CN116129797A - Led显示屏的校正方法、装置、计算机设备和存储介质 - Google Patents
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Abstract
本申请涉及一种LED显示屏的校正方法、装置、计算机设备、存储介质和计算机程序产品。方法包括:利用设置在预设位置的亮度采集模块,获取LED显示屏的不同位置的目标灯珠点亮后的环境光增益以及目标灯珠所在灯珠面阵的环境光增益,根据目标灯珠所在灯珠面阵的环境光增益,确定目标灯珠的标准亮度值,根据目标灯珠的环境光增益和标准亮度值,确定目标灯珠的亮度偏差,根据每个目标灯珠的亮度偏差,得到LED显示屏上灯珠的亮度偏差表,根据灯珠分布的亮度偏差表对LED显示屏的灯珠进行亮度校正。该方法通过灯珠的位置偏差造成的亮度偏差包含在标准亮度值中,检测传感器无需逐点移动,也能逐点检测目标灯珠的环境光增益和标准亮度值,从而缩短校正时间。
Description
技术领域
本申请涉及显示屏控制技术领域,特别是涉及一种LED显示屏的校正方法、装置、计算机设备、存储介质和计算机程序产品。
背景技术
LED显示屏是由若干显示模组拼接而成,为保证整屏的一致性,就需要在搭建LED屏幕的过程中,对屏幕上的模组进行一致性校正。现有的校正形式按需求不同,分为亮度校正和色度校正。目前LED大屏校正的需求主要集中在提高屏幕的一致性上,相较于颜色,人眼对亮度的敏感性更高。故对于大屏来说,最容易见效的校正应用是校正屏幕亮度。
校正屏幕亮度主要为了解决以下三个问题:模组间的亮度不同问题;模组拼缝的亮暗线问题;整屏的亮度畸变问题。具体来说,模组间的亮度差异主要由灯珠本身封装差异和电气特性造成,体现在两模组在相同的驱动条件下,各个灯珠上的细微亮度差异;模组拼缝的亮暗线问题,主要是在模组拼接的过程中,装配关系的不确定造成。即当两模组的间距过近时,拼缝位置就会出现亮线,当两模组的间距较远时,拼缝位置就会出现暗线;而整屏的亮度畸变,是屏幕显示的通病,其原因在于灯珠的发光角度问题。即灯珠在发光时,可以被理解为一个点阵发光,光线的辐射强度在不同角度上存在差异,近似呈现一种锥形的发射面,在这个发射面上,在灯珠发光面的法相上的灯珠亮度最高,角度越偏离则亮度越低。基于此,当人站在屏幕正前方时,总会感觉中间灯珠亮度最高,而四周亮度最低。同时这也与灯珠距离人位置不同有关系。
为解决上述问题,现有的校正方式分为成像式和非成像式两种。其中成像式校正采用感光CCD面阵,来对屏幕前的画面进行统一的采集,统一的处理。在对一致性要求较高的场合很少应用这种一体成像的校正方式。在一致性要求高的场景中,多用非成像式校正,即逐点校正的思路来完成对屏幕的检测校正。其通过逐点的移动检测传感器,来对屏幕上的每个像素点或者对一定范围内的灯珠进行校正,由于每次校正时,采样设备距离灯珠都是一致的,所以可最大程度消除因画面畸变带来的采样误差,且采样时点亮的光源较少,有效数据占比较大,从而采用非成像式校正能够采集的精度相对就更高。但缺点在于屏幕进行校正需要专人搭建校正设备,花数小时,甚至数天的时间采集图像数据,校正,反馈,再采集。即校正花费的时间较长,操作的技术要求较高,故成本较高。
因此,非成像式的校正方式无法满足短时间内实现较好的校正效果。
发明内容
基于此,有必要针对上述技术问题,提供一种能够提高校正效率的LED显示屏的校正方法、装置、计算机设备、计算机可读存储介质和计算机程序产品。
第一方面,本申请提供了一种LED显示屏的校正方法。所述方法包括:
利用设置在预设位置的亮度采集模块,获取LED显示屏的不同位置的目标灯珠点亮后的环境光增益以及所述目标灯珠所在灯珠面阵的环境光增益;
根据所述目标灯珠所在灯珠面阵的环境光增益,确定所述目标灯珠的标准亮度值;
根据所述目标灯珠的环境光增益和所述标准亮度值,确定所述目标灯珠的亮度偏差;
根据每个所述目标灯珠的亮度偏差,得到所述LED显示屏上灯珠的亮度偏差表;
根据所述灯珠分布的亮度偏差表对所述LED显示屏的灯珠进行亮度校正。
在其中一个实施例中,所述利用设置在预设位置的亮度采集模块,获取LED显示屏的不同位置的目标灯珠点亮后的环境光增益以及所述目标灯珠所在灯珠面阵的环境光增益,包括:
依次将LED显示屏的每个灯珠作为目标灯珠,依次驱动LED显示屏的目标灯珠点亮;
获取设置在预设位置的亮度采集模块检测的点亮所述目标灯珠后的环境光增益;
驱动所述目标灯珠所在灯珠面阵点亮,获取所述亮度采集模块检测的所述灯珠面阵的环境光增益。
在其中一个实施例中,所述利用设置在预设位置的亮度采集模块,获取LED显示屏的不同位置的目标灯珠点亮后的环境光增益以及所述目标灯珠所在灯珠面阵的环境光增益,包括:
依次驱动所述LED显示屏各目标区域的灯珠面阵点亮,获取设置在预设位置的亮度采集模块检测的各目标区域的所述灯珠面阵的环境光增益;各所述目标区域包括多个灯珠;
对于每个所述目标区域,选取其中的预设数量的目标灯珠点亮,获取所述亮度采集模块检测的点亮所述预设数量的目标灯珠后的环境光增益;
根据点亮所述预设数量的目标灯珠后的环境光增益和所述预设数量,得到各所述目标灯珠点亮后的环境光增益。
在其中一个实施例中,所述驱动所述目标灯珠所在灯珠面阵点亮,获取所述亮度采集模块检测的所述灯珠面阵的环境光增益,包括:
以所述目标灯珠为中心,确定预定范围的灯珠面阵;
驱动所述灯珠面阵点亮,获取所述亮度采集模块检测的所述灯珠面阵的环境光增益。
在其中一个实施例中,所述根据所述目标灯珠所在灯珠面阵的环境光增益,确定所述目标灯珠的标准亮度值,包括:
将所述灯珠面阵的环境光增益除以所述灯珠面阵中灯珠的数量,得到所述目标灯珠的标准亮度值。
在其中一个实施例中,所述根据所述目标灯珠所在灯珠面阵的环境光增益,确定所述目标灯珠的标准亮度,包括:
根据各所述目标区域的所述灯珠面阵的环境光增益,和所述目标区域的灯珠数量,确定所述目标区域内各所述目标灯珠的标准亮度。
第二方面,本申请还提供了一种LED显示屏的校正装置。所述装置包括:
环境光增益获取模块,用于利用设置在预设位置的亮度采集模块,获取LED显示屏的不同位置的目标灯珠点亮后的环境光增益以及所述目标灯珠所在灯珠面阵的环境光增益;
标准亮度值确定模块,用于根据所述目标灯珠所在灯珠面阵的环境光增益,确定所述目标灯珠的标准亮度值;
亮度偏差确定模块,用于根据所述目标灯珠的环境光增益和所述标准亮度值,确定所述目标灯珠的亮度偏差;
亮度偏差表获取模块,根据每个所述目标灯珠的亮度偏差,得到所述LED显示屏上灯珠的亮度偏差表;
亮度校正模块,根据所述灯珠分布的亮度偏差表对所述LED显示屏的灯珠进行亮度校正。
第三方面,本申请还提供了一种计算机设备。所述计算机设备包括存储器和处理器,所述存储器存储有计算机程序,所述处理器执行所述计算机程序时实现以下步骤:
利用设置在预设位置的亮度采集模块,获取LED显示屏的不同位置的目标灯珠点亮后的环境光增益以及所述目标灯珠所在灯珠面阵的环境光增益;
根据所述目标灯珠所在灯珠面阵的环境光增益,确定所述目标灯珠的标准亮度值;
