Led顯示裝置的亮度校正方法及裝置制造方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種LED顯示裝置的亮度校正方法及裝置，所述方法包括步驟：(a1)獲取LED顯示裝置顯示設(shè)定畫面時的拍攝圖像；(a2)分析處理拍攝圖像以得到LED顯示裝置的多個LED燈點(diǎn)所分別對應(yīng)的在拍攝圖像中的多個燈點(diǎn)區(qū)域的發(fā)光亮度，其中多個燈點(diǎn)區(qū)域中每一個燈點(diǎn)區(qū)域的發(fā)光有效面積作為此燈點(diǎn)區(qū)域的發(fā)光亮度的計算因子之一；以及(a3)根據(jù)多個燈點(diǎn)區(qū)域中每一個燈點(diǎn)區(qū)域的發(fā)光亮度和亮度校正目標(biāo)值計算出多個LED燈點(diǎn)的亮度校正系數(shù)。本發(fā)明針對LED顯示裝置因其上LED燈點(diǎn)空間排列位置不一致而出現(xiàn)的亮/暗線問題，利用亮度調(diào)節(jié)/校正的方式來補(bǔ)償亮/暗線，以此來修正LED顯示裝置的顯示效果，達(dá)到人眼視覺上的均勻一致性。
【專利說明】LED顯示裝置的亮度校正方法及裝置【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及顯示校正【技術(shù)領(lǐng)域】，特別涉及一種LED顯示裝置的亮度校正方法。
【背景技術(shù)】
[0002]LED顯示屏由于其可視性高、功耗小、可自由組裝和成本低廉等眾多優(yōu)點(diǎn)已廣泛應(yīng)用于日常生活的各種場合。LED顯示屏作為一個拼接式顯示屏，其通常是由多個LED箱體拼接而成的，而單個LED箱體是由多個LED燈板拼接而成，在拼接過程中由于機(jī)械加工精度、拼接精度等工藝原因的限制，拼接處相鄰模塊邊緣LED燈點(diǎn)之間的距離可能大于或小于其它地方例如非邊緣處LED燈點(diǎn)的間距，導(dǎo)致邊緣處的LED燈點(diǎn)發(fā)光密度發(fā)生變化，當(dāng)顯示低頻圖像時會出現(xiàn)顯示亮線或顯示暗線，而它本身的幾何錯位并不容易被察覺。如果LED顯示屏的像素(或稱LED燈點(diǎn))間距變小時，這種LED燈點(diǎn)空間位置排列不一致的問題將更為突出，嚴(yán)重影響顯示質(zhì)量。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]因此，為解決現(xiàn)有技術(shù)存在的技術(shù)缺陷和不足，本發(fā)明提出一種LED顯示裝置的亮度校正方法及裝置。
[0004]具體地，本發(fā)明實(shí)施例提出的一種LED顯示裝置的亮度校正方法，包括步驟:(al)獲取所述LED顯示裝置顯示設(shè)定畫面時的拍攝圖像；(a2)分析處理所述拍攝圖像以得到所述LED顯示裝置的多個LED燈點(diǎn)所分別對應(yīng)的在所述拍攝圖像中的多個燈點(diǎn)區(qū)域的發(fā)光亮度，其中所述多個燈點(diǎn)區(qū)域中每一個燈點(diǎn)區(qū)域的發(fā)光有效面積作為所述燈點(diǎn)區(qū)域的所述發(fā)光亮度的計算因子之一；以及(a3)根據(jù)所述多個燈點(diǎn)區(qū)域中每一個燈點(diǎn)區(qū)域的所述發(fā)光亮度和一亮度校正目標(biāo)值計算出所述多個LED燈點(diǎn)的亮度校正系數(shù)。
