一种自带显示校准功能的显示屏的制作方法
【专利摘要】本发明公开了一种自带显示校准功能的显示屏，包括：图像信号处理模块、坐标对比模块、阈值对比模块和校准补偿模块。本发明通过坐标对比模块从图像信号处理模块截取待显示的源图像作为测试图像，然后将屏幕上显示出来的实际图像作为实测图像，其根据测试图像和实测图像生成目标色坐标和实测色坐标。从而，将测试图像和实测图像的对比转换为目标色坐标和实测色坐标上对应的像素点的合成三基色的对比，使得测试图像和实测图像的对比判断更加精确直观。本发明中，测试图像从屏幕带显示图像中截取，实测图像从屏幕直接获得，即使得整个色差判断纠正过程都可以后台完成，不影响显示屏的正常使用。
【专利说明】
一种自带显示校准功能的显示屏
技术领域
[0001] 本发明涉及显示屏技术领域，尤其涉及一种自带显示校准功能的显示屏。
【背景技术】
[0002] LED显示屏的使用场合越来越广泛，涉及到广场、车站、球场、商场、银行等等。由于 LED显示屏具有高亮度的特点，将其作为广告载体出现在公共场合是一种普及得最快的应 用方式，最典型的就是应用在体育赛场。在比赛场地周围如足球场、篮球场、乒乓球场、网球 场等等放置LED显示屏，观众在观看比赛的同时自然就看到了LED显示屏上的广告图像，再 者一些重要的比赛还会出现电视转播甚至直播，直播的镜头瞄准球场上的运动员的同时， LED显示屏上的广告图像也做为运动员的背景被转播或者直播。此外，一些手持终端如手 机、平板也离不开显示屏的应用。
[0003] 显示屏播放画面是通过LED灯或者IXD灯的色光变换实现，但是一些外界因素如使 用时间过长、色光串扰等都有可能导致显示屏显示过程中出现色差，从而影响使用者体验。
【发明内容】
[0004] 基于【背景技术】存在的技术问题，本发明提出了一种自带显示校准功能的显示屏。
[0005] 本发明提出的一种自带显示校准功能的显示屏，包括：
[0006] 图像信号处理模块，用于获取屏幕待显示图像信息，并将图像信息转换为屏幕驱 动信号后驱动屏幕显示图像；
[0007] 坐标对比模块，其分别连接图像信号处理模块和屏幕，并从图像信号处理模块截 取一副图像信息作为测试图像，然后获取屏幕根据测试图像显示的结果作为实测图像;坐 标对比模块分别根据测试图像和实测图像生成目标色坐标和实测色坐标;色坐标包括屏幕 各像素点位置XiYj和各像素点合成三基色RxiYj、GxiYj和BxiYj ;
[0008] 阈值对比模块，其内部预设有三基色阈值风罐心罐和玲罐，其连接坐标对比模块，从 实测色坐标中随机获取多个像素点三基色值R ' QXiYj、G ' OXiYj和B ' OXiYj，并与目标色坐标中对 应坐标位置的像素点的三基色R〇xiYj、GQXiYj和BQXiYj作差，然后将获得的差值的绝对值|R' OXiYj-R〇XiYj |、| G'OXiY厂GoXiYj I和I B 'OXiY厂BoXiYj I分别与二基色阈值风罐、G阙直和B_直比较，根据比 较结果判断是否需要对屏显进行校准；
[0009] 校准补偿模块，其分别连接阈值比较模块和图像信号处理模块，当阈值比较模块 判断屏显需要校准，校准补偿模块根据目标色坐标和实测色坐标生成色差坐标，然后将色 差坐标发送给图像信号处理模块，图像信号处理模块根据色差坐标对带显示图像进行调 整。
[0010] 优选地，当 I R'oxiYj-RoxiYj I >R丨罐或者 I G' oxiYj-GoxiYj I >G丨罐或者 I B' oxiYj-BoxiYj I >B 阈值，阈值对比模块判断屏显需要校准。
[0011] 优选地，校准补偿模块根据目标色坐标和实测色坐标生成色差坐标作为原始色差 坐标，其还连接坐标对比模块，控制坐标对比模块重新从图像信号处理模块调取不少于一 副待显示图像，并获取屏幕根据待显示图像的显示结果，然后获得待显示图像和对应的显 示结果的色差坐标作为对比色差坐标;校准补偿模块根据原始色差坐标和对比色差坐标获 得均差坐标;图像信号处理模块根据均差坐标对后续待显示图像进行补偿。