根据所述目标灯珠的环境光增益和所述标准亮度值,确定所述目标灯珠的亮度偏差;
根据每个所述目标灯珠的亮度偏差,得到所述LED显示屏上灯珠的亮度偏差表;
根据所述灯珠分布的亮度偏差表对所述LED显示屏的灯珠进行亮度校正。
第四方面,本申请还提供了一种计算机可读存储介质。所述计算机可读存储介质,其上存储有计算机程序,所述计算机程序被处理器执行时实现以下步骤:
利用设置在预设位置的亮度采集模块,获取LED显示屏的不同位置的目标灯珠点亮后的环境光增益以及所述目标灯珠所在灯珠面阵的环境光增益;
根据所述目标灯珠所在灯珠面阵的环境光增益,确定所述目标灯珠的标准亮度值;
根据所述目标灯珠的环境光增益和所述标准亮度值,确定所述目标灯珠的亮度偏差;
根据每个所述目标灯珠的亮度偏差,得到所述LED显示屏上灯珠的亮度偏差表;
根据所述灯珠分布的亮度偏差表对所述LED显示屏的灯珠进行亮度校正。
第五方面,本申请还提供了一种计算机程序产品。所述计算机程序产品,包括计算机程序,该计算机程序被处理器执行时实现以下步骤:
利用设置在预设位置的亮度采集模块,获取LED显示屏的不同位置的目标灯珠点亮后的环境光增益以及所述目标灯珠所在灯珠面阵的环境光增益;
根据所述目标灯珠所在灯珠面阵的环境光增益,确定所述目标灯珠的标准亮度值;
根据所述目标灯珠的环境光增益和所述标准亮度值,确定所述目标灯珠的亮度偏差;
根据每个所述目标灯珠的亮度偏差,得到所述LED显示屏上灯珠的亮度偏差表;
根据所述灯珠分布的亮度偏差表对所述LED显示屏的灯珠进行亮度校正。
上述LED显示屏的校正方法、装置、计算机设备、存储介质和计算机程序产品,通过将目标灯珠所在的灯珠面阵的平均增益作为灯珠的标准亮度值,来消除由灯珠位置偏差而引起的亮度增益偏差,进而可以通过显示屏上集成的检测传感器,来采集目标灯珠点亮后的环境光增益,并根据目标灯珠的标准亮度值和环境光增益,计算目标灯珠的亮度偏差,从而对灯珠进行校正。由于灯珠的位置偏差造成的亮度偏差包含在标准亮度值中,检测传感器无需逐点移动,也能完成灯珠的逐点亮度检测,缩短了校正的时间。
附图说明
图1为一个实施例中LED显示屏的校正方法的应用环境图;
图2为一个实施例中校正理性模型的示意图;
图3为一个实施例中自动校正模型的示意图;
图4为一个实施例中LED显示屏的校正方法的流程示意图;
图5为一个实施例中LED显示屏的校正方法的流程示意图;
图6为另一个实施例中LED显示屏的校正方法的流程示意图;
图7为一个实施例中LED显示屏的校正方法的流程示意图;
图8为一个实施例中校正系统组成的示意图;
图9为一个实施例中亮度采集模块的工作流程示意图;
图10为一个实施例中LED显示屏的校正方法的流程示意图;
图11为一个实施例中LED显示屏的校正装置的结构框图;
图12为一个实施例中计算机设备的内部结构图。
具体实施方式
为了使本申请的目的、技术方案及优点更加清楚明白,以下结合附图及实施例,对本申请进行进一步详细说明。应当理解,此处描述的具体实施例仅仅用以解释本申请,并不用于限定本申请。
本申请实施例提供的LED显示屏的校正方法,可以应用于如图1所示的LED显示屏中。其中,检测传感器可以集成在LED显示屏内部,也可以成为一个单独模块放置在屏幕外部。该校正方法利用设置在预设位置的亮度采集模块,获取LED显示屏的不同位置的目标灯珠点亮后的环境光增益以及所述目标灯珠所在灯珠面阵的环境光增益;根据所述目标灯珠所在灯珠面阵的环境光增益,确定所述目标灯珠的标准亮度值;根据所述目标灯珠的环境光增益和所述标准亮度值,确定所述目标灯珠的亮度偏差;根据每个所述目标灯珠的亮度偏差,得到所述LED显示屏上灯珠的亮度偏差表;根据所述灯珠分布的亮度偏差表对所述LED显示屏的灯珠进行亮度校正。
对LED显示屏一致性要求较高的场景中,多用非成像式进行校正,即通过逐点校正来完成整个屏幕的检测校正。通过逐点的移动检测传感器,来对屏幕上的每个像素点(或一定范围内区域)进行校正。通常认为成像式校正碍于感光传感器的数量和位置差异,在不同的位置、角度上对屏幕进行检测时,难以做到全部灯珠的采样一致。最理想的情况是,采样的传感器距离每一灯珠的距离都是一致的,这样能够消除因距离不同、角度不同而造成的采样误差。这也是非成像式校正的基本思路,非成像式校正就是利用感光传感器对LED灯珠进行逐个检测,传感器每次检测的仅是一个灯珠的亮度信息(或者少数几个)。由于检测的像素点较少,难以组成一幅完整图像,通常就称为非成像式检测。且非成像式校正一次采样的面积小,即速度慢,但是精度可以远高于成像式校正,因此非成像式校正多用于影视、仪器等图像要求高的场景。
综上所述,屏幕进行校正需要专人搭建校正设备,花数小时,甚至数天的时间采集图像数据,校正,反馈,再采集。校正的质量很高,但校正的时间成本和人工成本都很高。而且在屏幕使用过程中,因灯珠老化速度的不同,屏幕会重新回到亮度不匀的状态,但却得到及时的修正。
基于此,本申请提出一种校正方法,驱动灯珠点亮,灯珠点亮后,会对外部环境造成一个亮度的增益。通过感光传感器,可以检测到灯珠点亮后的具体亮度增益值,求解每颗灯珠的亮度偏差,将该偏差作为亮度校正的依据来校正灯珠。该方式一改以往尽可能收集灯珠发出的全部光线,精确计算灯珠光强信息的思路,允许一部分光线散射到环境当中,并衰减遗失,仅是通过计算灯珠对环境照度的增量,来确定被测灯珠的亮度偏差。需要注意的是在该方法中,检测传感器检测的不是灯珠亮度,而是灯珠相对于标准值的亮度偏差。如图1所示,不同的灯珠因所处的位置不同,进而距离检测传感器不同,灯珠自身电气特性,也会导致亮度上出现偏差。故检测传感器的信号输出,主要受三个参量的影响。第一是灯珠自身的电气特性,第二是灯珠与检测传感器的距离远近,第三是环境光的基本亮度。因此,如何消除灯珠与检测传感器的距离影响,以及如何消除环境光基本亮度的影响,就极大的影响了检测校正的效果。
校正理想模型如图2所示,首先在灯珠点亮前,记录传感器的信号输出。然后在一个极短的时间内点亮灯珠,记录该时间内传感器的信号变化。例如灯珠点亮的时间为t,在灯珠点亮时,传感器的信号同步有拨动。则在时间t内,可近似认为传感器的信号增益来自于灯珠的信号增益。当光源点亮后,其在单位时间内的总亮度值为a,此时如果将灯珠密封在一个不透光的盒子里,则传感器检测到的光强,全部由光源造成。然而,光线在传播的过程中存在强度的衰减,在密封盒的内表面折射时,也会导致一定的强度衰减,故事实上感光传感器的亮度输出值不是a。在这个模型中,影响亮度变化的参量都是稳定的,这里就可以将光源值与亮度输出值以一个确定的函数对应,即f(a)对应值a在单位时间的总亮度值。
在显示屏的实际应用中,并不会将屏幕放在一个密封的盒子里,但在某些特定的应用场景下,屏幕所处光学环境,和图2所示的理想模型很像。即在夜间屏幕安置在一个封闭的房间内时,就可以将屏幕与图2中的光源相互对应,此时环境光的亮度处于一个很低的水平,且不会在极短的时间内波动,即可默认为环境亮度处于一个较低的稳定水平。
