基于面阵相机的像素失控率检测方法

文档序号:2625863阅读:606来源:国知局
专利名称:基于面阵相机的像素失控率检测方法
技术领域
本发明涉及一种LED显示屏的像素失控率的检测方法。
背景技术
LED显示屏采用低电压扫描驱动,具有耗电省、使用寿命长、成本低、亮度高、视角大、可视距离远、防水、规格品种多等优点,在2008年北京奥运会开幕式、2010年上海世博会、春节联欢晚会等大型活动中被广泛采用,满足了各种不同应用场景的需求,发展前景非常广阔.被公认为最具增长潜力,也是发展最快的LED应用市场。LED显示屏已经越来越广泛应用于各种场合,在这些应用当中,LED显示屏的盲点和常亮点作为LED显示屏检测标准之一,也愈来愈体现出其重要性。特别是重大场合中的LED显示应用,因其活动的重要性, 因而对LED显示屏的失控率的要求也更高了。
目前国内的LED显示屏的像素失控率的标准等级分为室内和室外,最高等级C级的标准都是整屏像素失控率小于I X 10_4,区域像素失控率小于3 X 10_4 ;最差级A级的标准是室内整屏像素失控率3 X 10_4彡PQ>2X10_4,区域像素失控率9X10—4彡PQ>6X10_4,室外整屏像素失控率2 X 10_3彡Pq>4 X 10Λ区域像素失控率6 X 10_3彡PQ>12 X 10_4,可见在室内的LED显示屏要求更加严格。
目前检测LED失控率的方法是采用2007年LED行业制定的标准《发光二极管 (LED)显示屏测试方法》里的方法,用目测法数出不亮的像素数Pf和常亮点匕,方法均采用人工测试完成。整个过程如下
a)整屏像素失控率的测量
——整屏显示最高灰度级红色,用目测法数出不亮的像素数Pf ;
——清屏,用目测法数出红色常亮像素数匕;
——用公式计算出红色像素失控率
Pze= (Pf+Pl) /P
式中
P为全屏像素总数(P若小于一万,则按一万计算);
——用同样的方法可测算出蓝色像素失控率Pzb和绿色的像素失控率Pze ;
取PZR、Pzb> Pzg中最闻值认定为整屏像素失控率Pz,纳入相应等级。
b)区域像素失控率的测量
——启动测试软件,选择像素失控率测试功能,做一个100X 100像素的可移动的红色方块(最闻灰度级)
——移动该方块找出红色盲点最稠密的区域Ap ;
——用目测法数出方块内红色盲点数M ;
——清屏,用目测法数出区域Ap内红色常亮点数N;
—区域红色像素失控率等于M、N之和除以区域像素数(Pqk=(M+N)/10000)
——用同样的方法可测算出区域绿色像素失控率Pqc和区域蓝色像素失控率Pqb ;
——取Pqr、Pqb、PQ(;中最高值认定为区域像素失控率Pq,纳入相应等级。
这样的检测方法,有如下弊病
I)效率低用目测法测量失控率是用人眼来观看来寻找盲点和常亮点,由于显示 屏的点比较多,从这么多点中寻找几十个盲点和常亮点,花费时间长,效率低下;
2)人眼不能实现更精确地检测目标尤其是盲点,在所有亮点中寻找盲点,特别 难;
3)影响因素多人会存在诸多疲劳、健康、情绪等不确定因素,影响检测结果;
4)对人健康伤害大
a) LED表面亮度可高达lOOOOnit,且具有集束型的出光特性,能量集中,对人眼伤害很大;
b)人眼短暂接触强光即会立即出现视觉疲劳,甚至短暂失明,导致辨识能力下降。 发明内容
为解决前述背景技术存在的问题,本发明提供一种全新的LED显示屏失控率检测 解决方案,主要基于面阵相机技术,完成对LED显示失控率的检测;该基于面阵相机的像素 失控率检测方法能够大幅度降低工作量,提高了工作效率。
本发明的基本解决方案如下。
基于面阵相机的像素失控率检测方法,包括以下步骤
(I)控制LED显示屏显示特定画面,使用面阵相机采集LED显示屏显示特定画面的 图像信息,传送至计算机;
