CN116007900A - 显示亮度测试方法、装置、工业相机及可读存储介质 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种显示亮度测试方法、装置、工业相机及可读存储介质，所述方法包括：切换红色滤波片、绿色滤波片以及蓝色滤波片分别获取待测显示屏幕显示的测试白图，以得到红色分量图像、绿色分量图像以及蓝色分量图像；分别确定红色分量图像的红色分量灰度值、绿色分量图像的绿色分量灰度值以及蓝色分量图像的蓝色分量灰度值；根据红色分量灰度值、绿色分量灰度值以及蓝色分量灰度值，确定待测显示屏幕的亮度值。通过将本发明中的显示亮度测试方法应用于工业相机，能够消除不同显示屏幕色温不一致对显示亮度检测结果的影响，以较低的成本获取到较高准确性的显示屏幕亮度。

Description

显示亮度测试方法、装置、工业相机及可读存储介质

技术领域

本发明涉及智能设备技术领域，尤其涉及一种显示亮度测试方法、装置、工业相机及计算机可读存储介质。

背景技术

近几年包括智能手环、智能手机、智能电视等在内的智能设备受到了越来越多的用户的追捧和选择，各种智能设备要想给用户最好的使用体验，其快速稳定的批量化生产离不开设备的检测，如何在设备测试低成本的同时还能确保测试的准确性面临巨大挑战。

亮度是衡量各种智能设备的显示屏幕光学性能的重要指标。就目前对智能设备的显示屏幕进行亮度测试的环节而言，一是通过使用专业的亮度计对显示屏幕进行测试，但这种测试方式存在着硬件成本较高的问题；二是通过使用工业相机对显示屏幕进行测试，但由于显示屏幕存在色温不一致的因素，导致这种测试方式测试显示屏幕亮度的准确性较低。

发明内容

本发明的主要目的在于提供一种显示亮度测试方法、装置、工业相机及计算机可读存储介质，旨在解决目前对显示屏幕的亮度测试成本较高以及准确性较低的技术问题。

为实现上述目的，本发明提供一种显示亮度测试方法，所述显示亮度测试方法应用于工业相机，所述工业相机包括影像传感器、镜片、红色滤波片、绿色滤波片以及蓝色滤波片，所述红色滤波片、所述绿色滤波片以及所述蓝色滤波片均设置在所述影像传感器与所述镜片之间；

所述显示亮度测试方法包括以下步骤：

切换所述红色滤波片、所述绿色滤波片以及所述蓝色滤波片分别获取待测显示屏幕显示的测试白图，以得到红色分量图像、绿色分量图像以及蓝色分量图像；

分别确定所述红色分量图像的红色分量灰度值、所述绿色分量图像的绿色分量灰度值以及所述蓝色分量图像的蓝色分量灰度值；

根据所述红色分量灰度值、所述绿色分量灰度值以及所述蓝色分量灰度值，确定所述待测显示屏幕的亮度值。

可选地，所述根据所述红色分量灰度值、所述绿色分量灰度值以及所述蓝色分量灰度值，确定所述待测显示屏幕的亮度值的步骤，包括：

分别确定所述红色分量灰度值对应的红色分量亮度值、所述绿色分量灰度值对应的绿色分量亮度值以及所述蓝色分量灰度值对应的蓝色分量亮度值；

根据所述红色分量亮度值、所述绿色分量亮度值以及所述蓝色分量亮度值，确定所述待测显示屏幕的亮度值。

可选地，所述工业相机还包括：光线传感器，所述光线传感器设置于所述工业相机的背向相机镜头的一侧；所述光线传感器用于模拟检测所述待测显示屏幕的环境光照度；

在所述切换所述红色滤波片、所述绿色滤波片以及所述蓝色滤波片分别获取待测显示屏幕显示的测试白图的步骤之前，所述方法还包括：

获取当前环境光照度，判断所述当前环境光照度是否大于预设标准环境光照度；

若所述当前环境光照度大于预设标准环境光照度，则根据所述当前环境光照度与所述预设标准环境光照度之间的光照差值减小所述工业相机的进光量；

在减小所述工业相机的进光量后，执行所述切换所述红色滤波片、所述绿色滤波片以及所述蓝色滤波片分别获取待测显示屏幕显示的测试白图的步骤。

可选地，在所述判断所述当前环境光照度是否大于预设标准环境光照度的步骤之后，所述方法还包括：

若所述当前环境光照度小于预设标准环境光照度，则根据所述当前环境光照度与所述预设标准环境光照度之间的光照差值增大所述工业相机的进光量；

在增大所述工业相机的进光量后，执行所述切换所述红色滤波片、所述绿色滤波片以及所述蓝色滤波片分别获取待测显示屏幕显示的测试白图的步骤。

可选地，所述切换所述红色滤波片、所述绿色滤波片以及所述蓝色滤波片分别获取待测显示屏幕显示的测试白图的步骤，包括：

切换所述红色滤波片、所述绿色滤波片以及所述蓝色滤波片采集包括待测显示屏幕在内的屏幕周围环境图像；

根据所述待测显示屏幕显示的测试白图的灰度分布特征，确定并获取所述屏幕周围环境图像中的测试白图。

可选地，在所述分别确定所述红色分量图像的红色分量灰度值、所述绿色分量图像的绿色分量灰度值以及所述蓝色分量图像的蓝色分量灰度值的步骤之后，所述方法还包括：

检测所述红色分量图像是否存在多个红色分量灰度值或者所述绿色分量图像是否存在多个绿色分量灰度值或者所述蓝色分量图像是否存在多个蓝色分量灰度值；

若存在多个红色分量灰度值或者存在多个绿色分量灰度值或者存在多个蓝色分量灰度值，则确定各个所述红色分量灰度值之间第一灰度差值或者各个所述绿色分量灰度值之间的第二灰度差值或者各个所述蓝色分量灰度值之间的第三灰度差值；