[0005]此外，本發(fā)明另一實(shí)施例提出的一種LED顯示裝置的亮度校正方法，包括步驟:(Cl)獲取所述LED顯示裝置顯示一設(shè)`定畫面時的拍攝圖像；(c2)分析處理所述拍攝圖像以得到因所述LED顯示裝置的LED燈點(diǎn)空間排列位置不一致而造成的顯示亮線及/或顯示暗線的兩側(cè)最鄰近LED燈點(diǎn)的發(fā)光亮度；(c3)當(dāng)存在所述顯示亮線，設(shè)定亮度調(diào)節(jié)參數(shù)以降低所述顯示亮線的兩側(cè)最鄰近LED燈點(diǎn)的發(fā)光亮度；以及(c4)當(dāng)存在所述顯示暗線，設(shè)定亮度調(diào)節(jié)參數(shù)以增加所述顯示暗線的兩側(cè)最鄰近LED燈點(diǎn)的發(fā)光亮度。
[0006]另外，本發(fā)明實(shí)施例提出的一種LED顯示裝置的亮度校正裝置，包括:圖像獲取模塊、圖像分析處理模塊和亮度調(diào)節(jié)參數(shù)生成模塊。其中，圖像獲取模塊用于獲取所述LED顯示裝置顯示設(shè)定畫面時的拍攝圖像；圖像分析處理模塊用于分析處理所述拍攝圖像以得到因所述LED顯示裝置的LED燈點(diǎn)空間排列位置不一致而造成的顯示亮線及/或顯示暗線的兩側(cè)最鄰近LED燈點(diǎn)的發(fā)光亮度；以及亮度調(diào)節(jié)參數(shù)生成模塊用于生成亮度調(diào)節(jié)參數(shù)以降低所述顯示亮線的兩側(cè)最鄰近LED燈點(diǎn)的發(fā)光亮度及/或增加所述顯示暗線的兩側(cè)最鄰近LED燈點(diǎn)的發(fā)光亮度。
[0007]由上可知，本發(fā)明實(shí)施例針對LED顯示裝置因其上LED燈點(diǎn)空間排列位置不一致而出現(xiàn)的顯示亮線及/或顯示暗線問題，利用亮度調(diào)節(jié)/校正的方式來補(bǔ)償顯示亮線及/或顯示暗線，以此來修正LED顯示裝置的顯示效果，達(dá)到人眼視覺上的均勻一致性。
[0008]通過以下參考附圖的詳細(xì)說明，本發(fā)明的其它方面和特征變得明顯。但是應(yīng)當(dāng)知道，該附圖僅僅為解釋的目的設(shè)計，而不是作為本發(fā)明的范圍的限定，這是因?yàn)槠鋺?yīng)當(dāng)參考附加的權(quán)利要求。還應(yīng)當(dāng)知道，除非另外指出，不必要依比例繪制附圖，它們僅僅力圖概念地說明此處描述的結(jié)構(gòu)和流程。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0009]下面將結(jié)合附圖，對本發(fā)明的【具體實(shí)施方式】進(jìn)行詳細(xì)的說明。
[0010]圖1是本發(fā)明實(shí)施例的一種LED顯示裝置顯示設(shè)定畫面時的拍攝圖像。
[0011]圖2是在圖1中利用點(diǎn)定位分割出對應(yīng)多個LED燈點(diǎn)的多個燈點(diǎn)區(qū)域的拍攝圖像。
[0012]圖3a及圖3b是利用四鄰域法計算燈點(diǎn)區(qū)域的發(fā)光有效面積的原理示意圖。
