程序，向显示屏发白色色块进行白平衡校验，白平衡校验成功后，颜色传感器检测板卡读取当时的RGB值并进行保存，后续在判断故障算法时会与此处白平衡校验的RGB值进行对比。白平衡校验完成后，网络播放控制器在默认周期内向显示屏循环下发红色色块、绿色色块、蓝色色块等约定色块，作为故障判断的依据，当颜色传感器检测板卡读取到的RGB数值与此时下发的颜色色块不一致时，认为屏体故障，而且需要连续多次异常后颜色传感器检测板卡才会将最后一次读取到的RGB值保存，后台服务器通过网络播放控制器读取颜色传感器检测板卡中两次保存的RGB值来进行算法判断，判断出显示屏故障状态。
在显示屏播放内容安全检测过程中，后台服务器在即将要播放的素材(图片、视频)中添加加密水印标识后发布至网络播放控制器，并由网络播放控制器输出到显示屏上进行播放，颜色传感器检测板卡实时采集显示屏色块颜色值，后台服务器根据加密水印标识来判断颜色传感器检测板卡采集的显示屏色块颜色值是否合法，以此来初步分析判断当前画面的合法性。遇网络播放控制器遭受网络攻击、人为操作等非法插播画面，网络播放控制器判断为未知元素，即为非法画面。非法插播画面判定后秒级响应，自动中断网络播放控制器信号输出端电源，实现画面中断，不需要人工干预。以上是在网络版本模式下实现的，即通过网络由后台服务器根据加密水印标识来判断颜色传感器检测板卡采集的显示屏色块颜色值是否合法。另外还可以在单机版本模式(无网络)下实现，即颜色传感器检测板卡检测的颜色色块值反馈给网络播放控制器，由网络播放控制器判断播放素材的ID是否合法(有网络的情况下也可实时发给后台服务器进行校验)，如为非法画面，拒绝播出。
本发明产品提出采用颜色传感器作为显示像素检测传感器，具有一定通用性的自动分析系统实现方案，颜色传感器输出的信号经信号调整、数字化、参数修正后可得到指定显示色块所在像素处的RGB值，此处RGB值会上传至网络播放控制器，再由网络播放控制器将RGB值上传至后台服务器，后台服务器的应用程序接收到RGB值后，加入相应算法判断内容是否合法或显示屏是状态是否异常。
后台服务器内安装有两套程序，其中一套为显示屏故障状态检测程序，另一套为显示屏播放内容安全检测程序。其中，显示屏故障状态检测程序被执行时实现显示屏故障状态检测，显示屏播放内容安全检测程序被执行时，实现显示屏播放内容安全检测。因此，本发明采用一套硬件系统即可实现显示屏故障状态检测和显示屏播放内容安全检测。
在本发明一种基于颜色传感器的显示屏检测方法及系统中，利用颜色传感器实时采集显示屏上指定显示色块的RGB值，并将实时采集的RGB值加入显示屏故障状态检测或/和显示屏播放内容安全检测的算法中，即可实现显示屏故障状态或/和显示屏播放内容安全的在线实时检测，无需人工现场巡查，节约人工成本；另外，在检测到显示屏出现故障或/和播放内容非法时，可以在线切断显示屏的电源实现自动关屏处理，以防引起社会层面的不良影响，彻底解决显示系统播控中的安全性和易维护性问题。
以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种基于颜色传感器的显示屏检测方法，其特征在于：所述显示屏检测方法为利用颜色传感器采集显示屏上预定显示色块所在像素处的RGB值来进行显示屏故障状态检测或/和显示屏播放内容安全检测；其中，所述显示屏故障状态检测包括如下步骤，
S100，向所述显示屏上所述颜色传感器所在的检测区域发送白色色块并进行白平衡校验，且利用所述颜色传感器采集经过白平衡校验成功后的所述检测区域的显示色块所在像素处的RGB值，得到第一RGB值；
S200，在预设周期内循环向所述检测区域发送多种颜色色块，并在每次下发一种颜色色块后利用所述颜色传感器采集所述检测区域的显示色块所在像素处的RGB值来判断所述检测区域的显示色块是否显示为该颜色色块；若否，则记录异常次数，且在记录的异常次数达到预设次数时，获取所述颜色传感器在异常次数达到预设次数时采集的所述检测区域的显示色块所在像素处的RGB值，得到第二RGB值；