(2)对图像信息通过图像分割算法确定所采集显示特定画面中灯点位置和亮度信 息;
(3)根据特定画面中各个灯点的位置亮度信息,确定失控点的数量,并计算显示屏 的像素失控率,生成检验报告。
基于上述基本技术方案,本发明还进行了以下具体优化限定和改进
上述步骤(I)是控制LED显示屏依次工作在全屏显示红色、绿色、蓝色以及清屏 (显示屏通电控制全部灯点熄灭)状态,分别采集LED屏的显示画面,生成图像信息传送至计 算机;对应于每一种工作状态,步骤(2)分别得出相应工作状态下各个灯点的亮度信息,并 在步骤(3)求出相应工作状态下的像素失控率,取其中最高值确定为检测结果。
上述所述像素失控率Pq的计算公式为
Pq= (M+N)/Q,其中,M为盲点数量,N为清屏时常亮点数量,Q为所采集显示画面中 灯点总数。
按照上述方法,对于整屏像素失控率的检测,是获得全屏的每一种工作状态下盲 点数量和清屏时常亮点数量,最终计算得出整屏像素失控;
按照上述方法,对于区域像素失控率的检测,是以人工结合相机共同检测。控制 LED显示屏显示一个100X100灯点的可移动红色方块(最高灰度级),移动该方块,用目测 法找出盲点最稠密区域,控制相机拍照得到该方块的图像信息,计算处理得到方块内盲点 的数量,然后清屏,控制照相机拍照该方块,得到并计算该区域的常亮点数量,按照所述像 素失控率Pq的计算公式计算失控率。用同样的方法计算蓝色、绿色的失控率,取所得最高值作为区域像素失控率。
若面阵相机的视域无法覆盖LED整屏时,整屏像素失控率的检测采用分块采集整 个全彩LED大屏幕的多幅局部图像,然后对局部图像进行手工或自动图像拼接,并剔除重 叠部分,从而获得每一种工作状态下全屏的盲点数量和清屏时常亮点数量。
本发明具有如下有益效果
本发明以面阵相机代替人眼识别,用计算机代替人工判断,并对面阵相机进行相 应的控制,能够大幅度降低工作量,提高了工作效率。
本发明的检测方法不再需要人去数常亮点和盲点的数量,避免人眼长时间直 视LED发光芯片,减轻了对眼睛的伤害,同时减轻了工作强度,能保证检测的准确率接近 100%,并生成品质报告。


图1是实际测试时工作示意图。
图2是图像分割的流程图。
图3是区域像素失控率步骤。
具体实施方式
下面结合附图具体说明如何实施本发明。
a)整屏像素失控率
(I)用面阵相机采集LED大屏幕红色(R)和清屏时的显示画面。全彩LED大屏幕 显示面积大,通常都在10平米以上,面阵CXD图像传感器的视域可能无法与之匹配。即便 加装广角镜头以扩大传感器的视域,也会受制于感光元件有限的像素,难与全彩LED大屏 幕巨大数目的LED个数对应,造成无法一次拍摄就将整个大屏幕上各LED像素点的信息准 确记录下来。这就需要采用分块采集整个全彩LED大屏幕的多幅局部图像,然后对局部图 像进行手工或自动图像拼接,并剔除重叠部分。
(2)通过图像分割算法在面阵相机采集的图像上确定LED显示屏像素点对应的亮 度、位置及区域,计算总共像素点P。图像分割算法的流程如图2。图像分割算法可以采用 本领域公知的各种算法。
(3)选取灯点的亮度,对于红色屏幕的图像,计算其像素亮度小于周围像素点平均 亮度的1/10的灯点数量(这里的“周围”可以是向各个方向外延的8个点),记录像素盲点 的数量Pf ;对于清屏图像,计算常亮点数量匕。
(4)计算红色像素失控率
Pze= (Pf+Pl) /P
(5)分别按照上述方法计算出绿色像素失控率Pze和蓝色的整屏像素失控率Pzb
(6)然后选取红色、绿色和蓝色像素失控率最大的值作为整屏像素失控率Pz
b)区域像素失控率
(I)启动测试软件,选择像素失控率测试功能,做一个100*100像素的可移动的红 色方块(最闻灰度级);