[0013]圖4a至圖4c是本發(fā)明實(shí)施例的一種LED顯示裝置的亮度校正裝置的功能模塊示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0014]為使本發(fā)明的上述目的、特征和優(yōu)點(diǎn)能夠更加明顯易懂，下面結(jié)合附圖對本發(fā)明的【具體實(shí)施方式】做詳細(xì)的說明。
[0015]本發(fā)明針對現(xiàn)有技術(shù)中因LED顯示裝置例如LED顯示屏、LED箱體、甚至LED燈板由于制造工藝或拼裝工藝等原因?qū)е缕渖系腖ED燈點(diǎn)空間排列位置不一致而造成的顯示亮線及/或顯示暗線的問題，所提出的解決方案的主要設(shè)計原理在于:利用亮度調(diào)節(jié)/校正來補(bǔ)償因LED燈點(diǎn)空間排列位置不一致而造成的顯示亮線及/或顯示暗線。下面將結(jié)合圖1、圖2及圖3a和3b對本發(fā)明提出的一種LED顯示裝置的亮度校正方法進(jìn)行詳細(xì)說明。
[0016]具體地，本發(fā)明實(shí)施例提出的一種LED顯示裝置的亮度校正方法包括以下步驟。
[0017]首先，獲取LED顯示裝置顯示設(shè)定畫面時的拍攝圖像。其中，顯示的設(shè)定畫面優(yōu)選為單顏色畫面，以全彩LED顯示屏為例，單個LED燈點(diǎn)或稱LED像素通常包括紅、綠、藍(lán)三種顏色的LED，因此顯示的設(shè)定畫面可以依序?yàn)榧t色畫面、綠色畫面、藍(lán)色畫面或者任意順序；相應(yīng)地，使用圖像拍攝設(shè)備例如CCD相機(jī)對準(zhǔn)點(diǎn)亮的全彩LED顯示屏進(jìn)行拍攝，可以分別采集得到紅、綠、藍(lán)三幅單色亮度分布圖像，也即三幅拍攝圖像，例如圖1所示的一幅拍攝圖像。需要說明的是，此處的拍攝圖像將在后續(xù)進(jìn)行分析處理以用來計算LED顯示裝置中的多個LED燈點(diǎn)的各種顏色LED的亮度校正系數(shù)，因此拍攝圖像獲取方式可以為:先拍攝得到LED燈點(diǎn)的每種顏色圖像各一幅，再對拍攝到的多幅單色圖像進(jìn)行分析處理；或者每拍攝得到一幅單色圖像后即對其進(jìn)行分析處理，變換畫面顏色后重復(fù)執(zhí)行該步驟，直到LED燈點(diǎn)的每種顏色圖像均被拍攝得到一次。另外，值得一提的是，單幅拍攝圖像并不限制包含LED顯示裝置顯示的整個畫面，也可以只包含LED顯示裝置顯示的部分畫面，只要拍攝圖像包含LED顯示裝置的當(dāng)前待校正區(qū)域顯示的畫面即可，而當(dāng)前待校正區(qū)域顯示的畫面優(yōu)選為單顏色畫面。
[0018]接著，對拍攝圖像進(jìn)行分析處理，以圖1所示的一幅拍攝圖像為例:[0019](I)先進(jìn)行區(qū)域定位，找出在拍攝圖像上對應(yīng)LED顯示裝置的顯示畫面的顯示區(qū)域(如圖1虛線框所示)，并以拍攝圖像中顯示區(qū)域之外的背景區(qū)域的圖像像素灰度平均值作為該拍攝圖像的背景值，進(jìn)而對整幅拍攝圖像進(jìn)行去背景處理，也即整幅拍攝圖像各圖像像素的原始灰度值都減去背景值得到各圖像像素的灰度值，以消除環(huán)境雜光及LED電路板本身對亮度的影響。可以理解的是，所述減去背景值的做法其實(shí)是將背景值作為一灰度常量值對圖像像素的灰度值進(jìn)行修正的一種方式，當(dāng)然也可以采用其他修正方式，例如無需獲取所述背景值，而是直接采用一經(jīng)驗(yàn)值作為圖像像素灰度值修正用的灰度常量值；簡而言之，優(yōu)選地利用一灰度常量值對各圖像像素的灰度值進(jìn)行修正。
