大尺寸显示屏幕的均匀度调整方法及系统与流程

本发明涉及显示技术领域，特别是涉及一种大尺寸显示屏幕的均匀度调整方法及系统。

背景技术

每块显示屏幕由于硬件原因都不是亮度完全一致的，亮度均匀度就是一块屏幕中最亮部分的数值同屏幕中最暗部分的数值间的差异，差异越小代表均匀度越高，差异越大代表均匀度越低。特别是对于大屏幕显示装置，亮度均匀性非常重要，如果亮度不均匀，显示画面会失真，用户观察屏幕时眼睛容易疲倦。

目前调整均匀度的方法一般为采用可量测正面屏幕亮度及色度的色彩分析仪，且必须在暗室里进行作业。而随着显示机台尺寸越来越大，如32英寸以上，色彩分析仪需距离屏幕较远的位置，才能量测到全部的屏幕范围。这导致所需暗房的面积越来越大，且量测仪器距离显示机台越远，产生的误差值就会越大。

技术实现要素：

针对上述技术问题，本发明提供一种可缩短量测所需距离的大尺寸显示屏幕的均匀度调整方法及系统。

本发明的一种大尺寸显示屏幕的均匀度调整方法包括以下步骤：根据预设的画面信号，使显示屏幕以多个区块分区显示，该多个区块中相邻的区块之间具有局部重叠区域；对该多个区块依序测量其整个区块的亮度值或色度值，并按照该显示屏幕各个单位像素区域的行列位置，获得对应各个区块的测量值矩阵；对该多个区块的测量值矩阵进行正规化处理；其中，依序在该多个区块中相邻的第一区块和第二区块的局部重叠区域内选取一基准点，以该第二区块的测量值矩阵中对应该基准点的测量值和该第一区块的测量值矩阵中对应该基准点的测量值的比例值为系数，调整该第一区块中与该第二区块不重叠区域的测量值，并依序形成多个测量值微调矩阵，其中该第二区块相较于该第一区块更靠近该显示屏幕的中部；选取该多个区块中最靠近中部的区块作为测量值矩阵不作调整的基准区块，依序整合该多个测量值微调矩阵和该基准区块的测量值矩阵，形成测量值正规化矩阵；根据该测量值正规化矩阵获取一参考值，并基于该参考值调整该显示屏幕上各点的一致性设定值。

较佳地，该预设的画面信号为纯色画面信号。进一步地，该多个区块分别显示为纯色区块，通过量测每个区块内各个单位像素区域的亮度值，得到对应每个区块的测量值矩阵。

较佳地，该多个区块为3*3的矩阵排列分布。进一步地，每个区块在该显示屏幕的长度方向上均占比40％；和/或，每个区块在该显示屏幕的宽度方向上均占比40％。更进一步地，相邻两个区块的局部重叠区域在该显示屏幕的长度方向上占比10％；和/或，相邻两个区块的局部重叠区域在该显示屏幕的宽度方向上占比10％。

较佳地，在对该多个区块的测量值矩阵进行正规化处理的步骤中，以该第一区块和该第二区块的局部重叠区域的中心点为该基准点。

较佳地，在对该多个区块的测量值矩阵进行正规化处理的步骤中，对应该第一区块的测量值微调矩阵为该第一区块中与该第二区块不重叠区域对应的测量值乘以该比例值而形成的矩阵。

较佳地，该参考值取自该测量值正规化矩阵中所有数值的平均值、最小值或最大值。

本发明还提供一种大尺寸显示屏幕的均匀度调整系统包括图像生成装置、测量装置、处理装置和设定装置。图像生成装置用以根据预设的画面信号，使显示屏幕以多个区块分区显示，该多个区块中相邻的区块之间具有局部重叠区域。测量装置用以对该多个区块依序测量其整个区块的亮度值或色度值，并按照该显示屏幕各个单位像素区域的行列位置，获得对应各个区块的测量值矩阵。处理装置用以对该多个区块的测量值矩阵进行正规化处理；其中，依序在该多个区块中相邻的第一区块和第二区块的局部重叠区域内选取一基准点，以该第二区块的测量值矩阵中对应该基准点的测量值和该第一区块的测量值矩阵中对应该基准点的测量值的比例值为系数，调整该第一区块中与该第二区块不重叠区域的测量值，并依序形成多个测量值微调矩阵，其中该第二区块相较于该第一区块更靠近该显示屏幕的中部；选取该多个区块中最靠近中部的区块作为测量值矩阵不作调整的基准区块，依序整合该多个测量值微调矩阵和该基准区块的测量值矩阵，形成测量值正规化矩阵。设定装置用以根据该测量值正规化矩阵获取一参考值，并基于该参考值调整该显示屏幕上各个单位像素区域的一致性设定值。