(2)移动该方块,人工找出红色盲点最稠密的区域Ap ;
(3)控制相机拍摄方块,统计方块内红色盲点数M ;
(4)清屏,相机拍摄该区域AP,计算机图像处理得到该区域Ap内红色常亮点数量 N;
(5)区域红色像素失控率等于M、N之和除以区域像素数(Pqk=(M+N)/10000)
(6)用同样的方法可测算出区域绿色像素失控率PQe和区域蓝色像素失控率Pqb ;
(7)取PQK、PQB、PQe中最高值认定为区域像素失控率Pq,纳入相应等级。
权利要求
1.基于面阵相机的像素失控率检测方法,包括以下步骤 (1)控制LED显示屏显示特定画面,使用面阵相机采集LED显示屏显示特定画面的图像信息,传送至计算机; (2)对图像信息通过图像分割算法确定所采集显示特定画面中灯点位置和亮度信息; (3)根据特定画面中各个灯点的位置亮度信息,确定失控点的数量,并计算显示屏的像素失控率,生成检验报告。
2.根据权利要求I所述的基于面阵相机的像素失控率检测方法,其特征在于 步骤(I)是控制LED显示屏依次工作在全屏显示红色、绿色、蓝色以及清屏状态,分别采集LED屏的显示画面,生成图像信息传送至计算机;对应于每一种工作状态,步骤(2)分别得出相应工作状态下各个灯点的亮度信息,并在步骤(3)求出相应工作状态下的像素失控率,取其中最高值确定为检测结果。
3.根据权利要求2所述的基于面阵相机的像素失控率检测方法,其特征在于 所述像素失控率Pq的计算公式为 Pq= (M+N)/Q,其中,M为盲点数量,N为清屏时常亮点数量,Q为所采集显示画面中灯点总数。
4.根据权利要求3所述的基于面阵相机的像素失控率检测方法,其特征在于 对于整屏像素失控率的检测,是获得全屏的每一种工作状态下盲点数量和清屏时常亮点数量,最终计算得出整屏像素失控; 对于区域像素失控率的检测,是以人工结合相机共同检测控制LED显示屏显示一个100*100灯点的可移动红色方块,移动该方块,用目测法找出盲点最稠密区域,控制相机拍照得到该方块的图像信息,计算处理得到方块内盲点的数量,然后清屏,控制相机拍照该方块,得到并计算该区域的常亮点数量,按照所述像素失控率匕的计算公式计算失控率;用同样的方法计算蓝色、绿色的失控率,取所得最高值作为区域像素失控率。
5.根据权利要求4所述的基于面阵相机的像素失控率检测方法,其特征在于当面阵相机的视域无法覆盖LED整屏时,整屏像素失控率的检测采用分块采集整个全彩LED大屏幕的多幅局部图像,然后对局部图像进行手工或自动图像拼接,并剔除重叠部分,从而获得每一种工作状态下全屏的盲点数量和清屏时常亮点数量。
全文摘要
本发明提供一种基于面阵相机的像素失控率检测方法,主要基于面阵相机技术,完成对LED显示失控率的检测。该基于面阵相机的像素失控率检测方法,包括以下步骤(1)控制LED显示屏显示特定换面,使用面阵相机采集LED屏显示特定画面的图像信息,传送至计算机;(2)对图像信息通过图像分割算法确定所采集显示特定画面中灯点位置和亮度信息;(3)根据特定画面中各个灯点的位置亮度信息,确定失控点的数量,并计算显示屏的像素失控率,生成检验报告。本发明以面阵相机代替人眼识别,用计算机代替人工判断,并对面阵进行相应的控制,能够大幅度降低工作量,提高了工作效率。
文档编号G09G3/32GK102982756SQ20121053551
公开日2013年3月20日 申请日期2012年12月12日 优先权日2012年12月12日
发明者赵小明, 杨城, 罗昌虎, 郑瑞涛, 赵园美, 戚勇, 袁胜春, 宗靖国 申请人:西安电子科技大学, 西安诺瓦电子科技有限公司
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