[0020](2)接著從拍攝圖像上對應(yīng)LED顯示裝置的顯示畫面的顯示區(qū)域中取出一待分析區(qū)域。本實(shí)施例中的待分析區(qū)域等于拍攝圖像的顯示區(qū)域(如圖1虛線框所示)的大小，在其他實(shí)施例中也可小于顯示區(qū)域的大小。之后進(jìn)行點(diǎn)定位，從待分析區(qū)域中分割出對應(yīng)每一個LED燈點(diǎn)的燈點(diǎn)區(qū)域，例如圖2所示，單個燈點(diǎn)區(qū)域?yàn)橐粋€小的直角四方形、且每個燈點(diǎn)區(qū)域內(nèi)包含多個圖像像素(未示出)。
[0021](3)之后，將待分析區(qū)域內(nèi)的每一個燈點(diǎn)區(qū)域內(nèi)的圖像像素灰度值相加之和作為相對應(yīng)的燈點(diǎn)區(qū)域(例如第i個燈點(diǎn)區(qū)域)的發(fā)光強(qiáng)度Ii。
[0022](4)然后計算待分析區(qū)域的各個燈點(diǎn)區(qū)域的灰度重心，公式如下:
【權(quán)利要求】
1.一種LED顯示裝置的亮度校正方法，其特征在于，包括步驟: (al)獲取所述LED顯示裝置顯示設(shè)定畫面時的拍攝圖像； (a2)分析處理所述拍攝圖像以得到所述LED顯示裝置的多個LED燈點(diǎn)所分別對應(yīng)的在所述拍攝圖像中的多個燈點(diǎn)區(qū)域的發(fā)光亮度，其中所述多個燈點(diǎn)區(qū)域中每一個燈點(diǎn)區(qū)域的發(fā)光有效面積作為所述燈點(diǎn)區(qū)域的所述發(fā)光亮度的計算因子之一；以及 (a3)根據(jù)所述多個燈點(diǎn)區(qū)域中每一個燈點(diǎn)區(qū)域的所述發(fā)光亮度和一亮度校正目標(biāo)值計算出所述多個LED燈點(diǎn)的亮度校正系數(shù)。
2.如權(quán)利要求1所述的LED顯示裝置的亮度校正方法，其特征在于，所述步驟(a2)包括: 從所述拍攝圖像中取出一待分析區(qū)域； 在所述待分析區(qū)域內(nèi)分割出所述多個燈點(diǎn)區(qū)域；以及 根據(jù)所述多個燈點(diǎn)區(qū)域中每一個燈點(diǎn)區(qū)域的發(fā)光強(qiáng)度和所述發(fā)光有效面積計算出所述多個燈點(diǎn)區(qū)域的所述發(fā)光亮度。
3.如權(quán)利要求2所述的LED顯示裝置的亮度校正方法，其特征在于，所述多個燈點(diǎn)區(qū)域中每一個燈點(diǎn)區(qū)域的發(fā)光強(qiáng)度的獲取方法包括步驟: 獲取所述待分析區(qū)域內(nèi)的各個圖像像素的灰度值；以及 統(tǒng)計每一個燈點(diǎn)區(qū)域內(nèi)的圖像像素灰度值之和作為所述燈點(diǎn)區(qū)域的所述發(fā)光強(qiáng)度。`
4.如權(quán)利要求3所述的LED顯示裝置的亮度校正方法，其特征在于，獲取所述待分析區(qū)域內(nèi)的各個圖像像素的灰度值的步驟包括: 獲取所述待分析區(qū)域內(nèi)的各個圖像像素的原始灰度值；以及 將所述待分析區(qū)域內(nèi)的各個圖像像素的原始灰度值分別減去一灰度常量值作為所述待分析區(qū)域內(nèi)的各個圖像像素的灰度值。