与现有技术相比，本发明的大尺寸显示屏幕的均匀度调整方法及系统只需量测屏幕局部的资料，从而可缩短量测所需的距离，再将各局部的资料整合成整面屏幕的资料，用以进行均匀度的调整。通过本发明，可使大尺寸及超大尺寸的显示屏幕在调整均匀度时，更加节省暗房等生产场地，且量测误差更小。

附图说明

图1为本发明一实施例的大尺寸显示屏幕的均匀度调整方法的流程图。

图2为本发明一实施例中在显示屏幕上多个区块各自显示时的分布示意图。

图3为本发明一实施例中相邻的第一区块和第二区块的重叠区域示意图。

图4为本发明一实施例的大尺寸显示屏幕的均匀度调整系统的框图。

具体实施方式

为使对本发明的目的、构造、特征、及其功能有进一步的了解，兹配合实施例详细说明如下。

请结合参见图1至图3，图1为本发明一实施例的大尺寸显示屏幕的均匀度调整方法的流程图，图2为本发明一实施例中在显示屏幕上多个区块各自显示时的分布示意图，图3为本发明一实施例中相邻的第一区块和第二区块的重叠区域示意图。

本发明的大尺寸显示屏幕的均匀度调整方法包括如下步骤。

s1，根据预设的画面信号，使显示屏幕10以多个区块100分区显示，该多个区块100为m行、n列，且相邻的区块之间具有局部重叠区域，其中m、n皆为大于1的自然数。优选地，该预设的画面信号为对应一预设亮度比例的纯色(例如纯白色、纯蓝色、纯绿色等)或三基色图像信号。

以图2和图3所示为例，该多个区块100为3*3的矩阵排列分布。为了使得各相邻区块之间存在重叠区域，在显示屏幕10的长度方向和宽度方向上，较佳地，每个区块100的长度l1和宽度w1相对于显示屏幕10的长度l和宽度w的占比分别为40％，即每个区块100的长度l1相对于显示屏幕10的长度l的占比为40％，每个区块100的宽度w1相对于显示屏幕10的宽度w的占比为40％。优选地，相邻两个区块的局部重叠区域的长度l2和宽度相对于显示屏幕10的长度l和宽度的占比分别为10％，即，左右相邻的两个区块的局部重叠区域的长度l2相对于显示屏幕10的长度l的占比为10％，上下相邻的两个区块的局部重叠区域的宽度相对于显示屏幕10的宽度w的占比为10％。以长度方向为例，假设整个屏幕的各个单位像素区域为200列乘100行，则每个区块可包含80列乘40行的单位像素区域，使用者可根据实际精度需求设定一个单位像素区域内包含的像素点的个数。例如，当精度需求较高时，一个单位像素区域内可仅包含一个像素点；当精度需求较低时，一个单位像素区域内可包含100个像素点等；每个区块之间存在10％的长度方向的重叠，例如重叠了20列像素点。宽度方向区块间的关系与此类似。概括来说，每个区块设定超过n分之一或m分之一的长宽对应占比，即，当前述多个区块100为m行、n列时，如果每个区块之间刚好不重叠，则每个区块的长度为显示屏幕10的长度l的n分之一，本实施例中，m为3，则将每个区块的长度设定为大于显示屏幕10的长度l的三分之一(例如40％)；n为3，则将每个区块的宽度设定为大于显示屏幕10的宽度w的三分之一(例如40％)，从而使得量测的资料有重叠的部分；因量测数据在边缘的时候失真率会比较高，如此设计会有一定比例(如10％)的地方交错，而交错地方的数据离边缘有一段距离，故量测的数据会较为可信。

s2，对该多个区块100依序测量其整个区块的亮度值或色度值(或称为三色刺激值，ciexyz)，并按照该显示屏幕10各个单位像素区域的行列位置，获得对应各个区块100的测量值矩阵。例如，第m行、第n列的区块的测量值矩阵标记为data(m,n)，其中m为小于等于m的自然数，n为小于等于n的自然数。

优选地，当该预设的画面信号为纯白色图像时，该多个区块100分别显示为全白色区块，通过量测每个区块内各个单位像素区域的亮度值，得到对应每个区块100的测量值矩阵data(m,n)；data(m,n)相当于一个对应测量资料的数据集合。需要说明的是，本发明的测量值也可以为色度值。上述亮度值和/或色度值的测量可使用现有技术中的测量仪器进行。

