一种LED显示单元交错式光学缝隙修正方法转让专利
申请号 : CN202011207343.7
文献号 : CN112802425B
文献日 : 2022-02-22
发明人 : 汪洋 , 陈宇 , 郑喜凤 , 曹慧 , 丁铁夫
申请人 : 长春希达电子技术有限公司
摘要 :
权利要求 :
1.一种LED显示单元交错式光学缝隙修正方法,其特征在于该方法如下:对竖边拼缝和横边拼缝两侧的LED像素采用交错方式增亮,对增亮的LED像素用增亮比例乘以原校正系数得到修正校正系数;用修正校正系数对LED像素亮度进行校正,完成光学修缝;所述的增亮比例等于该LED像素所在位置拼缝处的拼缝LED像素间距除以标准LED像素间距;所述的拼缝LED像素间距和标准LED像素间距采用下述方法得到:点亮LED显示箱体所有模块竖边拼缝两侧共三列LED晶元中其中一个单基色LED像素;
将数码相机取景框对准LED显示箱体进行拍照,得到LED显示箱体照片;
利用包络法获取LED显示箱体内所有模块间竖边拼缝的增亮比例:设定长条带的长度为相机视场的宽度,长条带的宽度为D0行相机像素;从首行开始截取长条带中相机像素的亮度数据,并对每一列的多行相机像素计算亮度数据平均值,由长条带中各列相机像素的亮度数据平均值形成包络;如果所有包络峰的峰值都小于灰度阈值H0则长条带下移,灰度阈值H0取被点亮的LED像素亮度的20%~50%;直至出现峰值>H0时,将最高峰值的1/3定为H1取代H0,计算相邻包络峰间的距离D1,用D1取代D0作为新的长条带的宽度;下移长条带,按新的长条带宽度D1继续截取长条带中相机像素的亮度数据,计算长条带中每一列相机像素的亮度数据平均值,由长条带中各列相机像素的亮度数据平均值形成包络;当出现连续3个包络峰时开始根据包络峰处每一列相机像素的亮度数据平均值计算对应三个LED像素光斑中心的位置;由这三个LED像素光斑中心的位置计算出2个相邻LED像素的间距,得到对应竖边拼缝处的拼缝LED像素间距和标准LED像素间距;继续下移长条带,同理得到该长条带对应处竖边拼缝处的拼缝LED像素间距和标准LED像素间距;以此类推,得到整个LED显示单元对应各长条带位置的相邻模块间竖边拼缝处的标准LED像素间距和拼缝LED像素间距。
2.一种LED显示单元交错式光学缝隙修正方法,其特征在于该方法如下:对竖边拼缝和横边拼缝两侧的LED像素采用交错方式增亮,对增亮的LED像素用增亮比例乘以原校正系数得到修正校正系数;用修正校正系数对LED像素亮度进行校正,完成光学修缝;所述的增亮比例等于该LED像素所在模块拼缝处的平均拼缝间距除以平均标准间距;所述的平均拼缝间距除以平均标准间距采用下述方法得到:
点亮LED显示箱体所有模块竖边拼缝两侧共三列LED晶元中其中一个单基色LED像素;
将数码相机取景框对准LED显示箱体进行拍照,得到LED显示箱体照片;
利用包络法获取LED显示箱体内所有模块间竖边拼缝的增亮比例:设定长条带的长度为相机视场的宽度,长条带的宽度为D0行相机像素;从首行开始截取长条带中相机像素的亮度数据,并对每一列的多行相机像素计算亮度数据平均值,由长条带中各列相机像素的亮度数据平均值形成包络;如果所有包络峰的峰值都小于灰度阈值H0则长条带下移,灰度阈值H0取被点亮的LED像素亮度的20%~50%;直至出现峰值>H0时,将最高峰值的1/3定为H1取代H0,计算相邻包络峰间的距离D1,用D1取代D0作为新的长条带的宽度;下移长条带,按新的长条带宽度D1继续截取长条带中相机像素的亮度数据,计算长条带中每一列相机像素的亮度数据平均值,由长条带中各列相机像素的亮度数据平均值形成包络;当出现连续3个包络峰时开始根据包络峰处每一列相机像素的亮度数据平均值计算对应三个LED像素光斑中心的位置;由这三个LED像素光斑中心的位置计算出2个相邻LED像素的间距,得到对应竖边拼缝处的拼缝LED像素间距和标准LED像素间距;继续下移长条带,同理得到该长条带对应处竖边拼缝处的拼缝LED像素间距和标准LED像素间距;以此类推,得到整个LED显示单元对应各长条带位置的相邻模块间竖边拼缝处的标准LED像素间距和拼缝LED像素间距;