判断所述第一灰度差值、所述第二灰度差值、所述第三灰度差值是否大于各自对应的预设灰差阈值；

若所述第一灰度差值大于对应的预设灰差阈值或者所述第二灰度差值大于对应的预设灰差阈值或者所述第三灰度差值大于对应的预设灰差阈值，则输出所述待测屏幕的质量瑕疵提示信息。

可选地，所述工业相机还包括：红外发射器和红外接收器；

在所述切换所述红色滤波片、所述绿色滤波片以及所述蓝色滤波片分别获取待测显示屏幕显示的测试白图的步骤之前，所述方法还包括：

通过所述红外发射器和所述红外接收器确定所述工业相机与待测显示屏幕之间的当前距离值和所述待测显示屏幕的屏幕尺寸；

确定所述当前距离值和所述屏幕尺寸共同对应的目标变焦倍数，基于所述目标变焦倍数，执行所述切换所述红色滤波片、所述绿色滤波片以及所述蓝色滤波片分别获取待测显示屏幕显示的测试白图的步骤。

此外，为实现上述目的，本发明还提供一种显示亮度测试装置，所述显示亮度测试装置，包括：

图像采集模块，用于切换红色滤波片、绿色滤波片以及蓝色滤波片分别获取待测显示屏幕显示的测试白图，以得到红色分量图像、绿色分量图像以及蓝色分量图像；

灰度检测模块，用于分别确定所述红色分量图像的红色分量灰度值、所述绿色分量图像的绿色分量灰度值以及所述蓝色分量图像的蓝色分量灰度值；

亮度检测模块，用于根据所述红色分量灰度值、所述绿色分量灰度值以及所述蓝色分量灰度值，确定所述待测显示屏幕的亮度值。

此外，为实现上述目的，本发明还提供一种工业相机，包括处理器、存储单元、以及存储在所述存储单元上的可被所述处理器执行的显示亮度测试程序，其中，所述显示亮度测试程序被所述处理器执行时，实现如上所述的显示亮度测试方法的步骤。

本发明还提供一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质上存储有显示亮度测试程序，其中，所述显示亮度测试程序被处理器执行时，实现如上所述的显示亮度测试方法的步骤。

本发明技术方案中的显示亮度测试方法，通过切换所述红色滤波片、所述绿色滤波片以及所述蓝色滤波片分别获取待测显示屏幕显示的测试白图，以得到红色分量图像、绿色分量图像以及蓝色分量图像的步骤，能够基于红、绿、蓝滤光片的光学特性弱化和消除不同待测显示屏幕的色温差异对工业相机拍摄到的图像的影响，得到纯粹的可以反映各个基准颜色分量亮度的颜色分量图像，进而通过分别确定所述红色分量图像的红色分量灰度值、所述绿色分量图像的绿色分量灰度值以及所述蓝色分量图像的蓝色分量灰度值的步骤，能够在各个颜色分量图像的基础上获取到不被色温所影响、准确的各个颜色分量的灰度值，最后通过根据所述红色分量灰度值、所述绿色分量灰度值以及所述蓝色分量灰度值，确定所述待测显示屏幕的亮度值的步骤，基于灰度与亮度的简单转化关系能够比较高效地得到各个基准颜色分量各自对应的亮度值，从而基于各个基准颜色分量的亮度值精确地得到整个待测显示屏幕的实际亮度值。本发明通过工业相机检测显示屏幕的亮度值不仅相比较于亮度计在硬件成本上低得多，而且克服了不同屏幕的色温差异造成工业相机测亮度不准确的缺陷，是一种成本低廉且准确度较高的显示亮度测试方法。

附图说明

图1为本发明实施例方案涉及的工业相机的硬件运行环境的结构示意图；

图2为本发明显示亮度测试方法第一实施例的流程示意图；

图3为本发明显示亮度测试方法一实施例涉及的步骤S20之后的流程示意图；

图4为本发明显示亮度测试方法一实施例涉及的步骤S30的细化流程示意图；

图5为本发明显示亮度测试方法一实施例涉及的步骤S10之前的流程示意图；

图6为本发明显示亮度测试方法涉及的工业相机框架结构示意图；

图7为本发明显示亮度测试方法涉及的RGB滤波片的结构示意图；

图8为本发明显示亮度测试装置的框架结构示意图。

附图标号说明：

标号	名称	标号	名称
				1	镜片	2	RGB滤波片
2-1	红色滤波片	2-2	绿色滤波片
				2-3	蓝色滤波片	2-4	可旋转基盘
3	影像传感器	4	计算模块

本发明目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。

具体实施方式

应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

本发明实施例提出一种工业相机。

如图1所示，图1是本发明实施例方案涉及的工业相机的硬件运行环境的结构示意图。

如图1所示，该工业相机可以包括：处理器1001，例如CPU，网络接口1004，用户接口1003，存储单元1005，拍摄模块1006，通信总线1002。其中，通信总线1002用于实现这些组件之间的连接通信。用户接口1003可以包括显示器(Display)、输入单元比如控制面板，可选用户接口1003还可以包括标准的有线接口、无线接口。网络接口1004可选的可以包括标准的有线接口、无线接口(如WIFI接口)。存储单元1005可以是高速RAM存储单元，也可以是稳定的存储单元(non-volatile memory)，例如磁盘存储单元。存储单元1005可选的还可以是独立于前述处理器1001的存储装置。作为一种计算机存储介质的存储单元1005中可以包括显示亮度测试程序。拍摄模块1006包括了影像传感器、RGB滤波片以及镜片。