S300，根据所述第一RGB值和所述第二RGB值来判断显示屏故障状态。
2.根据权利要求1所述的基于颜色传感器的显示屏检测方法，其特征在于：多种颜色色块包括第一颜色色块、第二颜色色块和第三颜色色块；
所述S200具体为，
S201，向所述检测区域发送第一颜色色块，利用所述颜色传感器采集所述检测区域的显示色块所在像素处的RGB值，得到第三RGB值，判断所述第三RGB值是否与所述第一颜色色块所对应的RGB值相匹配；若否，则记录异常次数并执行S202；若是，则将记录的异常次数清零并执行S203；
S202，判断异常次数是否达到预设次数；若否，则返回执行所述S201；若是，则获取所述颜色传感器在异常次数达到预设次数时采集的所述检测区域的显示色块所在像素处的RGB值，并将记录的异常次数清零，且将所述颜色传感器在异常次数达到预设次数时采集的所述检测区域的显示色块所在像素处的RGB值作为所述第二RGB值；
S203，向所述检测区域发送第二颜色色块，并利用所述颜色传感器采集所述检测区域的显示色块所在像素处的RGB值，得到第四RGB值；判断所述第四RGB值是否与所述第二颜色色块所对应的的RGB值相匹配；若否，则记录异常次数并执行S204；若是，则将记录的异常次数清零并执行S205；
S204，判断异常次数是否达到预设次数；若否，则返回执行所述S203；若是，则获取所述颜色传感器在异常次数达到预设次数时采集的所述检测区域的显示色块所在像素处的RGB值，并将记录的异常次数清零，且将所述颜色传感器在异常次数达到预设次数时采集的所述检测区域的显示色块所在像素处的RGB值作为所述第二RGB值；
S205，向所述检测区域发送第三颜色色块，利用所述颜色传感器采集所述检测区域的显示色块所在像素处的RGB值，得到第五RGB值，判断所述第五RGB值是否与所述第三颜色色块所对应的RGB值相匹配；若否，则记录异常次数并执行S206；若是，则将记录的异常次数清零并返回执行所述S201；
S206，判断异常次数是否达到预设次数；若否，则返回执行所述S205；若是，则获取所述颜色传感器在异常次数达到预设次数时采集的所述检测区域的显示色块所在像素处的RGB值，并将记录的异常次数清零，且将所述颜色传感器在异常次数达到预设次数时采集的所述检测区域的显示色块所在像素处的RGB值作为所述第二RGB值。
3.根据权利要求2所述的基于颜色传感器的显示屏检测方法，其特征在于：所述第一颜色色块为红色色块，所述第二颜色色块为绿色色块，所述第三颜色色块为蓝色色块；或，所述第一颜色色块为红色色块，所述第二颜色色块为蓝色色块，所述第三颜色色块为绿色色块；或，所述第一颜色色块为绿色色块，所述第二颜色色块为红色色块，所述第三颜色色块为蓝色色块；或，所述第一颜色色块为绿色色块，所述第二颜色色块为蓝色色块，所述第三颜色色块为红色色块；或，所述第一颜色色块为蓝色色块，所述第二颜色色块为红色色块，所述第三颜色色块为绿色色块；或，所述第一颜色色块为蓝色色块，所述第二颜色色块为绿色色块，所述第三颜色色块为红色色块。
4.根据权利要求1所述的基于颜色传感器的显示屏检测方法，其特征在于：所述S300具体为，
当所述第二RGB值中的R值、G值和B值均小于第一阈值，则判断所述显示屏故障状态为黑屏状态；
当所述第二RGB值中的R值、G值和B值均大于所述第一阈值，且所述第二RGB值中的G值与所述第一RGB值中的G值之间差值的绝对值小于所述第一阈值，同时所述第二RGB值中的R值、G值和B值任意两者之间差值的绝对值不超过第二阈值，则判断所述显示屏故障状态为白屏状态；
当所述第二RGB值中的R值、G值和B值均大于所述第一阈值，且所述第二RGB值中的G值与所述第一RGB值中的G值之间差值的绝对值大于所述第一阈值，同时所述第二RGB值中的R值减去所述第二RGB值中的G值所得的差值以及所述第二RGB值中的R值减去所述第二RGB值中的B值所得的差值均大于第三阈值，则判断所述显示屏故障状态为红屏状态；