针对任一对相邻模块的竖边拼缝,计算得到的该对相邻模块竖边起点到终点间所有标准LED像素间距的平均值即为该对相邻模块的平均标准间距,所有拼缝LED像素间距的平均值即为该对相邻模块的平均拼缝间距;同理,针对任一对相邻模块的横边拼缝,计算得到的该对相邻模块横边起点到终点间所有标准LED像素间距的平均值即为该对相邻模块的平均标准间距,所有拼缝LED像素间距的平均值即为该对相邻模块的平均拼缝间距。
3.根据权利要求1或2所述的LED显示单元交错式光学缝隙修正方法,其特征在于所述竖边拼缝左边一列只增亮奇数行LED像素,右边一列只增亮偶数行LED像素;横边拼缝上边一行只增亮奇数列LED像素,下边一行只增亮偶数列LED像素;或者竖边拼缝左边一列只增亮偶数行LED像素,右边一列只增亮奇数行LED像素;横边拼缝上边一行只增亮偶数列LED像素,下边一行只增亮奇数列LED像素。
4.根据权利要求1或2所述的LED显示单元交错式光学缝隙修正方法,其特征在于所述竖边拼缝左边一列只增亮双倍奇数行像素,右边一列只增亮双倍偶数行像素;横边拼缝上边一行只增亮双倍奇数列像素,下边一行只增亮双倍偶数列像素;或者竖边拼缝左边一列只增亮双倍偶数行LED像素,右边一列只增亮双倍奇数行LED像素;横边拼缝上边一行只增亮双倍偶数列LED像素,下边一行只增亮双倍奇数列LED像素。
5.根据权利要求1或所述的LED显示单元交错式光学缝隙修正方法,其特征在于所述LED显示单元每连续4行像素分为一组,每连续4列像素分为一组;竖边拼缝左边的一列每组第4个像素不增亮,其余像素增亮;竖边拼缝右边的一列每组第2个像素不增亮,其余像素增亮;横边拼缝上边一行每组第4个像素不增亮,其余像素增亮;横边拼缝下边一行每组第2个像素不增亮,其余像素增亮;或者,竖边拼缝右边的一列每组第4个像素不增亮,其余像素增亮;竖边拼缝左边的一列每组第2个像素不增亮,其余像素增亮;横边拼缝下边一行每组第4个像素不增亮,其余像素增亮;横边拼缝上边一行每组第2个像素不增亮,其余像素增亮。
说明书 :
一种LED显示单元交错式光学缝隙修正方法
技术领域
背景技术
拼接缝隙大、使拼接处的像素间距大于标准像素间距。这样在显示时就会在此处出现黑缝,
在有效观察距离上就会被看成是一条黑线。从观察者光学观感上消除黑线的方法之一是对
于黑线两侧像素进行增亮,即按照光学方法获得的模块、模组、箱体间的像素间距与标准像
素间距之比确定增亮比例增加光学黑缝两侧像素的亮度,使观察者在观测距离上视觉感受
模组间亮度一致、看不到黑缝的存在,该方法也称为光学修缝。修缝对象为所有模块间的所
有横边拼缝和竖边拼缝。
发明内容
原校正系数得到修正校正系数;用修正校正系数对LED像素亮度进行校正,完成光学修缝。
竖边拼缝左边一列只增亮偶数行LED像素,右边一列只增亮奇数行LED像素;横边拼缝上边
一行只增亮偶数列LED像素,下边一行只增亮奇数列LED像素。
者竖边拼缝左边一列只增亮双倍偶数行LED像素,右边一列只增亮双倍奇数行LED像素;横
边拼缝上边一行只增亮双倍偶数列LED像素,下边一行只增亮双倍奇数列LED像素;
像素不增亮,其余像素增亮;横边拼缝上边一行每组第4个像素不增亮,其余像素增亮;横边
拼缝下边一行每组第2个像素不增亮,其余像素增亮;或者,竖边拼缝右边的一列每组第4个
像素不增亮,其余像素增亮;竖边拼缝左边的一列每组第2个像素不增亮,其余像素增亮;横
边拼缝下边一行每组第4个像素不增亮,其余像素增亮;横边拼缝上边一行每组第2个像素
