CN202871265U

CN202871265U - 屏幕亮度自反馈调节校正装置

Info

Publication number: CN202871265U
Application number: CN 201220443451
Authority: CN
Inventors: 胡爱明; 田振龙
Original assignee: ONTOP ELECTRONICS TECHNOLOGY Co Ltd
Current assignee: ONTOP ELECTRONICS TECHNOLOGY Co Ltd
Priority date: 2012-09-03
Filing date: 2012-09-03
Publication date: 2013-04-10
Anticipated expiration: 2022-09-03

Abstract

本实用新型涉及一种屏幕亮度自反馈调节校正装置，包括屏幕自身亮度转换模块，实现屏幕自身亮度到可用电平参数的转换；实际亮度与标准值比较模块，实现屏幕自身亮度与亮度标准参数的比较，从而得到亮度调节校正的依据亮度调节参数；亮度调节校正模块，依据亮度调节参数对实际亮度输出进行调节，调节过程循环进行，直到实际亮度与标准亮度一致。该技术方案采用高灵敏度光强度感应器直接探测本机背光源的光强度，有效地规避了环境中各点光线不均衡的问题，利用本机背光强度探测结果进行自反馈亮度自动调节校正，避免了人工调整的主观性和误差较大的问题，并可以节约人工和费用，可以实现多个屏幕实际亮度高度一致。

Description

屏幕亮度自反馈调节校正装置

技术领域

本实用新型涉及一种调节校正装置，具体来说涉及一种屏幕亮度自反馈调节校正装置。

背景技术

拼接屏是将多块单个显示单元拼接在一起组成一个大的显示幕墙，为保证画面的完整和视觉上一致性效果，客观上对所有显示单元的实际亮度的一致性提出了比较高的要求。但由于电子元器件的差异性，即使将所有显示单元的亮度参数设为相同数值，各显示单元的实际亮度仍然会有比较大的差异。目前的解决方法是根据调试人员的视觉感受，分别调整每一块屏幕显示单元的实际亮度，再将相应的参数保留下来。但是这样做的缺点是由于靠调试人员的主观视觉感受来进行调整，由于调试人员主观感受的差异以及看屏幕的角度、远近、画面本身的明暗度、室内光线的不均匀等各种原因，各屏幕显示单元之间实际亮度必然存在一定误差，在一些特殊的画面下会将这一误差凸显出来，将严重影响画面品质和拼接屏的整体显示效果，而屏幕显示单元的亮度和寿命成反比关系，亮度设置不一致，必然导致不同的显示单元的使用寿命不一致，从而影响整个拼接屏的实际使用寿命。并且随着时间的推移，各个显示单元老化的速度也不完全一致，这种差异会越来越明显。因此目前的这种亮度设置方法既影响产品的使用效果、也不具有经济性。目前屏幕亮度自动调节的相关专利一般都是根据外部环境亮度对屏幕亮度进行调节，没有根据屏幕自身亮度进行自反馈调节的方法，屏幕显示单元无法自我调节校正到标准亮度，也就是说有调节而无校正功能，因此无法消除各屏幕显示单元之间实际亮度的差异，从而无法消除亮度差异造成的画面品质下降、显示单元老化速度及寿命的差异。

中国专利：公开号 CN 101136181A的“背光源亮度调节装置和方法及显示器”，公开的技术方案为，包括背光源，用于供给液晶屏亮度并提高色域；控制装置，与所述背光源相连接，用于根据采集到的光强度信号自动调节背光源亮度；控制装置根据接收到的光强度信号，对背光源的亮度进行调节。本发明在一定程度上提高了显示器调节的自动化程度，能够满足人眼生理需求，保护视力，在不影响显示品质的情况下，节省电能。

中国专利CN200610116066.2公开了一种屏幕亮度调节装置，用于一电子装置，其包括闪存，储存一预定亮度比值，为一预定的屏幕亮度值与外界光线亮度值的比值；屏幕亮度检测模块，用以检测目前电子装置屏幕亮度；感光模块，用以检测目前外界光线亮度；及亮度比对模块，连结于闪存、屏幕亮度检测模块及感光模块，用以计算目前屏幕亮度值与目前外界光线亮度值的比值，以得到目前亮度比值，并将目前亮度比值与预定亮度比值进行比对；若目前亮度比值大于预定亮度值，则将比对结果通知电子装置。此外，本发明也公开一种调节电子装置屏幕亮度的方法。