当所述第二RGB值中的R值、G值和B值均大于所述第一阈值，且所述第二RGB值中的G值与所述第一RGB值中的G值之间差值的绝对值大于所述第一阈值，同时所述第二RGB值中的G值减去所述第二RGB值中的R值所得的差值以及所述第二RGB值中的G值减去所述第二RGB值中的B值所得的差值均大于第三阈值，则判断所述显示屏故障状态为绿屏状态；
当所述第二RGB值中的R值、G值和B值均大于所述第一阈值，且所述第二RGB值中的G值与所述第一RGB值中的G值之间差值的绝对值大于所述第一阈值，同时所述第二RGB值中的B值减去所述第二RGB值中的R值所得的差值以及所述第二RGB值中的B值减去所述第二RGB值中的G值所得的差值均大于第三阈值，则判断所述显示屏故障状态为蓝屏状态；
当所述第二RGB值中的R值、G值和B值均大于所述第一阈值，且所述第二RGB值中的G值与所述第一RGB值中的G值之间差值的绝对值大于所述第一阈值，同时不满足红屏状态、绿屏状态和蓝屏状态，则判断所述显示屏故障状态为花屏状态；
其中，所述第三阈值大于所述第二阈值，所述第二阈值大于所述第一阈值。
5.根据权利要求1至4任一项所述的基于颜色传感器的显示屏检测方法，其特征在于：所述显示屏播放内容安全检测包括如下步骤，
S1，在显示屏将要显示的素材中添加加密水印标识，并将增加有所述加密水印标识的素材发布至所述显示屏上进行播放；
S2，利用所述颜色传感器实时采集所述显示屏上所述颜色传感器所在的检测区域的显示色块所在像素处的RGB值，得到第六RGB值；
S3，根据所述加密水印标识判断所述第六RGB值是否合法；若否，则控制所述显示屏中断播放；若是，则控制所述显示屏继续播放。
6.根据权利要求5所述的基于颜色传感器的显示屏检测方法，其特征在于：在所述显示屏中设置多个所述检测区域，且每一个所述检测区域中均配置有一个所述颜色传感器；
对显示屏将要显示的素材中添加加密水印标识的具体步骤为，在所述显示屏将要显示的素材中且与每一个所述检测区域对应的位置上，从多种颜色色块中随机选取一种颜色色块发布至其上，则多个随机发布的所述颜色色块的随机排布即构成所述加密水印。
7.根据权利要求6所述的基于颜色传感器的显示屏检测方法，其特征在于：所述检测区域设有四块，四块所述检测区域联排设置在所述显示屏中或分别分布在所述显示屏的四个角落；发布的一种所述颜色色块是从15种颜色色块中随机选取的，与四个所述检测区域对应位置上颜色色块随机排布。
8.根据权利要求6所述的基于颜色传感器的显示屏检测方法，其特征在于：所述S2具体为，利用多个所述颜色传感器一一对应地实时采集所述显示屏上多个检测区域的显示色块所在像素处的RGB值，得到多个第六RGB值。
9.根据权利要求8所述的基于颜色传感器的显示屏检测方法，其特征在于：所述S3具体为，
分别判断每一个所述第六RGB值是否均与所述加密水印标识中对应颜色色块的RGB值相匹配；若否，则控制所述显示屏中断播放；若是，则控制所述显示屏继续播放。
10.一种基于颜色传感器的显示屏检测系统，其特征在于：包括颜色传感器检测板卡、网络播放控制器和后台服务器；
所述颜色传感器检测板卡用于采集显示屏上预定显示色块所在像素处的RGB值，并将采集到的RGB值传输给所述网络播放控制器；
所述网络播放控制器用于将所述颜色传感器检测板卡传输过来的RGB值上传至后台服务器；
所述后台服务器内用于根据所述网络播放控制器上传的RGB值进行显示屏故障状态检测或/和显示屏播放内容安全检测；其中，所述后台服务器内装载有计算机程序，所述计算机程序被执行时实现如权利要求1至9任一项所述的显示屏检测方法。
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