具体的,可以将检测传感器集成在屏幕内部,在如图3所示的应用场景中,有如图2所示的模型。如图3所示,在一个相对密闭的房间中,屏幕上集成了检测传感器。此时环境亮度处于一个较低的稳定水平,点亮屏幕,房间中的亮度即由屏幕亮度和环境亮度组成。如果将检测传感器的信号输出中,环境亮度的部分剔除,就可以求得屏幕在点亮时对环境的亮度增益。检测传感器的信号输出,也主要包含这两部分,而在夜晚可默认为环境亮度处于一个较低的稳定水平,在这种条件下可以提高检测数据的精度,从而提高校正的精度。其实,由于校正的逻辑是基于环境增量来实现的,理论上讲,只要传感器灵敏度调节合适,也能在环境光较强的时候检测灯珠亮度。同时屏幕本身也知道当前正在显示的内容,其应该显示的亮度是已知的。在这种条件下,即使在白天,屏幕播放内容的过程中,也可以对屏幕进行校正检测。因此,在现有环境满足校正要求时,就可以进行校正。在使用屏幕的过程中,就可以做到无感知的自动校正维护应用。
关于灯珠与检测传感器的距离问题,由于亮度传感器的位置既定,灯珠相较于传感器的距离也不同,从灯珠出射的光线最终到达传感器的光路也不同。即同样存在灯珠因位置偏差造成的检测影响。假设两灯珠亮度相同,但距离传感器的远近不同,光线出射、折射的光路不同,最终在传感器上表现的输出增量信号强弱就不同。
相邻的两颗灯珠点亮时,传感器的输出增量的差异,主要来自于两种,一种是灯珠所处位置造成的偏差,另一种是灯珠自身的偏差。在这里,灯珠所处位置造成的偏差就是需要消除的干扰因素,主要检测的是灯珠自身的偏差。在进行灯珠的画面校正时,首先需要测算的是灯珠本身的位置偏差,进而能够消除灯珠因自身位置偏差造成的干扰。理想情况下,要求解灯珠的位置偏差,需要用同一颗灯珠,在屏幕的不同位置测一遍,或者说屏幕上全部的灯珠亮度都一致,传感器检测到的差异就仅来自于灯珠的位置偏差。在实际情况中,屏幕上总是没有两颗灯珠的亮度是完全一致的,就更不要说全屏的亮度一致。
基于此,本提案基于两个基本思路,来实现对屏幕上灯珠位置偏差的检测。
第一:屏幕经过基本的校正后,点亮一个区域的灯珠,与点亮另一个区域的灯珠,其亮度的均值基本一致。只要基数选取得足够大,相近的两个区域的灯珠的均值就越接近。
第二:相近的两个区域,灯珠的亮度均值不会突变。
具体来说,如果灯珠按照位置次序顺序点亮,则灯珠距离检测传感器的位置变化是不会突变的。如果检测传感器被安置在屏幕中间位置,从屏幕最左侧到屏幕最右侧依次的点亮灯珠,则每颗被点亮的灯珠与传感器的距离就是由远及近,再由近及远。通过检测每颗灯珠周围若干灯珠的亮度均值,作为亮度参考标准,相邻两个灯珠的亮度参考标准基本一致,其偏差就基本一致,不会发生亮度上的突变,从而使画面在校正过后变得均匀一致。
事实上,对大屏的亮度校正,并不是要求整屏的灯珠亮度达到一致,一方面检测传感器无法准确的测量灯珠的亮度值,另一方面驱动灯珠点亮后老化速度也不完全一致。从而整屏的灯珠亮度是不可能达到一致的。在本申请中,对大屏的亮度校正的侧重点是让相邻灯珠之间的亮度差异较小,即灯珠与灯珠之间的亮度没有大的突变,当前灯珠与周围灯珠之间可以存在细微的差异。
综上所述,检测传感器无需朝着灯珠方向,无需将灯珠发出的光源信息完整的捕捉采集,而是通过采集灯珠点亮对环境照度的增益,求解相邻灯珠的环境亮度增益的差值,进而对相邻灯珠实现亮度的自动校正。
在一个实施例中,如图4所示,提供了一种LED显示屏的校正方法,该方法应用于图1所示的LED显示屏,包括以下步骤:
步骤402,利用设置在预设位置的亮度采集模块,获取LED显示屏的不同位置的目标灯珠点亮后的环境光增益以及目标灯珠所在灯珠面阵的环境光增益。
其中,亮度采集模块为检测传感器,集成在LED屏幕上。环境光增益为目标灯珠点亮后,对环境的亮度增益。目标灯珠面阵为以目标灯珠为中心的一个灯珠面阵。
具体地,选取LED屏幕上的一个目标灯珠A,点亮LED屏幕上的一个灯珠A,灯珠点亮后,相对环境亮度会获得灯珠的环境光增益A1,由亮度采集模块的检测传感器采集得到。确定LED屏幕上灯珠A的灯珠面阵,即以灯珠A为中心,片选出一个灯珠面阵,例如100×100的灯珠面阵。点亮LED屏幕上灯珠A的灯珠面阵后,相对环境亮度会获得灯珠面阵的环境光增益,由亮度采集模块的检测传感器采集得到。
步骤404,根据目标灯珠所在灯珠面阵的环境光增益,确定目标灯珠的标准亮度值。
对于灯珠面阵中的灯珠,左侧灯珠的位置偏差会被右侧灯珠的位置偏差所补偿,同理上边灯珠的位置偏差会被下边位置所补偿,故灯珠面阵的平均环境光增益,为片选区域几何中心的典型值,其可作为面阵中心灯珠的基准。
其中,目标灯珠的标准亮度值为目标灯珠面阵的环境光增益除以目标灯珠面阵的总灯珠数量。
具体地,灯珠A的灯珠面阵的总环境光增益除以灯珠A的灯珠面阵的总数量,得到灯珠面阵的平均环境光增益A2,平均环境光增益A2即为灯珠A的标准亮度值。
步骤406,根据目标灯珠的环境光增益和标准亮度值,确定目标灯珠的亮度偏差。
其中,亮度偏差为灯珠的环境光增益与标准亮度的差值。
具体地,对于灯珠A来说,灯珠A的环境光增益为A1,灯珠A的灯珠面阵的平均环境光增益为A2,即灯珠A的标准亮度值为A2,因此,灯珠A的亮度偏差为A1-A2。具体地,选取LED屏幕上的一个目标灯珠B,灯珠B与灯珠A处于同一列的相邻行,点亮LED屏幕上的一个灯珠B,灯珠点亮后,相对环境亮度会获得灯珠的环境光增益B1,由亮度采集模块的检测传感器采集得到。确定LED屏幕上灯珠B的灯珠面阵,即以灯珠B为中心,片选出一个灯珠面阵,例如100×100的灯珠面阵。点亮LED屏幕上灯珠B的灯珠面阵后,相对环境亮度会获得灯珠面阵的环境光增益,由亮度采集模块的检测传感器采集得到,灯珠B的灯珠面阵的平均环境光增益为B2,即灯珠B的标准亮度值为B2,因此,灯珠B的亮度偏差为B1-B2。
灯珠A的灯珠面阵和灯珠B的灯珠面阵中,仅有100颗灯珠不同(横向差一列),99%的灯珠是相同的灯珠,只有1%的灯珠是不同的,在特定精度要求下,可以认为这两个灯珠面阵在较短时间内对环境照度的增益是相同的,增益相同的情况下,唯一的不同就是位置偏差。故灯珠A的灯珠面阵和灯珠B的灯珠面阵,在单位时间内对环境的总增益是一样的,即灯珠A和灯珠B的标准亮度值是统一的。
由于灯珠A和灯珠B的位置关系,灯珠B的灯珠面阵相对于灯珠A的灯珠面阵来说,整体的灯珠错了一行,即相同的灯珠整体向下移了一行。因此,灯珠B的灯珠面阵和灯珠A的灯珠面阵的平均环境光增益的偏差完全由灯珠的位置偏差造成。即由位置偏差导致的亮度偏差,被包含的灯珠B的标准亮度值中,故无需再逐点移动检测传感器,通过设置在预设位置的检测传感器,亦能够自动完成灯珠的逐点亮度检测。相应的在校正时,不用重新考虑灯珠亮度的位置可能引起的亮度差异,直接用目标灯珠的环境光增益和标准亮度比较即可。
步骤408,根据每个所述目标灯珠的亮度偏差,得到所述LED显示屏上灯珠的亮度偏差表。
依次根据LED屏幕上的每一个目标灯珠的环境光增益和标准亮度值,得到所有目标灯珠的亮度偏差,从而得到所有目标灯珠的亮度偏差表。不同位置的目标灯珠的标准亮度值不同,标准亮度值中包含了灯珠对应位置的光照增益情况,即将灯珠的位置偏差,放在灯珠的标准亮度值中。