不增亮,其余像素增亮。
素的亮度数据,并对每一列的多行相机像素计算亮度数据平均值,由长条带中各列相机像
素的亮度数据平均值形成包络;如果所有包络峰的峰值都小于灰度阈值H0则长条带下移,
灰度阈值H0取被点亮的LED像素亮度的20%~50%;直至出现峰值>H0时,将最高峰值的1/3
定为H1取代H0,计算相邻包络峰间的距离D1,用D1取代D0作为新的长条带的宽度;下移长条
带,按新的长条带宽度D1继续截取长条带中相机像素的亮度数据,计算长条带中每一列相
机像素的亮度数据平均值,由长条带中各列相机像素的亮度数据平均值形成包络;当出现
连续3个包络峰时开始根据包络峰处每一列相机像素的亮度数据平均值计算对应三个LED
像素光斑中心的位置;由这三个LED像素光斑中心的位置计算出2个相邻LED像素的间距,得
到对应竖边拼缝处的拼缝LED像素间距和标准LED像素间距;继续下移长条带,同理得到该
长条带对应处竖边拼缝处的拼缝LED像素间距和标准LED像素间距;以此类推,得到整个LED
显示单元对应各长条带位置的相邻模块间竖边拼缝处的标准LED像素间距和拼缝LED像素
间距。
素的亮度数据,并对每一列的多行相机像素计算亮度数据平均值,由长条带中各列相机像
素的亮度数据平均值形成包络;如果所有包络峰的峰值都小于灰度阈值H0则长条带下移,
灰度阈值H0取被点亮的LED像素亮度的20%~50%;直至出现峰值>H0时,将最高峰值的1/3
定为H1取代H0,计算相邻包络峰间的距离D1,用D1取代D0作为新的长条带的宽度;下移长条
带,按新的长条带宽度D1继续截取长条带中相机像素的亮度数据,计算长条带中每一列相
机像素的亮度数据平均值,由长条带中各列相机像素的亮度数据平均值形成包络;当出现
连续3个包络峰时开始根据包络峰处每一列相机像素的亮度数据平均值计算对应三个LED
像素光斑中心的位置;由这三个LED像素光斑中心的位置计算出2个相邻LED像素的间距,得
到对应竖边拼缝处的拼缝LED像素间距和标准LED像素间距;继续下移长条带,同理得到该
长条带对应处竖边拼缝处的拼缝LED像素间距和标准LED像素间距;以此类推,得到整个LED
显示单元对应各长条带位置的相邻模块间竖边拼缝处的标准LED像素间距和拼缝LED像素
间距;
平均值即为该对相邻模块的平均拼缝间距;同理,针对任一对相邻模块的横边拼缝,计算得
到的该对相邻模块横边起点到终点间所有标准LED像素间距的平均值即为该对相邻模块的
平均标准间距,所有拼缝LED像素间距的平均值即为该对相邻模块的平均拼缝间距。
LED显示模组、LED显示箱体间的黑线。
附图说明
具体实施方式
LED像素用增亮比例乘以原校正系数得到修正校正系数。用修正校正系数对LED像素亮度进
行校正,完成光学修缝。
素;对增亮的LED像素用增亮比例乘以原校正系数得到修正校正系数。用修正校正系数对
LED像素亮度进行校正,完成光学修缝。
亮的LED像素用增亮比例乘以原校正系数得到修正校正系数。用修正校正系数对LED像素亮
度进行校正,完成光学修缝。
双倍奇数列LED像素;对增亮的LED像素用增亮比例乘以原校正系数得到修正校正系数。用
修正校正系数对LED像素亮度进行校正,完成光学修缝。
11、12、13、15、16……行像素,空出不增亮的2、6、10、14……行像素;横边拼缝上边一行只增
亮第1、2、3、5、6、7、9、10、11、13、14、15……列像素,空出不增亮的第4、8、12、16……列像素;
横边拼缝下边一行只增亮第1、3、4、5、7、8、9、11、12、13、15、16……列像素,空出不增亮的第
2、6、10、14……列像素;对增亮的LED像素用增亮比例乘以原校正系数得到修正校正系数。
用修正校正系数对LED像素亮度进行校正,完成光学修缝。