本领域技术人员可以理解，图1中示出的硬件结构并不构成对设备的限定，可以包括比图示更多或更少的部件，或者组合某些部件，或者不同的部件布置。

继续参照图1，图1中作为一种计算机可读存储介质的存储单元1005可以包括操作系统、用户接口模块、网络通信模块以及显示亮度测试程序。

在图1中，网络通信模块主要用于连接服务器，与服务器进行数据通信；而处理器1001可以调用存储单元1005中存储的显示亮度测试程序，并执行以下操作：

切换所述红色滤波片、所述绿色滤波片以及所述蓝色滤波片分别获取待测显示屏幕显示的测试白图，以得到红色分量图像、绿色分量图像以及蓝色分量图像；

分别确定所述红色分量图像的红色分量灰度值、所述绿色分量图像的绿色分量灰度值以及所述蓝色分量图像的蓝色分量灰度值；

根据所述红色分量灰度值、所述绿色分量灰度值以及所述蓝色分量灰度值，确定所述待测显示屏幕的亮度值。

进一步地，处理器1001可以调用存储器1005中存储的显示亮度测试程序，还执行以下操作：

分别确定所述红色分量灰度值对应的红色分量亮度值、所述绿色分量灰度值对应的绿色分量亮度值以及所述蓝色分量灰度值对应的蓝色分量亮度值；

根据所述红色分量亮度值、所述绿色分量亮度值以及所述蓝色分量亮度值，确定所述待测显示屏幕的亮度值。

进一步地，处理器1001可以调用存储器1005中存储的显示亮度测试程序，还执行以下操作：

获取当前环境光照度，判断所述当前环境光照度是否大于预设标准环境光照度；

若所述当前环境光照度大于预设标准环境光照度，则根据所述当前环境光照度与所述预设标准环境光照度之间的光照差值减小所述工业相机的进光量；

在减小所述工业相机的进光量后，执行所述切换所述红色滤波片、所述绿色滤波片以及所述蓝色滤波片分别获取待测显示屏幕显示的测试白图的步骤。

进一步地，处理器1001可以调用存储器1005中存储的显示亮度测试程序，还执行以下操作：

若所述当前环境光照度小于预设标准环境光照度，则根据所述当前环境光照度与所述预设标准环境光照度之间的光照差值增大所述工业相机的进光量；

在增大所述工业相机的进光量后，执行所述切换所述红色滤波片、所述绿色滤波片以及所述蓝色滤波片分别获取待测显示屏幕显示的测试白图的步骤。

进一步地，处理器1001可以调用存储器1005中存储的显示亮度测试程序，还执行以下操作：

切换所述红色滤波片、所述绿色滤波片以及所述蓝色滤波片采集包括待测显示屏幕在内的屏幕周围环境图像；

根据所述待测显示屏幕显示的测试白图的灰度分布特征，确定并获取所述屏幕周围环境图像中的测试白图。

进一步地，处理器1001可以调用存储器1005中存储的显示亮度测试程序，还执行以下操作：

检测所述红色分量图像是否存在多个红色分量灰度值或者所述绿色分量图像是否存在多个绿色分量灰度值或者所述蓝色分量图像是否存在多个蓝色分量灰度值；

若存在多个红色分量灰度值或者存在多个绿色分量灰度值或者存在多个蓝色分量灰度值，则确定各个所述红色分量灰度值之间第一灰度差值或者各个所述绿色分量灰度值之间的第二灰度差值或者各个所述蓝色分量灰度值之间的第三灰度差值；

判断所述第一灰度差值、所述第二灰度差值、所述第三灰度差值是否大于各自对应的预设灰差阈值；

若所述第一灰度差值大于对应的预设灰差阈值或者所述第二灰度差值大于对应的预设灰差阈值或者所述第三灰度差值大于对应的预设灰差阈值，则输出所述待测屏幕的质量瑕疵提示信息。

进一步地，处理器1001可以调用存储器1005中存储的显示亮度测试程序，还执行以下操作：

通过所述红外发射器和所述红外接收器确定所述工业相机与待测显示屏幕之间的当前距离值和所述待测显示屏幕的屏幕尺寸；

确定所述当前距离值和所述屏幕尺寸共同对应的目标变焦倍数，基于所述目标变焦倍数，执行所述切换所述红色滤波片、所述绿色滤波片以及所述蓝色滤波片分别获取待测显示屏幕显示的测试白图的步骤。

在一实施例中，具体地，请参照图6，如图所示：

所述工业相机还包括影像传感器3(sensor)、镜片1(lens)、红色滤波片、绿色滤波片以及蓝色滤波片的组合(即RGB滤波片2)，所述红色滤波片(R)、所述绿色滤波片(G)以及所述蓝色滤波片(B)均设置在所述影像传感器3与所述镜片1之间；在工业相机对显示模块(待测显示屏幕)进行拍摄时依次通过镜片1、RGB滤波片2以及影像传感器3获取到待测显示屏幕显示的测试白图。

工业相机还可以包括计算模块4(PC)，当然该计算模块4既可以是工业相机的一部分结构，比如作为工业相机的处理器，也可以是与工业相机通信连接的其他计算设备，计算模块4接收来自影像传感器3采集到测试白图的红、绿、蓝分量图像，并对红、绿、蓝分量图像进行处理以确定待测显示屏幕的亮度值。

对于红色滤波片2-1(R，RED)、绿色滤波片2-2(G，GREEN)以及蓝色滤波片2-3(B，BLUE)均可以设置分布在一可旋转基盘2-4上，如图7所示，该可旋转基盘2-4设置在所述影像传感器3与所述镜片1之间，基于该可旋转基盘2-4可以实现对各基准颜色的滤波片进行快速切换，从而使得工业相机通过不同的滤波片分别获取到不同基准颜色的分量图像。

在一实施例中，所述工业相机还可以包括：光线传感器，所述光线传感器设置于所述工业相机的背向相机镜头的一侧；所述光线传感器用于模拟检测所述待测显示屏幕的环境光照度。

在一实施例中，所述工业相机还可以包括：红外发射器和红外接收器。

基于上述工业相机的硬件结构，提出本发明显示亮度测试方法的各个实施例。

本发明实施例提供一种显示亮度测试方法。

请参照图2，图2为本发明显示亮度测试方法第一实施例的流程示意图；在本发明第一实施例中，所述显示亮度测试方法应用于工业相机，所述工业相机包括影像传感器、镜片、红色滤波片、绿色滤波片以及蓝色滤波片，所述红色滤波片、所述绿色滤波片以及所述蓝色滤波片均设置在所述影像传感器与所述镜片之间；所述方法包括以下步骤：