步骤410,根据灯珠的亮度偏差表对LED显示屏的灯珠进行亮度校正。
根据LED显示屏的灯珠校正策略和灯珠的亮度偏差表,对LED显示屏的灯珠进行亮度校正。
具体地,根据不同的校正策略对灯珠进行校正,典型的校正策略有三种。第一种,在相邻的两灯珠中,正偏差灯珠向负偏差灯珠修正。在负偏差范围内,偏差小的灯珠向偏差大灯珠修正。在正偏差范围内,偏差大灯珠向偏差小灯珠修正。其中,正向偏差为灯珠的环境光增益大于标准亮度值,负向偏差为灯珠的环境光增益小于标准亮度值。即高亮灯珠向低亮灯珠修正。第二种,基于所采集的整个亮度偏差表看,仅对正向偏差较大的灯珠进行一定的亮度缩减,其余灯珠控制在一定域值内波动。正向偏差较大的灯珠可以为亮度偏差值达到标准亮度值的预设阈值。第三种,对正向偏差灯珠,参照标准亮度,进行随机的亮度缩减,最低可缩减为与标准亮度一致。
三种不同的校正策略对应三种校正算法。第一种是常用的方式,即将高亮部分灯珠亮度缩减为与低亮一致。这会造成屏幕出现较大的亮度损失。第二种方法则仅针对亮度较大部分灯珠进行一定的调节,亮度损失较小。又由于偏差值是基于当前小范围区域内的平均亮度,故其一致性较高。第三种方法则是针对正向亮度偏差较高的灯珠,实现随机的亮度减少的操作。这种方式不能完全消除局部灯珠亮度的不一致性,但由于使高亮度灯珠随机降低亮度,使屏幕亮度分布均匀且随机,从而提高整屏的亮度一致性。校正策略的不同,校正的效果就有细微的差异,而实质都是围绕亮度偏差表数据进行的应用。
在本实施例中,通过将目标灯珠所在的灯珠面阵的平均增益作为灯珠的标准亮度值,来消除由灯珠位置偏差而引起的亮度增益偏差,进而可以通过显示屏上集成的检测传感器,来采集目标灯珠点亮后的环境光增益,并根据目标灯珠的标准亮度值和环境光增益,计算目标灯珠的亮度偏差,从而对灯珠进行校正。由于灯珠的位置偏差造成的亮度偏差包含在标准亮度值中,检测传感器无需逐点移动,也能完成灯珠的逐点亮度检测,缩短了校正的时间。
在一个实施例中,为提高检测的精度,利用设置在预设位置的亮度采集模块,获取LED显示屏的不同位置的目标灯珠点亮后的环境光增益以及目标灯珠所在灯珠面阵的环境光增益,包括:依次将LED显示屏的每个灯珠作为目标灯珠,依次驱动LED显示屏的目标灯珠点亮;获取设置在预设位置的亮度采集模块检测的点亮目标灯珠后的环境光增益;驱动目标灯珠所在灯珠面阵点亮,获取亮度采集模块检测的灯珠面阵的环境光增益。
校正的核心工作是对灯珠信息的准确采集,其次是对采集数据的处理。采集的精度和数据的利用率共同决定了校正的效果。在校正的过程中,存在校正设备图像采集与显示屏的图像显示时间不匹配的问题,导致采集灯珠信息不准确,具体来说就是图像采集过程与屏幕显示刷新过程存在一定错位。LED显示屏是通过动态刷新来显示内容的,即灯珠不是长时间点亮的,在一个时间段内,灯珠不断亮暗交替刷新,通过调节点亮时间的长度,使灯珠变得更亮或者更暗。通常一帧时间内灯珠会刷新60~72次不等。CCD相机在进行检测的过程中,其对灯珠的采样是时间也是分时的,如果是高速相机,能够完成1000次/秒的采样频率。然而这两者的时间不同步,总能出现当灯珠点亮时,相机未采样,或者相机采样时,灯珠未点亮的情况。基于此,最终导致的就是所采集的亮度值相对于亮度真值更低。
为避免这种情况,现有的做法是首先将采样设备的采样频率与显示屏的刷新频率保持一致,然后通过一个同步机制来限定采样的开始时间,判定依据为当灯珠点亮时开始采样,以解决刷新和采样的不同步问题。具体来说,从灯珠点亮,到同步机制响应,并驱动采样,存在一个系统延迟,这个系统延迟需要在第二次采样时予以修正。如若不修正,则每次采样时都会损失一个系统延迟时间,从而难以实现更高精度的精准检测。
在本申请中,采集的灯珠信息不是灯珠本身的亮度值,而是灯珠点亮后相对于环境的亮度增益。基于此,要提高校正的准确率,首先要解决的问题是,如何从环境照度亮度变化当中,确定哪些变化是由灯珠点亮造成的,其次是如何确定屏幕上的各个灯珠,有着相同的基准,即屏幕上的各灯珠的标准亮度值基本一致。区分环境照度增益中,因灯珠点亮造成的增益的基本思路是,首先在灯珠点亮前,记录传感器的信号输出。然后在一个极短的时间内点亮灯珠,记录该时间内传感器的信号变化。例如灯珠点亮的时间为t,在灯珠点亮时,传感器的信号同步有拨动。则在时间t内,可近似认为传感器的信号增益来自于灯珠的信号增益。外部环境照度的变化,在较短的时间内可以认为是不变的,故t的时间持续得越短,则灯珠增益的检测精度越高。即可以通过缩短传感器的检测时间,来捕捉环境变化的瞬时值,在这里默认环境亮度是不会突变的,而检测只是持续了一个极短的时间,在这个极短的时间之前,会检测一个环境亮度均值,而在极短时间内,灯珠点亮,默认的亮度变化皆由灯珠造成。其次,通过检测每颗灯珠周围若干灯珠的亮度均值,作为亮度参考标准,相邻两个灯珠的亮度参考标准基本一致,其偏差就基本一致,不会发生亮度上的突变,从而使画面在校正过后变得均匀一致。
基于这两种思路,使得检测传感器无需朝着灯珠方向,无需将灯珠发出的光源信息完整的捕捉采集,而是通过采集灯珠点亮对环境照度的增益,求解相邻灯珠的环境亮度增益的差值,进而对相邻灯珠实现亮度的自动校正。
具体地,在本申请中,亮度传感器的位置是既定的,其可以集成在屏体内部,也可以成为一个单独模块放置在屏幕外部。对于两颗相邻的灯珠,其与传感器的距离是基本一致的,或者保持特定的规律衰减或增强的。当灯珠被点亮时,其对环境照度明显会有一个增量,进而检测环境照度的亮度传感器就会有一个增量,并输出增量信号,增量信号表征了环境光增益。
为了提高校正的精度,依次将LED显示屏上的每个灯珠分别作为目标灯珠,并依次点亮目标灯珠,每个目标灯珠点亮后,利用设置在屏幕上的检测传感器,得到每个目标灯珠的环境光增益。将每个目标灯珠对应的目标灯珠面阵点亮,检测传感器读取目标灯珠面阵的环境光增益。从而得到每个灯珠的环境光增益和每个灯珠对应的灯珠面阵的环境光增益。
进一步,驱动目标灯珠所在灯珠面阵点亮,获取亮度采集模块检测的灯珠面阵的环境光增益,包括:以目标灯珠为中心,确定预定范围的灯珠面阵;驱动灯珠面阵点亮,获取亮度采集模块检测的灯珠面阵的环境光增益。
其中,预定范围为一个预先设定的范围,可以为一个100×100的灯珠面阵,也可以为一个200×200的灯珠面阵。
具体地,选取LED屏幕上的一个目标灯珠A,以灯珠A为中心,片选出一个灯珠面阵,若预定范围是100×100,则片选出一个100×100的灯珠面阵。点亮LED屏幕上灯珠A的灯珠面阵后,相对环境亮度会获得灯珠面阵的环境光增益,由亮度采集模块的检测传感器采集得到。选取LED屏幕上的一个目标灯珠B,灯珠A和灯珠B为两颗相邻的灯珠。同样的,以灯珠B为中心,片选出一个灯珠面阵,例如100×100的灯珠面阵。点亮LED屏幕上灯珠B的灯珠面阵后,相对环境亮度会获得灯珠面阵的环境光增益。灯珠A的灯珠面阵和灯珠B的灯珠面阵中,仅有100颗灯珠不同(当灯珠A和灯珠B在同一行相邻列时,灯珠A的灯珠面阵和灯珠B的灯珠面阵中横向差一列,当灯珠A和灯珠B在同一列相邻行时,灯珠A的灯珠面阵和灯珠B的灯珠面阵中横向差一行),99%的灯珠是相同的灯珠,只有1%的灯珠是不同的,在特定精度要求下,可以认为这两个灯珠面阵在较短时间内对环境照度的增益是相同的,增益相同的情况下,唯一的不同就是位置偏差。故灯珠A的灯珠面阵和灯珠B的灯珠面阵,在单位时间内对环境的总增益是一样的。