上述现有技术中技术方案的不足之处在于：1. 只能根据环境光源强度对背光源亮度进行调节，没有亮度自动校正功能，无法消除屏幕自身实际亮度与标准亮度的误差。2.对于屏幕拼接等多块屏幕显示单元共同工作的应用场景，无法实现各个屏幕显示单元亮度的一致性，只能靠人工分别进行调整，亮度误差无法保证，因而无法保证拼接屏整体显示品质。因此，迫切的需要一种装置来解决上述技术问题。

发明内容

本实用新型正是针对现有技术中存在的技术问题提供一种结构简单、成本较低，并且可以实现自反馈调节的校正装置。

为了解决上述技术问题，本实用新型的技术方案如下：屏幕亮度自反馈调节校正装置，其特征在于，包括屏幕自身亮度转换模块，实现屏幕自身亮度到可用电平参数的转换；实际亮度与标准值比较模块，实现屏幕自身亮度与亮度标准参数的比较，从而得到亮度调节校正的依据亮度调节参数；亮度调节校正模块，依据亮度调节参数对实际亮度输出进行调节，调节过程循环进行，直到实际亮度与标准亮度一致。该技术方案从根本上解决了屏幕实际亮度与设置参数值不一致的问题，当多个屏幕显示单元协同工作时，只需各屏幕亮度标准参数设定一致，就可以消除各屏幕显示单元亮度不一致的问题。

作为本实用新型的一种改进，所述屏幕自身亮度转换模块为光强度传感器，光强度传感器实现屏幕自身亮度到可用电平参数的转换。

作为本实用新型的一种改进，所述实际亮度与标准值比较模块为电平比较器，输出比较结果。

作为本实用新型的一种改进，所述亮度调节校正模块通过定时器进行查询检测。

该技术方案中各参数的传递影响关系如下：

可用电平参数Bself—〉亮度调节参数Badj—〉实际亮度输出Bout—〉可用电平参数Bself，从而形成自反馈亮度自动调节校正机制，最后达到输出亮度与Bref的一致性。当多块屏幕显示单元设置相同的Bref时，必然能够实现多屏显示单元亮度的实际一致。

Bself、Badj、Bout、Bref参数可以是电压值，也可以是电流值或其他能正确表达其含义的数值。

相对于现有技术本实用新型的优点如下：

1.采用高灵敏度光强度感应器直接探测本机背光源的光强度，有效地规避了环境中各点光线不均衡的问题。

2.利用本机背光强度探测结果进行自反馈亮度自动调节校正，避免了人工调整的主观性和误差较大的问题，并可以节约人工和费用。

3.多屏幕拼接或多屏幕统一显示时，可以实现多个屏幕实际亮度高度一致，误差小于±1%，效果远优于人工调节，因此能让整个拼接幕墙达到较好的显示效果，从而更好地展现大屏幕拼接的优势。

4.多个屏幕实际亮度的一致，还有利于各屏幕显示单元预期寿命的一致性，延长屏幕的使用寿命。

附图说明

图1为本实用新型整体功能模块示意图；

图2为本实用新型亮度转化及比较电路示意图；

图3为本实用新型亮度调节校正模块实现流程图。

具体实施方式

为了加深对本实用新型的理解，下面结合附图1-3对本实用新型做出详细的说明。

下面结合附图和具体实施方式，进一步阐明本实用新型，应理解下述具体实施方式仅用于说明本实用新型而不用于限制本实用新型的范围。需要说明的是，下面描述中使用的词语“前”、“后”、“左”、“右”、“上”和“下”指的是附图中的方向，词语“内”和“外”分别指的是朝向或远离特定部件几何中心的方向。