步骤S10，切换所述红色滤波片、所述绿色滤波片以及所述蓝色滤波片分别获取待测显示屏幕显示的测试白图，以得到红色分量图像、绿色分量图像以及蓝色分量图像；

在本实施例中，基于上述的工业相机的RGB滤波片结构，可以按照一定的滤波片切换顺序切换所述红色滤波片、所述绿色滤波片以及所述蓝色滤波片分别获取待测显示屏幕显示的测试白图，这里的滤波片切换顺序可以根据实际需要进行设定，也即先后通过哪一滤波片采集测试白图不做限制。在工业相机设置了RGB滤波片后，能够使得工业相机在拍摄各种物体时光线分别透过不同滤光片得到对应颜色的分量图像。

在依次通过RGB滤光片拍摄采集待测显示屏幕显示的测试白图之后，就分别得到了红色分量图像、绿色分量图像以及蓝色分量图像，将这三种分量图像可以缓存或者存储至工业相机的存储单元中。

需要说明的是，这里的待测显示屏幕可以是智能手环、智能手机、智能电视等智能设备的显示屏幕，在此不做限制。

这里的待测显示屏幕显示的测试白图指的是纯白色的测试图片，这样待测显示屏幕通过显示纯白色的测试图片能够最大限度地获取到待测显示屏幕实际亮度值，进一步地，根据屏幕测试的实际需要，可以将待测显示屏幕以其最大亮度显示该测试白图，也可以将待测显示屏幕以其最小亮度显示该测试白图，从而得到待测显示屏幕的最大亮度值和最小亮度值，当然也可以获取待测显示屏幕的其他亮度值，在此不做限定。

步骤S20，分别确定所述红色分量图像的红色分量灰度值、所述绿色分量图像的绿色分量灰度值以及所述蓝色分量图像的蓝色分量灰度值；

无论是红色分量图像的红色分量灰度值、还是绿色分量图像的绿色分量灰度值以及蓝色分量图像的蓝色分量灰度值，都是可以基于已有的检测技术直接检测确定得到的，在此不做过多说明。

请参照图3，在一实施例中，所述步骤S20之后，所述方法还包括：

步骤S21，检测所述红色分量图像是否存在多个红色分量灰度值或者所述绿色分量图像是否存在多个绿色分量灰度值或者所述蓝色分量图像是否存在多个蓝色分量灰度值；

对于包括红色分量图像、绿色分量图像以及蓝色分量图像中的任一颜色分量的图像来说，在待测显示屏幕的质量不存在瑕疵的情况下，红色分量灰度值、绿色分量灰度值以及蓝色分量灰度值都各自对应唯一的灰度值，而如果待测显示屏幕的质量存在瑕疵的情况下，就存在多个红色分量灰度值或者多个绿色分量灰度值或者多个蓝色分量灰度值。

步骤S22，若存在多个红色分量灰度值或者存在多个绿色分量灰度值或者存在多个蓝色分量灰度值，则确定各个所述红色分量灰度值之间第一灰度差值或者各个所述绿色分量灰度值之间的第二灰度差值或者各个所述蓝色分量灰度值之间的第三灰度差值；

如果存在多个红色分量灰度值或者多个绿色分量灰度值或者多个蓝色分量灰度值的情况下，需要确定待测显示屏幕质量瑕疵的严重程度，一般地，存在较小的瑕疵的情况下可以认为待测显示屏幕是合格的，只有存在较大的瑕疵才可以认为待测显示屏幕不符合质量要求，是不合格的。对于瑕疵大小的标准，可以通过各个所述红色分量灰度值之间第一灰度差值的大小或者各个所述绿色分量灰度值之间的第二灰度差值的大小或者各个所述蓝色分量灰度值之间的第三灰度差值的大小来衡量。

需要说明的是，这里的各个所述红色分量灰度值之间第一灰度差值是存在多个红色分量灰度值的前提下，将各个红色分量灰度值进行两两比较得到的第一灰度差值，所以这里的第一灰度差值可以为一个也可以为多个。同理，第二灰度差值和第三灰度差值也一样。

步骤S23，判断所述第一灰度差值、所述第二灰度差值、所述第三灰度差值是否大于各自对应的预设灰差阈值；

可以认为第一灰度差值对应第一预设灰差阈值，第二灰度差值对应第二预设灰差阈值，第三灰度差值对应第三预设灰差阈值，这里的第一预设灰差阈值、第二预设灰差阈值、第三预设灰差阈值可以为不同的灰差阈值，可以根据实际需要进行设定，之所以设置这三个不同的预设灰差阈值，是考虑到不同基准颜色对图像灰度值的敏感程度是不同的，敏感程度较大对应的预设灰差阈值也可以设置的较大，对应的，敏感程度较小对应的预设灰差阈值也可以设置的较小，从而科学合理地确定屏幕瑕疵的大小严重程度。

步骤S24，若所述第一灰度差值大于对应的预设灰差阈值或者所述第二灰度差值大于对应的预设灰差阈值或者所述第三灰度差值大于对应的预设灰差阈值，则输出所述待测屏幕的质量瑕疵提示信息。

如果第一灰度差值大于其对应的第一预设灰差阈值或者第二灰度差值大于其对应的第二预设灰差阈值或者第三灰度差值大于其对应的第三预设灰差阈值，那么就可以确定待测显示屏幕的质量是不合格的，存在比较严重的瑕疵，进而可以通过语音提示、灯光提示、震动提示等提示方式输出待测屏幕的存在质量瑕疵的提示信息。

此外，还可以定位待测显示屏幕的瑕疵区域，具体地，以第一灰度差值为例，第二灰度差值和第三灰度差值同理。可以确定大于第一预设灰差阈值的第一灰度差值对应的两个比较红色分量灰度值，进而确定两个比较红色分量灰度值各自所占的显示区域面积，将所占显示区域面积较小的比较红色分量灰度值对应的显示区域确定为瑕疵区域，从而在输出所述待测屏幕的质量瑕疵提示信息的同时输出该瑕疵区域信息，从而便于相关测试人员及时发现待测显示屏幕的问题所在，从而针对性解决该屏幕瑕疵问题，提高显示屏幕的品质，也避免有问题的显示屏幕和智能设备流入市场造成更大的经济和信誉损失。