在本实施例中,通过分别点亮目标灯珠,得到每个灯珠的环境光增益。并以目标灯珠为中心,片选出目标灯珠的灯珠面阵,点亮灯珠面阵后,得到灯珠面阵的环境光增益,由于相邻两个灯珠的灯珠面阵在较短时间内对环境照度的增益是相同的,相邻两个灯珠的灯珠面阵在较短时间内的环境光增益的不同仅由位置偏差导致。即将灯珠的位置偏差,放在灯珠的参考基准当中。
进一步,目标灯珠的标准亮度值可由目标灯珠所在灯珠面阵的环境光增益和灯珠面阵中灯珠的数量得到,将灯珠面阵的环境光增益除以灯珠面阵中灯珠的数量,得到目标灯珠的标准亮度值。
对于灯珠面阵中的灯珠,左侧灯珠的位置偏差会被右侧灯珠的位置偏差所补偿,同理上边灯珠的位置偏差会被下边位置所补偿,故灯珠面阵的平均环境光增益,为片选区域几何中心的典型值,其可作为面阵中心灯珠的基准。故由目标灯珠所在灯珠面阵点亮后的环境光增益除以灯珠面阵中的灯珠数量得到的平均环境光增益,可以作为目标灯珠的标准亮度值。
在本实施例中,通过目标灯珠所在的灯珠面阵的环境光增益和灯珠面阵中的灯珠数量,得到目标灯珠的标准亮度值。由于相邻两个灯珠的标准亮度值的偏差仅由灯珠的位置引起,其偏差就基本一致,不会发生亮度上的突变。
在一个实施例中,如图5所示,一种LED显示屏的校正方法,包括以下步骤:
步骤502,利用设置在预设位置的亮度采集模块,获取LED显示屏上的目标灯珠A点亮后的环境光增益。
步骤504,利用设置在预设位置的亮度采集模块,获取目标灯珠A所在灯珠面阵点亮后的环境光增益。
具体地,目标灯珠A所在灯珠面阵为以目标灯珠A为中心,片选出一个灯珠面阵,例如100×100的灯珠面阵,也可以为200×200的灯珠面阵。
步骤506,根据目标灯珠A所在灯珠面阵的环境光增益,和灯珠面阵的灯珠数量,确定目标灯珠A的标准亮度值。
具体地,目标灯珠A的标准亮度值为目标灯珠A所在灯珠面阵点亮后的环境光增益除以灯珠面阵的灯珠数量。
步骤508,根据目标灯珠A的环境光增益和目标灯珠A的标准亮度值,确定目标灯珠A的亮度偏差。
步骤510,更新LED显示屏上的目标灯珠,并返回步骤502,直至更新完LED显示屏上的所有灯珠,得到LED显示屏上灯珠的亮度偏差表。
步骤512,根据灯珠的亮度偏差表,对LED显示屏的灯珠进行亮度校正。
在本实施例中,通过将目标灯珠所在的灯珠面阵的平均增益作为灯珠的标准亮度值,来消除由灯珠位置偏差而引起的亮度增益偏差,进而可以通过显示屏上集成的检测传感器,来采集目标灯珠点亮后的环境光增益。通过依次点亮LED显示屏上目标灯珠得到目标灯珠的环境光增益,和目标灯珠的标准亮度值得到LED显示屏上的每个目标灯珠的亮度偏差,根据每个目标灯珠的亮度偏差对灯珠进行校正,大大提高了灯珠校正的精度。
在上一个实施例中,通过逐个点亮目标灯珠和目标灯珠所在的灯珠面阵,得到LED显示屏上的每个目标灯珠的亮度偏差,根据每个目标灯珠的亮度偏差对每一个灯珠进行校正,在该种方式下灯珠的校正精度高,但缺点是检测的时间长,基于此,在另一个实施例中,提出一种提高LED显示屏校正速度的方法,在该方法中,利用设置在预设位置的亮度采集模块,获取LED显示屏的不同位置的目标灯珠点亮后的环境光增益以及目标灯珠所在灯珠面阵的环境光增益,包括:
步骤602,依次驱动LED显示屏各目标区域的灯珠面阵点亮,获取设置在预设位置的亮度采集模块检测的各灯珠面阵的环境光增益;各目标区域包括多个灯珠。
将LED屏幕等面积的分为多个目标区域,点亮目标区域的灯珠,检测传感器获取目标区域的环境光增益。依次点亮各目标区域的灯珠,得到各目标区域的环境光增益。每个目标区域的灯珠越多,则LED屏幕划分的目标区域越少,则点亮目标区域的灯珠获取的环境光增益的数量也越少,即得到的标准亮度值也越少,这在一定程度上将减小校正的精度。
步骤604,对于每个目标区域,选取其中的预设数量的目标灯珠点亮,获取亮度采集模块检测的点亮预设数量的目标灯珠后的环境光增益。
在每一个目标区域中,选取预设数量的灯珠作为目标灯珠,并将目标灯珠同时点亮,检测传感器获取目标灯珠的环境光增益,对各目标区域中的目标灯珠进行同样的操作,得到各目标区域的目标灯珠的环境光增益。
步骤606,根据点亮预设数量的目标灯珠后的环境光增益和预设数量,得到各目标灯珠点亮后的环境光增益。
目标区域中预设数量的目标灯珠点亮后的环境光增益,是多个目标灯珠点亮后的总的环境光增益。目标区域中预设数量的目标灯珠点亮后的环境光增益除以目标灯珠的预设数量,得到每个目标灯珠点亮后的环境光增益。
在本实施例中,通过对屏幕进行分区得到多个目标区域,分别点亮各目标区域中的灯珠得到标椎亮度值,分别点亮各目标区域中的预设数量的目标灯珠,得到各目标灯珠的环境光增益,利用采集的数据为快速校正提供条件。但分区少和多个目标灯珠共用同一标准亮度值,降低了校正的精度,但是校正的速度有较大的提升。
在一个实施例中,根据目标灯珠所在灯珠面阵的环境光增益,确定目标灯珠的标准亮度,包括:根据各目标区域的灯珠面阵的环境光增益,和目标区域的灯珠数量,确定目标区域内各目标灯珠的标准亮度。
具体地,将LED显示屏等面积的划分为多个目标区域,目标区域最少可为16个,驱动一个目标区域中的灯珠点亮,设置在预设位置的亮度采集模块读取目标区域的环境光增益。目标区域内目标灯珠的标准亮度为目标区域的环境光增益除以目标区域的灯珠数量。即一个目标区域内的目标灯珠的标准亮度为该目标区域内灯珠的平均环境光增益。为了提高校正的精度,可以将LED显示屏等面积的划分为更多的目标区域,根据各目标区域的环境光增益,得到各目标区域内目标灯珠的标准亮度。
在本实施例中,通过将LED显示屏划分为多个目标区域,依次点亮各目标区域,获取各目标区域的环境光增益。根据各目标区域的环境光增益和目标区域的灯珠数量,得到各目标区域中的目标灯珠的标准亮度,为目标灯珠的亮度校正提供数据。
在一个实施例中,如图7所示,提出一种提高LED显示屏校正速度的方法,包括以下步骤:
步骤702,将LED显示屏等面积的划分为多个目标区域。
步骤704,依次驱动LED显示屏各目标区域的灯珠面阵点亮,获取设置在预设位置的亮度采集模块检测的各目标区域的灯珠的环境光增益。
具体地,各目标区域的灯珠面阵为各目标区域的全部灯珠。
步骤706,根据各目标区域的灯珠面阵的环境光增益,和各目标区域的灯珠数量,确定各目标区域内各目标灯珠的标准亮度。
步骤708,选取各目标区域中预设数量的目标灯珠点亮,亮度采集模块获取各目标区域中预设数量的目标灯珠的环境光增益。
步骤710,对于每个目标区域,选取其中预设数量的目标灯珠点亮,获取亮度采集模块检测的点亮预设数量的目标灯珠后的环境光增益。
步骤712,根据点亮所述预设数量的目标灯珠后的环境光增益和预设数量,得到各目标灯珠点亮后的环境光增益。