5.如權(quán)利要求2所述的LED顯示裝置的亮度校正方法，其特征在于，所述多個燈點(diǎn)區(qū)域中每一個燈點(diǎn)區(qū)域的所述發(fā)光有效面積的獲取方法步驟包括: 計算所述多個燈點(diǎn)區(qū)域中每一個燈點(diǎn)區(qū)域的灰度重心；以及 利用每一個燈點(diǎn)區(qū)域的灰度重心至與其相鄰的多個燈點(diǎn)區(qū)域的灰度重心之間的距離計算所述燈點(diǎn)區(qū)域的所述發(fā)光有效面積。
6.如權(quán)利要求1所述的LED顯示裝置的亮度校正方法，其特征在于，所述多個燈點(diǎn)區(qū)域中每一個燈點(diǎn)區(qū)域的發(fā)光有效面積等于所述燈點(diǎn)區(qū)域的灰度重心至與其相鄰的多個燈點(diǎn)區(qū)域的灰度重心的距離連線的垂直平分線所圍成的多邊形的面積。
7.如權(quán)利要求1所述的LED顯示裝置的亮度校正方法，其特征在于，所述步驟(al)中的所述設(shè)定畫面為單顏色畫面。
8.—種LED顯示裝置的亮度校正方法，其特征在于，包括步驟: (Cl)獲取所述LED顯示裝置顯示設(shè)定畫面時的拍攝圖像； (c2)分析處理所述拍攝圖像以得到因所述LED顯示裝置的LED燈點(diǎn)空間排列位置不一致而造成的顯示亮線及/或顯示暗線的兩側(cè)最鄰近LED燈點(diǎn)的發(fā)光亮度； (c3)當(dāng)存在所述顯示亮線，設(shè)定亮度調(diào)節(jié)參數(shù)以降低所述顯示亮線的兩側(cè)最鄰近LED燈點(diǎn)的發(fā)光亮度；以及 (c4)當(dāng)存在所述顯示暗線，設(shè)定亮度調(diào)節(jié)參數(shù)以增加所述顯示暗線的兩側(cè)最鄰近LED燈點(diǎn)的發(fā)光亮度。
9.如權(quán)利要求8所述的LED顯示裝置的亮度校正方法，其特征在于，所述步驟(c2)包括: 從所述拍攝圖像中取出一待分析區(qū)域； 在所述待分析區(qū)域內(nèi)分割出分別對應(yīng)所述LED顯示裝置的多個LED燈點(diǎn)的多個燈點(diǎn)區(qū)域；以及 計算出所述多個燈點(diǎn)區(qū)域中每一個燈點(diǎn)區(qū)域的發(fā)光亮度以分別作為所述LED顯示裝置的所述多個LED燈點(diǎn)的發(fā)光亮度，其中所述顯示亮線及/或顯示暗線的兩側(cè)最鄰近LED燈點(diǎn)的發(fā)光亮度包含在所述多個LED燈點(diǎn)的發(fā)光亮度中。
10.如權(quán)利要求9所述的LED顯示裝置的亮度校正方法，其特征在于，計算出所述多個燈點(diǎn)區(qū)域中每一個燈點(diǎn)區(qū)域的發(fā)光亮度的步驟包括: 獲取所述多個燈點(diǎn)區(qū)域內(nèi)的各個圖像像素灰度值； 計算所述多個燈點(diǎn)區(qū)域中每一個燈點(diǎn)區(qū)域的灰度重心、以及計算每一個燈點(diǎn)區(qū)域的灰度重心至與其相鄰的多個燈點(diǎn)區(qū)域的灰度重心的多個距離值； 利用所述多個燈點(diǎn)區(qū)域中每一個燈點(diǎn)區(qū)域的所述多個距離值計算出所述燈點(diǎn)區(qū)域的發(fā)光有效面積； 統(tǒng)計所述多個燈點(diǎn)區(qū)域中每一個燈點(diǎn)區(qū)域內(nèi)的圖像像素灰度值之和；以及 