[0012] 优选地，图像信号处理模块根据以下公式对后续待显示图像进行补偿：
[0013] R，xiYj = RxiYj-ARxiYj
[0014] G，xiYj = GxiYj-AGxiYj
[0015] B，xiYj = BxiYj-ABxiYj
[0016] 其中，RxiYj、GxiYj和BxiYj分别为待显示图像中像素点XiYj的红色、绿色和蓝色色值； R'xiYj、G'xiYj和B'xiYj分别为补偿后的待显示图像中像素点XiYj的红色、绿色和蓝色色值，Δ RxiYj、Δ GxiYj和Δ BxiYj分别为均差坐标中像素点XiYj的红色、绿色和蓝色色值。
[0017] 优选地，均差坐标通过以下公式获得：
[0018]
[0019]
[0020]
[0021 ]其中，XiYj为像素点的坐标，Δ oRxiYj、Δ oGxiYj和Δ oBxiYj分别为初始色差坐标中各像 素点XiYj的红色、绿色和蓝色色值，AkRxiYj、Δ kGxiYjP Δ kBxiYj分别为第k个对比色差坐标中 各像素点XiYj的红色、绿色和蓝色色值；
[0022] Δ 〇RxiYj = R〇xiYj_R ' 〇xiYj
[0023] Δ 〇GxiYj = GoxiYj_G ' oxiYj
[0024] Δ 〇BxiYj = BoxiYj-B'oxiYj
[0025] 其中，RoxiYj、GoxiYj和BoxiYj分别为目标色坐标像素点XiYj的红色、绿色和蓝色色值， R ' OXiYj、G ' QXiYj和B ' QXiYj分别为实测色坐标像素点XiYj的红色、绿色和蓝色色值；
[0026] Δ kRxiYj = RkXiYj-R' kXiYj
[0027] Δ kGxiYj = GkXiYj-G' kXiYj
[0028] Δ kBxiYj = BkXiYj-B' kXiYj
[0029] 其中，RkXiYj、GkXiYj和BkXiYj分别为坐标对比模块重新调取的第k幅待显示图像对应 的色坐标像素点XiYj的红色、绿色和蓝色色值，R ' kXiYj、G ' kXiYj和B ' kXiYj分别为第k幅待显示图 像的显示结果对应的色坐标像素点Xit的红色、绿色和蓝色色值。
[0030] 本发明提出的一种自带显示校准功能的显示屏，其通过坐标对比模块从图像信号 处理模块截取待显示的源图像作为测试图像，然后将屏幕上显示出来的实际图像作为实测 图像，其根据测试图像和实测图像生成目标色坐标和实测色坐标。从而，将测试图像和实测 图像的对比转换为目标色坐标和实测色坐标上对应的像素点的合成三基色的对比，使得测 试图像和实测图像的对比判断更加精确直观。
[0031 ]本发明中，通过预设阈值直和BiW直，为测试图像和实测图像的对比设定了标 准，以便该显示屏对于色差纠正时机自动掌控，提高图像处理的实时性。
[0032]本发明中，当判断屏显需要纠正时，根据测试图像和实测图像生成的色差坐标对 后续待显示图像各像素点的色值进行补偿，步骤简单，效果明显。
[0033]本发明中，测试图像从屏幕带显示图像中截取，实测图像从屏幕直接获得，即使得 整个色差判断纠正过程都可以后台完成，不影响显示屏的正常使用，尤其适合手机、平板等 移动显示设备。
【附图说明】
[0034]图1为本发明提出的一种自带显示校准功能的显示屏结构示意图。
【具体实施方式】
[0035]参照图1，本发明提出的一种自带显示校准功能的显示屏，包括图像信号处理模块 1、 坐标对比模块2、阈值对比模块3和校准补偿模块4。
[0036]图像信号处理模块1，用于获取屏幕5待显示图像信息，并将图像信息转换为屏幕5 驱动信号后驱动屏幕5显示图像。