步骤714,根据各目标灯珠的环境光增益,和各目标灯珠的标准亮度值,确定各目标灯珠的亮度偏差。
在本实施例中,通过对LED显示屏进行分区,得到多个目标区域,依次点亮各目标区域的灯珠面阵,即各目标区域内的全部灯珠,获取各目标区域的环境光增益。根据各目标区域的环境光增益和目标区域的灯珠数量,得到各目标区域内各目标灯珠的标准亮度。根据各目标区域中各目标灯珠的环境光增益和标准亮度,得到各目标灯珠的亮度偏差。由于各目标区域的各目标灯珠使用同一个标准亮度,使得灯珠的校正精度下降,却提高了灯珠校正的速度。按照正常的检测时间,一个4k分辨率的屏幕上,逐个点亮目标灯珠并记录,需要花费半小时以上。如果是逐个点亮不同原色的灯珠,则时间还需延长三倍以上。而通过对显示屏进行分区,调节各区域中的目标灯珠的数量和目标区域的数量,可以控制校正的精度和速度,实现校正的精度分级调节。
在一个实施例中,与LED显示屏的校正方法相对应的基于环境照度增益的校正系统,如图8所示,校正系统包括硬件部分和软件部分。其中,硬件部分为环境亮度采集模块,软件部分为播控系统。
环境亮度采集模块主要负责采集环境照度的亮度,并配合校正播控系统对特定的由灯珠引起的亮度变化部分信号进行锁相放大;校正播控系统则主要负责对校正参数的处理,修正,并基于现有校正策略来为屏幕提供偏差修正值,或者实现全时自适应的校正。其中,环境亮度采集模块可以集成在屏幕内,也可以安装在屏幕外做成分体式的,其作用主要用于检测屏幕所处环境照度亮度。
环境亮度采集模块包括聚光透镜、带通滤镜、亮度/照度检测传感器、AD模块、锁相放大电路和存储模块。
聚光透镜典型的是一种透明材质的凸透镜,用于扩大检测的角度,在更广的视角下采集环境照度,并将其聚焦,传输到带通滤镜上。
带通滤镜为一种仅允许特定波段光线通过的透镜,其敏感区可以调节到可见光波段,排除红外/紫外干扰,以提高信噪比。
亮度/照度检测传感器,典型的是一种利用光电效应,实现光致发电的传感器,当有光线照射时,会产生电信号。
AD模块则是将传感器产生的模拟信号转化为数字信号,供后续模块处理。
锁相放大电路,用于提取出环境照度当中由灯珠所引起的亮度变化部分的信号,即检测灯珠点亮对环境照度造成的增益。
存储模块,用于存储检测数据,可将存储的数据输出给播控系统。
环境亮度采集模块的工作流程如图9所示,基于图9所示的亮度采集模块的工作流程,亮度采集模块能够采集灯珠点亮后的环境照度增益,在采集完成后直接传输给播控系统,作为检测数据进行应用。
播控系统包含校正策略、播控/检测策略、标准亮度表和亮度偏差值表。
其中,校正策略是对灯珠偏差的整体校正。典型的校正策略是求解各灯珠偏差值后,基于灯珠偏差值来校正灯珠一致性。由于灯珠的偏差值是浮动的,故校正的基准也是浮动的。
具体的,在整个校正流程当中,播控系统的作用是通过播控、检测策略,对环境亮度采集模块下达采集指令(校正指令),并基于所收集的检测数据,计算各个模块(灯珠)的标准亮度和亮度偏差,形成标准亮度表和亮度偏差表。
播控、检测策略,全称是屏幕播放内容控制,屏幕校正检测的策略。其基于当前屏幕的工作形式,可以有不同的工作模式。
具体的,当屏幕处于正常内容播放时,且环境亮度长时间处于一个较高水平时。播控系统可判定为当前环境处于白天,屏幕处于工作状态。此时对屏幕进行校正,需要面临较大的噪声干扰,所以除非强制要求,可不对屏幕进行校正。当屏幕处于息屏状态,且环境亮度长时间处于一个较低水平时,播控系统可判定为当前处于黑天状态,且屏幕处于非工作状态。此时对屏幕进行校正,受到的干扰相对焦雄安,故可驱动校正系统工作,开始对屏幕进行自动校正。
一种LED显示屏的校正方法,如图10所示,通过在屏幕上安装一个不特定角度的感光传感器组件,来检测环境照度的亮度变化。逐个点亮屏幕上的区域,最小可以仅点亮一颗灯珠。灯珠在被点亮后,房间的亮度会提升,而提升的亮度值的大小可以被感光传感器检测和确定,基于灯珠点亮造成的环境照度增益来对屏幕进行校正。包括以下步骤:
步骤1002,设定校正的精度和灯珠面阵范围,在屏幕上等间隔排布目标灯珠。
具体地,可以将灯珠面阵的采样范围设定为100x100,即以目标灯珠为中心,采集周围100x100的灯珠面阵的总体环境光增益。根据校正的精度确定目标灯珠的数量。16个目标灯珠对应最低的校正精度。
步骤1004,依次点亮目标灯珠和目标灯珠所在的灯珠面阵,获取目标灯珠的的环境光增益和目标灯珠所在的灯珠面阵的环境光增益。
具体地,目标灯珠在屏幕上等间隔排布,点亮一个目标灯珠,得到目标灯珠的环境光增益,点亮目标灯珠所在的灯珠面阵上灯珠,得到目标灯珠所在的灯珠面阵的环境光增益。依次点亮每一个目标灯珠和每一个目标灯珠所在的灯珠面阵,得到每个目标灯珠所在的灯珠面阵的环境光增益。
步骤1006,计算目标灯珠的标准亮度值和亮度偏差。
根据目标灯珠所在的灯珠面阵的环境光增益,计算得到目标灯珠所在的灯珠面阵的平均环境光增益,即目标灯珠的标准亮度值,目标灯珠的环境光增益与目标灯珠的标准亮度值作差,得到目标灯珠的亮度偏差。
步骤1008,生成当前目标灯珠的标准亮度表和亮度偏差表。
根据目标灯珠的标准亮度值,生成当前目标灯珠的标准亮度表。根据目标灯珠的亮度偏差,生成当前目标灯珠的亮度偏差表。
步骤1010,根据校正策略对屏幕进行校正。
根据策略和亮度偏差表对目标灯珠进行校正。
步骤1012,判断目标灯珠的数量是否满足当前的精度要求,若不满足,执行步骤1014,若满足,执行步骤1018。
判断目标灯珠数量对应的校正精度是否满足当前的精度要求,若不满足当前的精度要求,则执行步骤1014。若满足当前的精度要求,则执行步骤1018。
步骤1014,判断是否满足校正状态,若是,则执行步骤1016。
具体地,播控系统基于播控策略,当不满足当前的精度要求时,判断当前是否满足校正状态,即判断外部环境照度是否较低、屏幕本身处于息屏状态,若是,则屏幕满足校正状态,执行步骤1016。若在一轮校正完成后,不满足校正状态的条件,则至少可以保证屏幕经过了一次校正。
步骤1016,增加目标灯珠的数量,并返回步骤1004。
具体地,系统按照预设的要求,逐级的增加目标灯珠的数量。灯珠的数量可以从最低精度对应的16个,增加为25个。当目标灯珠的数量为25时,意味着屏幕上的25个区域的点进行了校正。若25个目标灯珠还不满足精度要求,可以将目标灯珠的数量增加为36个,即可以以正整数的平方的规律来确定目标灯珠的数量。
步骤1018,结束校正。
在本实施例中,通过逐级的增加目标灯珠的数量,对LED屏幕上的目标灯珠进行校正,从而逐级的提高校正的精度,直至满足当前精度要求。即通过调节目标灯珠和灯珠面阵的数量关系,来降低校正的精度,提高校正的速度。可以调节校正精度以实现不同要求的校正。在校正精度较低时,快速地获取目标灯珠的检测数据,完成对屏幕的校正,适用于需要看到屏幕的基础质量的情形。若需要较高的校正精度,则将当前精度要求调高,则可以实现较高的校正精度。