请继续参见图2和图3，以显示屏幕被划分为3*3的区块为例，即此时m＝3、n＝3，在步骤s2中，可得到9个区块的测量值矩阵依次为data(1,1)、data(1,2)、data(1,3)、data(2,1)、data(2,2)、data(2,3)、data(3,1)、data(3,2)和data(3,3)。

s3，对该多个区块100的测量值矩阵进行正规化(normalization)处理。

其中，依序在该多个区块100中相邻的第一区块110和第二区块120的局部重叠区域112内选取一基准点113，以该第二区块102的测量值矩阵中对应该基准点113的测量值和该第一区块101的测量值矩阵中对应该基准点113的测量值的比例值为系数，调整该第一区块101中与该第二区块102不重叠区域111的测量值，并依序形成多个测量值微调矩阵，其中该第二区块120相较于该第一区块110更靠近该显示屏幕10的中部；选取该多个区块100中最靠近中部的区块(如第1行的第二区块120)作为测量值矩阵不作调整的基准区块，依序整合该多个测量值微调矩阵和该基准区块的测量值矩阵，形成测量值正规化矩阵。优选地，以该第一区块110和该第二区块120的局部重叠区域112的中心点为该基准点。

具体地，首先，从第1行至第m行依序执行以下处理：以相邻的第一区块(如对应第m行、第n-1列的区块)和第二区块(如对应第m行、第n列的区块)的局部重叠区域的中心点cm为基准点，取其各自对应测量值的比例值r，其中，r＝data(m,n)[cm]/data(m,n-1)[cm]，data(m,n)[cm]为第二区块的测量资料中对应上述cm基准点的测量值，data(m,n-1)[cm]为第一区块的测量资料中对应上述cm基准点的测量值；并将第一区块中与第二区块不重叠的部分的测量值乘以比例值r，而形成对应第一区块的测量值微调矩阵data(m,n-1)’。请继续参见图2和图3，以显示屏幕被划分为3*3的区块为例，根据第一区块110对应的测量值矩阵data(1,1)和第二区块120对应的测量值矩阵data(1,2)，经上述步骤后即可得到测量值微调矩阵data(1,1)’。同理，根据第三区块130对应的测量值矩阵data(1,3)和第二区块120对应的测量值矩阵data(1,2)，经上述步骤后即可得到测量值微调矩阵data(1,3)’。

其次，再整合data(m,1)’、…、data(m,round(n/2))、…、data(m,n)’为data(m)，其中m＝1、…、m，round(n/2)表示对n/2进行四舍五入后取整处理。请继续参见图2和图3，在求得data(1,1)’和data(1,3)’的过程中，是以data(1,2)为不作调整的基准区块测量值矩阵进行的。本发明的较佳实施例是切分成3*3的区块，但如果行方向或列方向上不是3块，不管是奇数或偶数个，均可以尽量选择靠近中部区域的区块来作为不调整的基准区块。

然后，以data(round(m/2))为基准，依比例将data(1)、…、data(round(m/2))、…、data(m)整合为data_all，其中round(m/2)表示对m/2进行四舍五入后取整处理。

请继续参见图2和图3，以整个屏幕的各个单位像素区域为100行和200列为例，data(1,1)’为对应第一区块110内非重叠区域111(即除去了与第二区块120重叠部分的其他部分)的数据矩阵，data(1,1)’可为40行乘60列的数据矩阵，data(1，3)’为对应第三区块130内非重叠区域131(即除去了与第二区块120重叠部分的其他部分)的数据矩阵，data(1,3)’也可为40行乘60列的数据矩阵，此时data(1,2)例如为一个40行乘80列的数据矩阵，将data(1,1)’、data(1,2)和data(1,3)’这三个矩阵进行整合得到一个新的矩阵data(1)，该新的矩阵例如为40行乘200列，其中，前60列数据来自data(1,1)’，中间80列数据来自data(1,2)，后60列数据来自data(1,3)’。在宽度方向上，以data(2)为基准，data(1)、data(2)和data(3)对应的区块在宽度上均占40％，且data(1)、data(2)对应的区块在宽度上具有10％的重叠区域，data(2)、data(3)对应的区块在宽度上具有10％的重叠区域。此时，依照类似调整data(1,1)、data(1,2)和data(1,3)的方式，以data(2)为不调整的基准来调整data(1)和data(3)。调整得到data(1)’(例如30行乘200列)、data(2)(例如40行乘200列)和data(3)’(例如30行乘200列)三个数据矩阵后，同样是将这三个矩阵进行整合得到一个新矩阵data_all作为测量值正规化矩阵，该测量值正规化矩阵data_all例如为100行乘200列，与整个屏幕的各个单位像素区域对应；其中，该测量值正规化矩阵data_all的前30行数据来自data(1)’，中间40行数据来自data(2)，后30行数据来自data(3)’。同理，虽然本发明的较佳实施例是切分成3*3的区块，但如果行方向或列方向上不是3块，不管是奇数或偶数个，均可尽量选择靠近中部区域的区块来作为不调整的基准区块。