利用所述多個燈點(diǎn)區(qū)域中每一個燈點(diǎn)區(qū)域內(nèi)的圖像像素灰度值之和與所述發(fā)光有效面積計算出所述多個燈點(diǎn)區(qū)域中每一個燈點(diǎn)區(qū)域的發(fā)光亮度； 其中所述多個燈點(diǎn)區(qū)域的發(fā)光有效面積或發(fā)光亮度的大小可用來判斷所述多個LED燈點(diǎn)中哪些LED燈點(diǎn)屬于所述顯示亮線及/或顯示暗線的兩側(cè)最鄰近LED燈點(diǎn)。
11.一種LED顯示裝置的亮度校正裝置，其特征在于，包括: 圖像獲取模塊，用于獲取所述LED顯示裝置顯示設(shè)定畫面時的拍攝圖像； 圖像分析處理模塊，用于分析處理所述拍攝圖像以得到因所述LED顯示裝置的LED燈點(diǎn)空間排列位置不一致而造成的顯示亮線及/或顯示暗線的兩側(cè)最鄰近LED燈點(diǎn)的發(fā)光亮度；以及 亮度調(diào)節(jié)參數(shù)生成模塊，用于生成亮度調(diào)節(jié)參數(shù)以降低所述顯示亮線的兩側(cè)最鄰近LED燈點(diǎn)的發(fā)光亮度及/或增加所述顯示暗線的兩側(cè)最鄰近LED燈點(diǎn)的發(fā)光亮度。
12.如權(quán)利要求11所述的LED顯示裝置的亮度校正裝置，其特征在于，所述圖像分析處理模塊包括: 點(diǎn)定位模塊，用于在所述拍攝圖像中取出的一待分析區(qū)域內(nèi)分割出分別對應(yīng)所述LED顯示裝置的多個LED燈點(diǎn)的多個燈點(diǎn)區(qū)域；以及 發(fā)光亮度生成模塊，用于計算出所述多個燈點(diǎn)區(qū)域中每一個燈點(diǎn)區(qū)域的發(fā)光亮度以分別作為所述LED顯示裝置的所述多個LED燈點(diǎn)的發(fā)光亮度，其中所述顯示亮線及/或顯示暗線的兩側(cè)最鄰近LED燈點(diǎn)的發(fā)光亮度包含在所述多個LED燈點(diǎn)的發(fā)光亮度中。
13.如權(quán)利要求12所述的LED顯示裝置的亮度校正裝置，其特征在于，所述發(fā)光亮度生成模塊包括: 灰度統(tǒng)計模塊，用于獲取所述多個燈點(diǎn)區(qū)域內(nèi)的各個圖像像素灰度值并計算每一個燈點(diǎn)區(qū)域內(nèi)的圖像像素灰度值之和；發(fā)光有效面積計算模塊，用于根據(jù)所述多個燈點(diǎn)區(qū)域中每一個燈點(diǎn)區(qū)域的灰度重心至與其相鄰的多個燈點(diǎn)區(qū)域的灰度重心的距離值計算出所述多個燈點(diǎn)區(qū)域中每一個燈點(diǎn)區(qū)域的發(fā)光有效面積；以及 發(fā)光亮度計算模塊，用于根據(jù)所述多個燈點(diǎn)區(qū)域中每一個燈點(diǎn)區(qū)域內(nèi)的圖像像素灰度值之和與所述發(fā)光有效 面積計算出所述多個燈點(diǎn)區(qū)域中每一個燈點(diǎn)區(qū)域的發(fā)光亮度。
【文檔編號】G09G3/32GK103778887SQ201410034968
【公開日】2014年5月7日 申請日期:2014年1月24日 優(yōu)先權(quán)日:2013年3月21日
【發(fā)明者】趙小明, 鄭瑞濤, 楊城 申請人:西安電子科技大學(xué), 西安諾瓦電子科技有限公司