需要说明的是，这里的第一灰度差值由于可能存在多个，所以只要有其中一个第一灰度差值大于其对应的第一预设灰差阈值，就可以认为待测显示屏幕的质量不合格，同理，第二灰度差值和第三灰度差值也是一样。

步骤S30，根据所述红色分量灰度值、所述绿色分量灰度值以及所述蓝色分量灰度值，确定所述待测显示屏幕的亮度值。

在确定了所述红色分量灰度值、所述绿色分量灰度值以及所述蓝色分量灰度值之后，可以根据预设的转化规则分别将红色分量灰度值转化为红色分量亮度值、将绿色分量灰度值转化为绿色分量亮度值，将蓝色分量灰度值转化为蓝色分量亮度值，进而将红色分量亮度值、绿色分量亮度值以及蓝色分量亮度值按照各自对应的权重值进行叠加就得到了所述待测显示屏幕的当前亮度值。

请参照图4，在一实施例中，所述步骤S30，包括：

步骤S31，分别确定所述红色分量灰度值对应的红色分量亮度值、所述绿色分量灰度值对应的绿色分量亮度值以及所述蓝色分量灰度值对应的蓝色分量亮度值；

基于前期试验标定的结果，确定了红色分量灰度值与红色分量亮度值之间的第一灰度值转亮度值系数r，那么根据红色分量灰度值R就得到了红色分量亮度值r*R；还确定了绿色分量灰度值与绿色分量亮度值之间的第二灰度值转亮度值系数g，那么根据绿色分量灰度值G就得到了绿色分量亮度值g*G；以及确定了蓝色分量灰度值与蓝色分量亮度值之间的第三灰度值转亮度值系数b，那么根据蓝色分量灰度值B就得到了蓝色分量亮度值b*B。

步骤S32，根据所述红色分量亮度值、所述绿色分量亮度值以及所述蓝色分量亮度值，确定所述待测显示屏幕的亮度值。

具体地，可以根据所述红色分量亮度值、所述绿色分量亮度值、所述蓝色分量亮度值以及各个颜色分量亮度值各自对应的权重值，确定所述待测显示屏幕的亮度值。

基于前期试验标定的结果，确定了红色分量亮度值对应的第一权重值为0.299，确定了绿色分量亮度值对应的第二权重值为0.587，确定了蓝色分量亮度值对应的第三权重值0.114，那么待测显示屏幕的亮度值就可以表示为：Brightness＝0.299*r*R+0.587*g*G+0.114*b*B；其中Brightness表示待测显示屏幕的亮度值，其他参数符号如前文所述。

通过本发明的这一实施例，能够通过简便的灰度值向亮度值转化的转化规则得到各个颜色分量亮度值，进而基于各个颜色分量对屏幕整体亮度的贡献度(权重值)高效且准确地得到了待测显示屏幕的实际亮度值。

本发明技术方案中的显示亮度测试方法，通过切换所述红色滤波片、所述绿色滤波片以及所述蓝色滤波片分别获取待测显示屏幕显示的测试白图，以得到红色分量图像、绿色分量图像以及蓝色分量图像的步骤，能够基于红、绿、蓝滤光片的光学特性弱化和消除不同待测显示屏幕的色温差异对工业相机拍摄到的图像的影响，得到纯粹的可以反映各个基准颜色分量亮度的颜色分量图像，进而通过分别确定所述红色分量图像的红色分量灰度值、所述绿色分量图像的绿色分量灰度值以及所述蓝色分量图像的蓝色分量灰度值的步骤，能够在各个颜色分量图像的基础上获取到不被色温所影响、准确的各个颜色分量的灰度值，最后通过根据所述红色分量灰度值、所述绿色分量灰度值以及所述蓝色分量灰度值，确定所述待测显示屏幕的亮度值的步骤，基于灰度与亮度的简单转化关系能够比较高效地得到各个基准颜色分量各自对应的亮度值，从而基于各个基准颜色分量的亮度值精确地得到整个待测显示屏幕的实际亮度值。本发明通过工业相机检测显示屏幕的亮度值不仅相比较于亮度计在硬件成本上低得多，而且克服了不同屏幕的色温差异造成工业相机测亮度不准确的缺陷，是一种成本低廉且准确度较高的显示亮度测试方法。

基于上述第一实施例，在一实施例中，所述工业相机还包括：光线传感器，所述光线传感器设置于所述工业相机的背向相机镜头的一侧；所述光线传感器用于模拟检测所述待测显示屏幕的环境光照度；

请参照图5，在所述步骤S10之前，所述方法还包括：

步骤S100，获取当前环境光照度，判断所述当前环境光照度是否大于预设标准环境光照度；

由于光线传感器所在工业相机的特殊位置，即与待测显示屏幕的朝向相一致，当前环境光照度也就实际反映了待测显示屏幕的当前环境光照度，将当前环境光照度与预设标准环境光照度进行比较从而判断二者的大小关系。其中的预设标准环境光照度可以根据实际需要进行设置，在此不做限制。

步骤S200，若所述当前环境光照度大于预设标准环境光照度，则根据所述当前环境光照度与所述预设标准环境光照度之间的光照差值减小所述工业相机的进光量；

如果所述当前环境光照度大于预设标准环境光照度，可以将当前环境光照度减去预设标准环境光照度，从而计算得到所述当前环境光照度与所述预设标准环境光照度之间的光照差值，根据该光照差值确定对应的目标进光量，进而减小所述工业相机的进光量以使得工业相机的进光量达到目标进光量，需要说明的是，减小所述工业相机的进光量的方式包括但不限于：减小工业相机的光圈(也即增大光圈F值)、减小工业相机的感光度以及提高工业相机的快门速度。