本申请提供的LED显示屏的校正方法,首先利用环境照度增益,间接的检测灯珠亮度,使检测传感器对灯珠进行检测,仅需检测环境照度的亮度变化。其次是利用动态基准来修正灯珠与传感器之间,因距离的不同而导致的亮度衰减,这种亮度衰减可以通过检测灯珠周围一定数量的灯珠,求出均值来消除。使传感器不用移动,也能够实现逐点检测的效果。再者是以待检灯珠为中心片选的灯珠面阵,能够将屏幕上各个灯珠的亮度基准统一。即预设屏幕上任意区域的片选灯珠面阵,其亮度都是一致的,如果检测传感器能够移动,即在与各片选灯珠面阵距离一致的情况下,检测到灯珠面阵在单位时间内造成的亮度增益是相同的。基于此,即可实现检测传感器集成在屏内,以自动化操作,进行低成本的逐点检测和逐点校正。
应该理解的是,虽然如上的各实施例所涉及的流程图中的各个步骤按照箭头的指示依次显示,但是这些步骤并不是必然按照箭头指示的顺序依次执行。除非本文中有明确的说明,这些步骤的执行并没有严格的顺序限制,这些步骤可以以其它的顺序执行。而且,如上的各实施例所涉及的流程图中的至少一部分步骤可以包括多个步骤或者多个阶段,这些步骤或者阶段并不必然是在同一时刻执行完成,而是可以在不同的时刻执行,这些步骤或者阶段的执行顺序也不必然是依次进行,而是可以与其它步骤或者其它步骤中的步骤或者阶段的至少一部分轮流或者交替地执行。
基于同样的发明构思,本申请实施例还提供了一种用于实现上述所涉及的LED显示屏的校正装置。该装置所提供的解决问题的实现方案与上述方法中所记载的实现方案相似,故下面所提供的一个或多个LED显示屏的校正装置实施例中的具体限定可以参见上文中对于LED显示屏的校正方法的限定,不再赘述。
在一个实施例中,如图11示,提供了一种LED显示屏的校正装置,包括:环境光增益获取模块1102、标准亮度值确定模块1104、亮度偏差确定模块1106、亮度偏差表获取模块1108和亮度校正模块1110,其中:
环境光增益获取模块1102,用于利用设置在预设位置的亮度采集模块,获取LED显示屏的不同位置的目标灯珠点亮后的环境光增益以及目标灯珠所在灯珠面阵的环境光增益。
标准亮度值确定模块1104,用于根据目标灯珠所在灯珠面阵的环境光增益,确定目标灯珠的标准亮度值。
亮度偏差确定模块1106,用于根据目标灯珠的环境光增益和标准亮度值,确定目标灯珠的亮度偏差。
亮度偏差表获取模块1108,用于根据每个目标灯珠的亮度偏差,得到LED显示屏灯珠的亮度偏差表。
亮度校正模块1110,用于根据所述灯珠的亮度偏差表对所述LED显示屏的灯珠进行亮度校正。
在一个实施例中,环境光增益获取模块,用于依次将LED显示屏的每个灯珠作为目标灯珠,依次驱动LED显示屏的目标灯珠点亮;获取设置在预设位置的亮度采集模块检测的点亮目标灯珠后的环境光增益;驱动目标灯珠所在灯珠面阵点亮,获取亮度采集模块检测的灯珠面阵的环境光增益。
在一个实施例中,环境光增益获取模块,还用于依次驱动LED显示屏各目标区域的灯珠面阵点亮,获取设置在预设位置的亮度采集模块检测的各灯珠面阵的环境光增益;各目标区域包括多个灯珠;对于每个目标区域,选取其中的预设数量的目标灯珠点亮,获取亮度采集模块检测的点亮预设数量的目标灯珠后的环境光增益;根据点亮预设数量的目标灯珠后的环境光增益和预设数量,得到各目标灯珠点亮后的环境光增益。
在一个实施例中,环境光增益获取模块,还用于以目标灯珠为中心,确定预定范围的灯珠面阵;驱动灯珠面阵点亮,获取亮度采集模块检测的灯珠面阵的环境光增益。
在一个实施例中,标准亮度值确定模块,用于将灯珠面阵的环境光增益除以灯珠面阵中灯珠的数量,得到目标灯珠的标准亮度值。
在一个实施例中,环境光增益获取模块,用于根据各目标区域的灯珠面阵的环境光增益,和目标区域的灯珠数量,确定目标区域内各目标灯珠的标准亮度。
上述LED显示屏的校正装置中的各个模块可全部或部分通过软件、硬件及其组合来实现。上述各模块可以硬件形式内嵌于或独立于计算机设备中的处理器中,也可以以软件形式存储于计算机设备中的存储器中,以便于处理器调用执行以上各个模块对应的操作。
在一个实施例中,提供了一种计算机设备,该计算机设备可以是服务器,其内部结构图可以如图12所示。该计算机设备包括通过系统总线连接的处理器、存储器和网络接口。其中,该计算机设备的处理器用于提供计算和控制能力。该计算机设备的存储器包括非易失性存储介质和内存储器。该非易失性存储介质存储有操作系统、计算机程序和数据库。该内存储器为非易失性存储介质中的操作系统和计算机程序的运行提供环境。该计算机设备的数据库用于存储灯珠的亮度偏差数据。该计算机设备的网络接口用于与外部的终端通过网络连接通信。该计算机程序被处理器执行时以实现一种LED显示屏的校正方法。
本领域技术人员可以理解,图12中示出的结构,仅仅是与本申请方案相关的部分结构的框图,并不构成对本申请方案所应用于其上的计算机设备的限定,具体的计算机设备可以包括比图中所示更多或更少的部件,或者组合某些部件,或者具有不同的部件布置。
在一个实施例中,提供了一种计算机设备,包括存储器和处理器,存储器中存储有计算机程序,该处理器执行计算机程序时实现上述各方法实施例中的步骤。
在一个实施例中,提供了一种计算机可读存储介质,其上存储有计算机程序,该计算机程序被处理器执行时实现上述各方法实施例中的步骤。
在一个实施例中,提供了一种计算机程序产品,包括计算机程序,该计算机程序被处理器执行时实现上述各方法实施例中的步骤。
本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例方法中的全部或部分流程,是可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成,的计算机程序可存储于一非易失性计算机可读取存储介质中,该计算机程序在执行时,可包括如上述各方法的实施例的流程。其中,本申请所提供的各实施例中所使用的对存储器、数据库或其它介质的任何引用,均可包括非易失性和易失性存储器中的至少一种。非易失性存储器可包括只读存储器(Read-OnlyMemory,ROM)、磁带、软盘、闪存、光存储器、高密度嵌入式非易失性存储器、阻变存储器(ReRAM)、磁变存储器(Magnetoresistive Random Access Memory,MRAM)、铁电存储器(Ferroelectric Random Access Memory,FRAM)、相变存储器(Phase Change Memory,PCM)、石墨烯存储器等。易失性存储器可包括随机存取存储器(Random Access Memory,RAM)或外部高速缓冲存储器等。作为说明而非局限,RAM可以是多种形式,比如静态随机存取存储器(Static Random Access Memory,SRAM)或动态随机存取存储器(Dynamic RandomAccess Memory,DRAM)等。本申请所提供的各实施例中所涉及的数据库可包括关系型数据库和非关系型数据库中至少一种。非关系型数据库可包括基于区块链的分布式数据库等,不限于此。本申请所提供的各实施例中所涉及的处理器可为通用处理器、中央处理器、图形处理器、数字信号处理器、可编程逻辑器、基于量子计算的数据处理逻辑器等,不限于此。