实施例1：

参见图1，根据屏幕显示单元自身实际亮度通过屏幕自身亮度转换模块实现屏幕自身亮度到可用电平参数的转换，产生表示实际亮度的数值Bself，再通过实际亮度与标准值比较模块，实现屏幕自身亮度Bself与亮度标准参数Bref的比较，从而得到亮度调节校正的依据Badj即亮度调节参数；亮度调节校正模块依据Badj值调整屏幕显示单元实际输出亮度Bout，Bout又会影响Bself，根据Bself决定是否再次产生调节校正操作，通过这种自反馈调节校正机制，使得Bout与Bref对应的实际亮度一致。从根本上解决了屏幕实际亮度与设置参数值不一致的问题，当多个屏幕显示单元协同工作时，只需各屏幕Bref设定一致，就可以消除各屏幕显示单元亮度不一致的问题。

参见图2，以液晶屏为例，屏幕自身亮度转换模块的实现，液晶屏的亮度取决于模组后面背光源，即灯管或者发光LED的亮度，通过如图2所示高灵敏度光强度传感器Q1直接探测背光源的光强度，机械设计上保证除液晶屏背光灯外无其它光源照射到光强度传感器，通过图2中所示转换电路将光信号转为电压信号Vi输入电压参数即Bself；实际亮度与标准值比较模块，建立一个参考电压Vref即Bref，Vref与OSD菜单中亮度参数值存在对应关系，因此用户可根据自身需要在显示单元的OSD菜单中设定Vref即标准参考电压参数，对于多屏幕拼接或统一显示等应用场景，每个屏幕Vref值与亮度参数值的对应关系一致，以保证实际亮度一致，从图中电路的连接关系可以看出，当Vi>Vref 时，Vadj即调节电压参数为高电平，当Vi<Vref 时，Vadj为低电平；Vadj即Badj脚输入到控制器的I/O口，当Vadj为高电平时，I/O口读值为1；当Vadj为低电平时，I/O口读值为0。

参见图3，图3为亮度调节校正模块实现流程图，如图3所示，MCU收到亮度调节事件时，根据亮度参数设置Vref值，并开启一个定时器，定时对Vadj进行查询检测，当本次检测Vadj值与上此检测Vadj值相同时，相应的将实际亮度控制信号PWM的占空比Bout加或减即Vadj=1时，减；Vadj=0时，加。PWM即Pulse Width Modulation的缩写，简称脉宽调制，如图3所示，直到当Vadj连续两次被检测电平不相同时，说明已经调整到位，亮度控制信号保持不变，关闭定时器，本次调整结束。

此外，该方案可以实现多屏幕实际亮度一致性调节，将所有显示单元的Vref设为相同设值，各屏幕显示单元的亮度设置为相同值，通过各屏幕单元的自动调节校正功能，亮度均可以达到标准值，从而实现多屏实际亮度一致。

本实用新型的技术方案广泛使用于各种拼接幕墙或其他需要多块屏幕协同工作的应用场景，在安全监控、形象宣传、控制调度中心、家庭影院等领域得到广泛的应用。

需要说明的是上述实施例，仅仅是本实用新型的较佳实施例，并非用来限定本实用新型的保护范围，在上述实施例的基础上所作出的等同变换均属于本实用新型的保护范围。

Claims

1.屏幕亮度自反馈调节校正装置，其特征在于，包括屏幕自身亮度转换模块，实现屏幕自身亮度到可用电平参数的转换；实际亮度与标准值比较模块，实现屏幕自身亮度与亮度标准参数的比较，从而得到亮度调节校正的依据亮度调节参数；亮度调节校正模块，依据亮度调节参数对实际亮度输出进行调节，调节过程循环进行，直到实际亮度与标准亮度一致。

2.根据权利要求1所述的调节校正装置，其特征在于，所述屏幕自身亮度转换模块为光强度传感器，光强度传感器实现屏幕自身亮度到可用电平参数的转换。

3.根据权利要求1或2所述的调节校正装置，其特征在于，所述实际亮度与标准值比较模块为电平比较器，电平比较器输出比较结果。

4.根据权利要求3所述的调节校正装置，其特征在于，所述亮度调节校正模块通过定时器进行查询检测。

5.根据权利要求1所述的调节校正装置，其特征在于，所述亮度调节校正模块通过定时器进行查询检测。