需要说明的是，本发明的相邻区块之间在行方向和列方向上均可具有重叠，但在一些不同实施例中，也可仅一个方向(行方向或列方向)上具有重叠。

s4，根据上述测量值正规化矩阵data_all之值获取一参考值，并基于该参考值调整显示屏幕10上各个单位像素区域的一致性(uniformity)设定值，使显示屏幕10的亮度或色度变均匀。优选地，该参考值可以取自该测量值正规化矩阵中所有数值的平均值、最小值或最大值等，该参考值可以为亮度值或色度值。

于实际操作中，由于色度值包含x、y、z三个参数，故也可以针对x、y、z分别计算出新矩阵dataall之后，再将三者的新矩阵进行整合，从而获得关于整个屏幕的各个单位像素区域的色度值的矩阵，具体可表示如下。

关于经过前述汇整计算，从而得到色度值中关于x、y、z的新矩阵dataall为：

然后将三个新矩阵进行汇整，得到最终的总矩阵如下：

然后根据一参考值来调整每个单位像素区域的设定值，使得显示屏幕10的色度变均匀。

在本发明中，获得测量值正规化矩阵data_all的目的是为了在具有较小测量空间的情况下，利用数据处理的方式来合理、准确地获得整个显示屏幕的单位像素区域的亮度值或色度值。步骤s4相当于进行最终的画面亮度调校，当然，前面的步骤中也可认为存在粗调的效果。

请结合参见图2和图4，图4为本发明一实施例的大尺寸显示屏幕的均匀度调整系统的框图。本发明的大尺寸显示屏幕的均匀度调整系统包括图像生成装置1、测量装置2、处理装置3和设定装置4。包括但不限于此，图像生成装置1和设定装置4电性连接于显示屏幕10，图像生成装置1、测量装置2和设定装置4分别电性连接于处理装置3。图像生成装置1用以根据预设的画面信号，使显示屏幕10以多个区块100分区显示，该多个区块100中相邻的区块之间具有局部重叠区域。测量装置2用以对该多个区块100依序测量其整个区块的亮度值或色度值，并按照该显示屏幕10各个单位像素区域的行列位置，获得对应各个区块100的测量值矩阵。处理装置3用以对该多个区块100的测量值矩阵进行正规化处理；其中，依序在该多个区块100中相邻的第一区块和第二区块的局部重叠区域内选取一基准点，以该第二区块的测量值矩阵中对应该基准点的测量值和该第一区块的测量值矩阵中对应该基准点的测量值的比例值为系数，调整该第一区块中与该第二区块不重叠区域的测量值，并依序形成多个测量值微调矩阵，其中该第二区块相较于该第一区块更靠近该显示屏幕的中部；选取该多个区块100中最靠近中部的区块作为测量值矩阵不作调整的基准区块，依序整合该多个测量值微调矩阵和该基准区块的测量值矩阵，形成测量值正规化矩阵。设定装置4用以根据该测量值正规化矩阵获取一参考值，并基于该参考值调整该显示屏幕10上各个单位像素区域的一致性设定值。具体工作原理和实现方式，与上述方法实施例中的描述一致，不在此赘述。

本发明的大尺寸显示屏幕的均匀度调整方法及系统，只需量测屏幕局部的资料，从而可缩短量测所需的距离，再将各局部的资料整合成整面屏幕的资料，用以进行均匀度的调整。通过本发明，可使大尺寸及超大尺寸的显示屏幕在调整均匀度时，更加节省暗房等生产场地，且量测误差更小。

本发明已由上述相关实施例加以描述，然而上述实施例仅为实施本发明的范例。必需指出的是，已揭露的实施例并未限制本发明的范围。相反地，在不脱离本发明的精神和范围内所作的更动与润饰，均属本发明的专利保护范围。