步骤S300，在减小所述工业相机的进光量后，执行所述切换所述红色滤波片、所述绿色滤波片以及所述蓝色滤波片分别获取待测显示屏幕显示的测试白图的步骤。

在减小所述工业相机的进光量达到目标进光量之后，按照该目标进光量切换所述红色滤波片、所述绿色滤波片以及所述蓝色滤波片分别获取待测显示屏幕显示的测试白图。

通过本发明的这一实施例，考虑到包括显示屏幕等物体对太阳光等光线的反射作用，不同光照环境下获取到的待测显示屏幕显示测试白图的亮度值是不一致的，所以为了使待测显示屏幕在各种光照环境下都能够随时检测到其准确的亮度值，在预设标准环境光照度的基础上，自适应地对工业相机的进光量进行补偿，从而避免了在各种复杂且不同的光照环境下对待测显示屏幕的亮度值准确性的影响。

基于上述各项实施例，在一实施例中，在所述步骤S100之后，所述方法还包括：

步骤a，若所述当前环境光照度小于预设标准环境光照度，则根据所述当前环境光照度与所述预设标准环境光照度之间的光照差值增大所述工业相机的进光量；

如果所述当前环境光照度小于预设标准环境光照度，可以将预设标准环境光照度减去当前环境光照度，从而计算得到所述当前环境光照度与所述预设标准环境光照度之间的光照差值，根据该光照差值确定对应的目标进光量，进而增大所述工业相机的进光量以使得工业相机的进光量达到目标进光量，需要说明的是，增大所述工业相机的进光量的方式包括但不限于：增大工业相机的光圈(也即减小光圈F值)、增大工业相机的感光度以及减小工业相机的快门速度。

步骤b，在增大所述工业相机的进光量后，执行所述切换所述红色滤波片、所述绿色滤波片以及所述蓝色滤波片分别获取待测显示屏幕显示的测试白图的步骤。

在增大所述工业相机的进光量达到目标进光量之后，按照该目标进光量切换所述红色滤波片、所述绿色滤波片以及所述蓝色滤波片分别获取待测显示屏幕显示的测试白图。

通过本发明的这一实施例，考虑到包括显示屏幕等物体对太阳光等光线的反射作用，不同光照环境下获取到的待测显示屏幕显示测试白图的亮度值是不一致的，所以为了使待测显示屏幕在各种光照环境下都能够随时检测到其准确的亮度值，在预设标准环境光照度的基础上，自适应地对工业相机的进光量进行补偿，从而避免了在各种复杂且不同的光照环境下对待测显示屏幕的亮度值准确性的影响。

基于上述各项实施例，在一实施例中，所述步骤S10，切换所述红色滤波片、所述绿色滤波片以及所述蓝色滤波片分别获取待测显示屏幕显示的测试白图的步骤，包括：

步骤c，切换所述红色滤波片、所述绿色滤波片以及所述蓝色滤波片采集包括待测显示屏幕在内的屏幕周围环境图像；

步骤d，根据所述待测显示屏幕显示的测试白图的灰度分布特征，确定并获取所述屏幕周围环境图像中的测试白图。

在自然光环境下拍摄待测显示屏幕时，由于不同的智能设备具有不同大小的显示屏幕，特别是智能手环、智能手表等可穿戴设备的显示屏幕相较于智能平板和智能电视在面积上小得多，所以在通过工业相机对这些显示屏幕进行拍摄时很容易拍摄到待测显示屏幕以外的其他物体，由于其他物体也会反射光或者自发光，这样就容易导致对待测显示屏幕亮度的检测造成比较大的干扰。

所以在本发明的这一实施例中，首先对一些智能设备的显示屏幕进行拍摄时会切换所述红色滤波片、所述绿色滤波片以及所述蓝色滤波片采集包括待测显示屏幕在内的屏幕周围环境图像。

其次，为了能够提高待测显示屏幕亮度测试的专注度和准确度，可以基于待测显示屏幕显示的测试白图的显示特征排除其他物体的干扰，具体地，由于该测试白图的灰度值一般是在整个白图区域都是同一灰度值，或者即使屏幕存在一定的质量瑕疵白图的部分区域与其他区域不是同一灰度值，因为是在整个白图区域的内部，所以其灰度值在整个白图区域的分布也是有规律的，所以不需要复杂的图像识别(一般的图像识别需要对图像的纹理、色彩、边缘等特征进行提取和识别)，仅基于测试白图的灰度分布特征就能够简单高效地确定所述屏幕周围环境图像中的测试白图，进而只对该测试白图的亮度进行分析，排除其他物体对亮度值的干扰，从而提高待测显示屏幕亮度测试的准确性。

基于上述各项实施例，在一实施例中，所述工业相机还包括：红外发射器和红外接收器；

在所述步骤S10之前，所述方法还包括：

步骤e，通过所述红外发射器和所述红外接收器确定所述工业相机与待测显示屏幕之间的当前距离值和所述待测显示屏幕的屏幕尺寸；

比较好理解的是，红外发射器可以向待测显示屏幕发射红外线进而待测显示屏幕反射该红外线从而再由红外接收器接收该反射后的红外线，从而获取到待测显示屏幕的图像以及基于红外测距的原理确定了所述工业相机与待测显示屏幕之间的当前距离值，以及结合确定的待测显示屏幕的图像和红外测距的原理还同时确定了待测显示屏幕的屏幕尺寸。

步骤f，确定所述当前距离值和所述屏幕尺寸共同对应的目标变焦倍数，基于所述目标变焦倍数，执行所述切换所述红色滤波片、所述绿色滤波片以及所述蓝色滤波片分别获取待测显示屏幕显示的测试白图的步骤。

基于预设的当前距离值和屏幕尺寸这二项参数与变焦倍数之间的映射关系，可以确定所述当前距离值和所述屏幕尺寸共同对应的目标变焦倍数，当前距离值越大和/或屏幕尺寸越小，对应的目标变焦倍数也就越大，反之，当前距离值越小和/或屏幕尺寸越大，对应的目标变焦倍数也就越小。该目标变焦倍数用于使工业相机只拍摄获取到待测显示屏幕显示的测试白图，从而从变焦放大缩小的层面上排除待测显示屏幕周围其他物体的干扰，从而提高对待测显示屏幕的专注度以及提高待测显示屏幕亮度测试的准确度。