6、7、9、10、11、13、14、15……行像素,空出不增亮的4、8、12、16……行像素;横边拼缝上边一
行只增亮第1、3、4、5、7、8、9、11、12、13、15、16……列像素,空出不增亮的第2、6、10、14……
列像素;横边拼缝下边一行只增亮第1、2、3、5、6、7、9、10、11、13、14、15……列像素,空出不
增亮的第4、8、12、16……列像素;对增亮的LED像素用增亮比例乘以原校正系数得到修正校
正系数。用修正校正系数对LED像素亮度进行校正,完成光学修缝。
像素间距)。
原校正系数得到了亮度纠正后的校正系数,又通过横边拼缝的增亮比例乘以原校正系数得
到了亮度纠正后的校正系数,则这四个LED像素最后加载的校正系数为通过横边拼缝的增
亮比例乘以原校正系数得到的亮度纠正后的校正系数。
LED像素的位置更能代表LED晶元的准确位置,定位更准确;这样在所有模块竖边拼缝处就
显示三列LED像素,这三列LED像素间既包括了竖边拼缝处的标准LED像素间距,又包括了竖
边拼缝处的拼缝LED像素间距。
片自动识别的难度。本发明采用包络法可以自动识别0°~20°角的大倾斜角度照片。
度D0没有严格限制,一般取相机视场内相机像素行数除以LED显示箱体内LED像素行数取整
得到的行数);从首行(最上面第一行)开始截取长条带中相机像素的亮度数据,并对每一列
的50行相机像素计算亮度数据平均值,由长条带中各列相机像素的亮度数据平均值形成包
络;如果所有包络峰的峰值都小于灰度阈值H0则长条带下移,如图5b所示,直至出现包络峰
的峰值>H0时,将最高包络峰峰值的1/3定为H1取代H0,其中宽度H0没有严格限制,一般取被
点亮的LED像素最大可能亮度的15%左右;这里设定H0=40;计算相邻包络峰间的距离D1,
用D1取代D0作为新的长条带的宽度。
据平均值形成包络;只有单个包络峰和连续只有2个包络峰的忽略;当出现连续3个包络峰
时开始根据包络峰处每一列相机像素的亮度数据平均值精确计算对应三个LED像素光斑中
心的精确位置;由这三个LED像素光斑中心的精确位置可计算出2个相邻LED像素的间距,第
1、第2个LED像素之间的间距为竖边拼缝处的拼缝LED像素间距;第2、第3个LED像素之间的
间距为竖边拼缝处的标准LED像素间距。
体,完整的包络包含有12个包络峰;如图7所示,由连续3个包络峰的精确位置可以计算出标
准LED像素间距及3个包络峰对应的竖边拼缝处的拼缝LED像素间距;以此类推,得到整个
LED显示单元各相邻模块间竖边拼缝处的标准LED像素间距和拼缝LED像素间距。
机像素,按照步骤二~五的方法可得到LED显示单元内各相邻模块间横边拼缝处的标准LED
像素间距和拼缝LED像素间距。
平均值即为该对相邻模块的平均拼缝间距;同理,针对任一对相邻模块的横边拼缝,计算得
到的该对相邻模块横边起点到终点间所有标准LED像素间距的平均值即为该对相邻模块的
平均标准间距,所有拼缝LED像素间距的平均值即为该对相邻模块的平均拼缝间距。
的重心坐标分量,再对亮度包络有效部分中所有的重心坐标分量求和,各列相机像素的重
心坐标分量分别除以所有重心坐标分量之和,得到的最大值对应的X坐标即为亮度重心,将
亮度重心作为一列的LED像素光斑的中心X坐标,由此确定LED像素的精确位置。
的LED像素光斑中心的X坐标,由此确定LED像素的精确位置。
线上或单箱维修时完成。
件后,还需要根据照片上的行、列号确定各照片对应的LED显示箱体在显示屏中的位置,然
后销号。销号方法如下:设定销号灰度阈值H0’=40;显示编号区域中灰度值小于H0’的LED
像素灰度保持不变,将灰度值大于H0’的LED像素的灰度值改为H0’。销号的目的是保证LED
显示箱体的行、列号均值小于H0’,不被判读为LED像素;H0’一般取被点亮的LED像素最大可
能亮度的15%左右。