以上实施例的各技术特征可以进行任意的组合,为使描述简洁,未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述,然而,只要这些技术特征的组合不存在矛盾,都应当认为是本说明书记载的范围。
以上实施例仅表达了本申请的几种实施方式,其描述较为具体和详细,但并不能因此而理解为对本申请专利范围的限制。应当指出的是,对于本领域的普通技术人员来说,在不脱离本申请构思的前提下,还可以做出若干变形和改进,这些都属于本申请的保护范围。因此,本申请的保护范围应以所附权利要求为准。
Claims (10)
1.一种LED显示屏的校正方法,其特征在于,所述方法包括:
利用设置在预设位置的亮度采集模块,获取LED显示屏的不同位置的目标灯珠点亮后的环境光增益以及所述目标灯珠所在灯珠面阵的环境光增益;
根据所述目标灯珠所在灯珠面阵的环境光增益,确定所述目标灯珠的标准亮度值;
根据所述目标灯珠的环境光增益和所述标准亮度值,确定所述目标灯珠的亮度偏差;
根据每个所述目标灯珠的亮度偏差,得到所述LED显示屏上灯珠的亮度偏差表;
根据所述灯珠的亮度偏差表对所述LED显示屏的灯珠进行亮度校正。
2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述利用设置在预设位置的亮度采集模块,获取LED显示屏的不同位置的目标灯珠点亮后的环境光增益以及所述目标灯珠所在灯珠面阵的环境光增益,包括:
依次将LED显示屏的每个灯珠作为目标灯珠,依次驱动LED显示屏的目标灯珠点亮;
获取设置在预设位置的亮度采集模块检测的点亮所述目标灯珠后的环境光增益;
驱动所述目标灯珠所在灯珠面阵点亮,获取所述亮度采集模块检测的所述灯珠面阵的环境光增益。
3.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述利用设置在预设位置的亮度采集模块,获取LED显示屏的不同位置的目标灯珠点亮后的环境光增益以及所述目标灯珠所在灯珠面阵的环境光增益,包括:
依次驱动所述LED显示屏各目标区域的灯珠面阵点亮,获取设置在预设位置的亮度采集模块检测的各目标区域的所述灯珠面阵的环境光增益;各所述目标区域包括多个灯珠;
对于每个所述目标区域,选取其中的预设数量的目标灯珠点亮,获取所述亮度采集模块检测的点亮所述预设数量的目标灯珠后的环境光增益;
根据点亮所述预设数量的目标灯珠后的环境光增益和所述预设数量,得到各所述目标灯珠点亮后的环境光增益。
4.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,所述驱动所述目标灯珠所在灯珠面阵点亮,获取所述亮度采集模块检测的所述灯珠面阵的环境光增益,包括:
以所述目标灯珠为中心,确定预定范围的灯珠面阵;
驱动所述灯珠面阵点亮,获取所述亮度采集模块检测的所述灯珠面阵的环境光增益。
5.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,所述根据所述目标灯珠所在灯珠面阵的环境光增益,确定所述目标灯珠的标准亮度值,包括:
将所述灯珠面阵的环境光增益除以所述灯珠面阵中灯珠的数量,得到所述目标灯珠的标准亮度值。
6.根据权利要求3-5任一项所述的方法,其特征在于,所述根据所述目标灯珠所在灯珠面阵的环境光增益,确定所述目标灯珠的标准亮度,包括:
根据各所述目标区域的所述灯珠面阵的环境光增益,和所述目标区域的灯珠数量,确定所述目标区域内各所述目标灯珠的标准亮度。
7.一种LED显示屏的校正装置,其特征在于,所述装置包括:
环境光增益获取模块,用于利用设置在预设位置的亮度采集模块,获取LED显示屏的不同位置的目标灯珠点亮后的环境光增益以及所述目标灯珠所在灯珠面阵的环境光增益;
标准亮度值确定模块,用于根据所述目标灯珠所在灯珠面阵的环境光增益,确定所述目标灯珠的标准亮度值;
亮度偏差确定模块,用于根据所述目标灯珠的环境光增益和所述标准亮度值,确定所述目标灯珠的亮度偏差;
亮度偏差表获取模块,用于根据每个所述目标灯珠的亮度偏差,得到所述LED显示屏上灯珠的亮度偏差表;
亮度校正模块,用于根据所述灯珠分布的亮度偏差表对所述LED显示屏的灯珠进行亮度校正。
8.一种计算机设备,包括存储器和处理器,所述存储器存储有计算机程序,其特征在于,所述处理器执行所述计算机程序时实现权利要求1至6中任一项所述的方法的步骤。
9.一种计算机可读存储介质,其上存储有计算机程序,其特征在于,所述计算机程序被处理器执行时实现权利要求1至6中任一项所述的方法的步骤。
10.一种计算机程序产品,包括计算机程序,其特征在于,该计算机程序被处理器执行时实现权利要求1至6中任一项所述的方法的步骤。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN202211734232.0A CN116129797A (zh) | 2022-12-30 | 2022-12-30 | Led显示屏的校正方法、装置、计算机设备和存储介质 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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CN202211734232.0A CN116129797A (zh) | 2022-12-30 | 2022-12-30 | Led显示屏的校正方法、装置、计算机设备和存储介质 |
Publications (1)
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CN116129797A true CN116129797A (zh) | 2023-05-16 |
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Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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CN202211734232.0A Pending CN116129797A (zh) | 2022-12-30 | 2022-12-30 | Led显示屏的校正方法、装置、计算机设备和存储介质 |
Country Status (1)
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CN (1) | CN116129797A (zh) |
-
2022
- 2022-12-30 CN CN202211734232.0A patent/CN116129797A/zh active Pending
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