此外，参照图8，图8为本发明显示亮度测试装置的框架结构示意图。本发明还提出一种显示亮度测试装置，所述显示亮度测试装置包括：

图像采集模块A10，用于切换红色滤波片、绿色滤波片以及蓝色滤波片分别获取待测显示屏幕显示的测试白图，以得到红色分量图像、绿色分量图像以及蓝色分量图像；

灰度检测模块A20，用于分别确定所述红色分量图像的红色分量灰度值、所述绿色分量图像的绿色分量灰度值以及所述蓝色分量图像的蓝色分量灰度值；

亮度检测模块A30，用于根据所述红色分量灰度值、所述绿色分量灰度值以及所述蓝色分量灰度值，确定所述待测显示屏幕的亮度值。

可选地，所述亮度检测模块A30，还用于：

分别确定所述红色分量灰度值对应的红色分量亮度值、所述绿色分量灰度值对应的绿色分量亮度值以及所述蓝色分量灰度值对应的蓝色分量亮度值；

根据所述红色分量亮度值、所述绿色分量亮度值以及所述蓝色分量亮度值，确定所述待测显示屏幕的亮度值。

可选地，所述图像采集模块A10，还用于：

获取当前环境光照度，判断所述当前环境光照度是否大于预设标准环境光照度；

若所述当前环境光照度大于预设标准环境光照度，则根据所述当前环境光照度与所述预设标准环境光照度之间的光照差值减小所述工业相机的进光量；

在减小所述工业相机的进光量后，执行所述切换所述红色滤波片、所述绿色滤波片以及所述蓝色滤波片分别获取待测显示屏幕显示的测试白图的步骤。

可选地，所述图像采集模块A10，还用于：

若所述当前环境光照度小于预设标准环境光照度，则根据所述当前环境光照度与所述预设标准环境光照度之间的光照差值增大所述工业相机的进光量；

在增大所述工业相机的进光量后，执行所述切换所述红色滤波片、所述绿色滤波片以及所述蓝色滤波片分别获取待测显示屏幕显示的测试白图的步骤。

可选地，所述图像采集模块A10，还用于：

切换所述红色滤波片、所述绿色滤波片以及所述蓝色滤波片采集包括待测显示屏幕在内的屏幕周围环境图像；

根据所述待测显示屏幕显示的测试白图的灰度分布特征，确定并获取所述屏幕周围环境图像中的测试白图。

可选地，所述灰度检测模块A20，还用于：

检测所述红色分量图像是否存在多个红色分量灰度值或者所述绿色分量图像是否存在多个绿色分量灰度值或者所述蓝色分量图像是否存在多个蓝色分量灰度值；

若存在多个红色分量灰度值或者存在多个绿色分量灰度值或者存在多个蓝色分量灰度值，则确定各个所述红色分量灰度值之间第一灰度差值或者各个所述绿色分量灰度值之间的第二灰度差值或者各个所述蓝色分量灰度值之间的第三灰度差值；

判断所述第一灰度差值、所述第二灰度差值、所述第三灰度差值是否大于各自对应的预设灰差阈值；

若所述第一灰度差值大于对应的预设灰差阈值或者所述第二灰度差值大于对应的预设灰差阈值或者所述第三灰度差值大于对应的预设灰差阈值，则输出所述待测屏幕的质量瑕疵提示信息。

可选地，所述图像采集模块A10，还用于：

通过所述红外发射器和所述红外接收器确定所述工业相机与待测显示屏幕之间的当前距离值和所述待测显示屏幕的屏幕尺寸；

确定所述当前距离值和所述屏幕尺寸共同对应的目标变焦倍数，基于所述目标变焦倍数，执行所述切换所述红色滤波片、所述绿色滤波片以及所述蓝色滤波片分别获取待测显示屏幕显示的测试白图的步骤。

本发明的显示亮度测试装置具体实施方式与上述显示亮度测试方法各实施例基本相同，在此不再赘述。

此外，本发明还提供一种计算机可读存储介质。本发明计算机可读存储介质上存储有显示亮度测试程序，其中，显示亮度测试程序被处理器执行时，实现如上述的显示亮度测试方法的步骤。

其中，显示亮度测试程序被执行时所实现的方法可参照本发明显示亮度测试方法的各个实施例，此处不再赘述。

本领域内的技术人员应明白，本发明的实施例可提供为方法、系统、或计算机程序产品。因此，本发明可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且，本发明可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器、CD-ROM、光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。

本发明是参照根据本发明实施例的方法、设备(系统)、和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器，使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。

这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储单元中，使得存储在该计算机可读存储单元中的指令产生包括指令装置的制造品，该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。

这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上，使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理，从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。

应当注意的是，在权利要求中，不应将位于括号之间的任何参考符号构造成对权利要求的限制。单词“包含”不排除存在未列在权利要求中的部件或步骤。位于部件之前的单词“一”或“一个”不排除存在多个这样的部件。本发明可以借助于包括有若干不同部件的硬件以及借助于适当编程的计算机来实现。在列举了若干装置的单元权利要求中，这些装置中的若干个可以是通过同一个硬件项来具体体现。单词第一、第二、以及第三等的使用不表示任何顺序。可将这些单词解释为名称。

尽管已描述了本发明的优选实施例，但本领域内的技术人员一旦得知了基本创造性概念，则可对这些实施例作出另外的变更和修改。所以，所附权利要求意欲解释为包括优选实施例以及落入本发明范围的所有变更和修改。

以上所述仅为本发明的优选实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是在本发明的发明构思下，利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构变换，或直接/间接运用在其他相关的技术领域均包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (10)

1.一种显示亮度测试方法，其特征在于，所述显示亮度测试方法应用于工业相机，所述工业相机包括影像传感器、镜片、红色滤波片、绿色滤波片以及蓝色滤波片，所述红色滤波片、所述绿色滤波片以及所述蓝色滤波片均设置在所述影像传感器与所述镜片之间；

所述显示亮度测试方法包括以下步骤：

切换所述红色滤波片、所述绿色滤波片以及所述蓝色滤波片分别获取待测显示屏幕显示的测试白图，以得到红色分量图像、绿色分量图像以及蓝色分量图像；

分别确定所述红色分量图像的红色分量灰度值、所述绿色分量图像的绿色分量灰度值以及所述蓝色分量图像的蓝色分量灰度值；

根据所述红色分量灰度值、所述绿色分量灰度值以及所述蓝色分量灰度值，确定所述待测显示屏幕的亮度值。

2.如权利要求1所述的显示亮度测试方法，其特征在于，所述根据所述红色分量灰度值、所述绿色分量灰度值以及所述蓝色分量灰度值，确定所述待测显示屏幕的亮度值的步骤，包括：

分别确定所述红色分量灰度值对应的红色分量亮度值、所述绿色分量灰度值对应的绿色分量亮度值以及所述蓝色分量灰度值对应的蓝色分量亮度值；

根据所述红色分量亮度值、所述绿色分量亮度值以及所述蓝色分量亮度值，确定所述待测显示屏幕的亮度值。

3.如权利要求1所述的显示亮度测试方法，其特征在于，所述工业相机还包括：光线传感器，所述光线传感器设置于所述工业相机的背向相机镜头的一侧；所述光线传感器用于模拟检测所述待测显示屏幕的环境光照度；

在所述切换所述红色滤波片、所述绿色滤波片以及所述蓝色滤波片分别获取待测显示屏幕显示的测试白图的步骤之前，所述方法还包括：

获取当前环境光照度，判断所述当前环境光照度是否大于预设标准环境光照度；

若所述当前环境光照度大于预设标准环境光照度，则根据所述当前环境光照度与所述预设标准环境光照度之间的光照差值减小所述工业相机的进光量；

在减小所述工业相机的进光量后，执行所述切换所述红色滤波片、所述绿色滤波片以及所述蓝色滤波片分别获取待测显示屏幕显示的测试白图的步骤。

4.如权利要求3所述的显示亮度测试方法，其特征在于，在所述判断所述当前环境光照度是否大于预设标准环境光照度的步骤之后，所述方法还包括：

若所述当前环境光照度小于预设标准环境光照度，则根据所述当前环境光照度与所述预设标准环境光照度之间的光照差值增大所述工业相机的进光量；

在增大所述工业相机的进光量后，执行所述切换所述红色滤波片、所述绿色滤波片以及所述蓝色滤波片分别获取待测显示屏幕显示的测试白图的步骤。

5.如权利要求1所述的显示亮度测试方法，其特征在于，所述切换所述红色滤波片、所述绿色滤波片以及所述蓝色滤波片分别获取待测显示屏幕显示的测试白图的步骤，包括：

切换所述红色滤波片、所述绿色滤波片以及所述蓝色滤波片采集包括待测显示屏幕在内的屏幕周围环境图像；

根据所述待测显示屏幕显示的测试白图的灰度分布特征，确定并获取所述屏幕周围环境图像中的测试白图。

6.如权利要求1所述的显示亮度测试方法，其特征在于，在所述分别确定所述红色分量图像的红色分量灰度值、所述绿色分量图像的绿色分量灰度值以及所述蓝色分量图像的蓝色分量灰度值的步骤之后，所述方法还包括：

检测所述红色分量图像是否存在多个红色分量灰度值或者所述绿色分量图像是否存在多个绿色分量灰度值或者所述蓝色分量图像是否存在多个蓝色分量灰度值；

若存在多个红色分量灰度值或者存在多个绿色分量灰度值或者存在多个蓝色分量灰度值，则确定各个所述红色分量灰度值之间第一灰度差值或者各个所述绿色分量灰度值之间的第二灰度差值或者各个所述蓝色分量灰度值之间的第三灰度差值；

判断所述第一灰度差值、所述第二灰度差值、所述第三灰度差值是否大于各自对应的预设灰差阈值；

若所述第一灰度差值大于对应的预设灰差阈值或者所述第二灰度差值大于对应的预设灰差阈值或者所述第三灰度差值大于对应的预设灰差阈值，则输出所述待测屏幕的质量瑕疵提示信息。

7.如权利要求1至6中任一项所述的显示亮度测试方法，其特征在于，所述工业相机还包括：红外发射器和红外接收器；

在所述切换所述红色滤波片、所述绿色滤波片以及所述蓝色滤波片分别获取待测显示屏幕显示的测试白图的步骤之前，所述方法还包括：

通过所述红外发射器和所述红外接收器确定所述工业相机与待测显示屏幕之间的当前距离值和所述待测显示屏幕的屏幕尺寸；

确定所述当前距离值和所述屏幕尺寸共同对应的目标变焦倍数，基于所述目标变焦倍数，执行所述切换所述红色滤波片、所述绿色滤波片以及所述蓝色滤波片分别获取待测显示屏幕显示的测试白图的步骤。

8.一种显示亮度测试装置，其特征在于，所述显示亮度测试装置，包括：

图像采集模块，用于切换红色滤波片、绿色滤波片以及蓝色滤波片分别获取待测显示屏幕显示的测试白图，以得到红色分量图像、绿色分量图像以及蓝色分量图像；

灰度检测模块，用于分别确定所述红色分量图像的红色分量灰度值、所述绿色分量图像的绿色分量灰度值以及所述蓝色分量图像的蓝色分量灰度值；

亮度检测模块，用于根据所述红色分量灰度值、所述绿色分量灰度值以及所述蓝色分量灰度值，确定所述待测显示屏幕的亮度值。

9.一种工业相机，其特征在于，所述工业相机包括处理器、存储单元、以及存储在所述存储单元上的可被所述处理器执行的显示亮度测试程序，其中，所述显示亮度测试程序被所述处理器执行时，实现如权利要求1至7中任一项所述的显示亮度测试方法的步骤。

10.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机可读存储介质上存储有显示亮度测试程序，其中，所述显示亮度测试程序被处理器执行时，实现如权利要求1至7中任一项所述的显示亮度测试方法的步骤。

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