[0037]坐标对比模块2,其分别连接图像信号处理模块1和屏幕5,并从图像信号处理模块 1截取一副图像信息作为测试图像，然后获取屏幕5根据测试图像显示的结果作为实测图 像。坐标对比模块2分别根据测试图像和实测图像生成目标色坐标和实测色坐标。色坐标包 括屏幕5各像素点坐标位置XiYj和各像素点合成三基色RxiYj、GxiYj和BxiYj。具体的，坐标位置 XiYj表示图像中X轴上第i行Y轴上第j列个像素点，i e [ 1，m)，j e [ 1，m)。取切、GXiYj和BXiYj 分别表示像素点XiYj的红色色值、绿色色值和蓝色色值。
[0038]阈值对比模块3连接坐标对比模块2，其内部预设有三基色阈值R|雕、G|雕和B|雕。阈 值对比模块3从实测色坐标中随机获取多个像素点三基色值R ' m、G ' QXiYj和B ' QXiYj，并与目 标色坐标中对应坐标位置的像素点的三基色RoxiYj、GoxiYj和BoxiYj作差即：
[0039] Δ 〇RxiYj = R〇xiYj-R'〇xiYj; Δ 〇GxiYj = GoxiYj_G'oxiYj; Δ 〇BxiYj = BoxiYj_B'oxiYj，然后))各获 得的差值的绝对值I A 〇RXiYj |、| Δ QGxiYj |和| Δ QBxiYj |分别与三基色阈值Rwt、G丨罐和Βμι比较， 根据比较结果判断是否需要对屏显进行校准。具体地，本实施方式中，当iR'oxm-Rox切|> R瞧或者I G'QXiYj-GQXiYj | >G丨罐或者| B'QXiYj-BQXiYj | >B罐，阈值对比模块3均判断屏显需要校 准。此外，由于红光、绿光、蓝光的波长均不相同，本实施方式中，Risk辛GiSKi且Risk辛BiSKi且G|if直
[0040] 校准补偿模块4,其分别连接阈值比较模块、图像信号处理模块1和坐标对比模块 2。 当阈值比较模块判断屏显需要校准，校准补偿模块4根据目标色坐标和实测色坐标生成 原始色差坐标。原始色差坐标中，各像素点三基色可根据以下公式获得：
[0041] Δ oRxiYj = R〇xiYj-R'oxiYj
[0042] Δ 〇GxiYj = GoxiYj_G ' oxiYj 〇
[0043] Δ 〇BxiYj = BoxiYj_B ' oxiYj
[0044] 校准补偿模块4还控制坐标对比模块2重新从图像信号处理模块1调取不少于一副 待显示图像，并获取屏幕5根据待显示图像的显示结果，然后根据获得待显示图像和对应的 显示结果的色差坐标作为对比色差坐标。对比色差坐标中，各像素点三基色可根据以下公 式获得：
[0045] Δ kRxiYj = RkXiYj-R' kXiYj
[0046] Δ kGxiYj = GkXiYj-G' kXiYj
[0047] Δ kBxiYj = BkXiYj-B' kXiYj
[0048] RkXiYj、GkXiYj和BkXiYj分别为坐标对比模块2重新调取的第k幅待显示图像对应的色 坐标像素点Xi乃的红色、绿色和蓝色色值，1?'1〇( 1^、6'1〇{1^和8'1〇{1^分别为第1^幅待显示图像的 显示结果对应的色坐标像素点XiYj的红色、绿色和蓝色色值。
[0049] 校准补偿模块4根据原始色差坐标和对比色差坐标获得均差坐标，均差坐标中，各 像素点三基色根据以下公式获得：
[0050]
[0051]
[0052]
[0053]图像信号处理模块1根据均差坐标对后续待显示图像进行补偿，调整屏显三基色。 具体的，图像信号处理模块1对各像素点的补偿根据以下公式进行：
[0054] R，xiYj = RxiYj-ARxiYj
[0055] G'xiYj = GxiYj_ Δ GxiYj
[0056] B，xiYj = BxiYj-ABxiYj
[0057] 其中，Rxi γ j、Gxi γ j和Bxi γ j分别为待显示图像中像素点Xi Y j的红色、绿色和蓝色色值； R'XiYj、G'xiYj和B'xiYj分别为补偿后的待显示图像中像素点XiYj的红色、绿色和蓝色色值，Δ RxiYj、Δ GxiYj和Δ BxiYj分别为均差坐标中像素点XiYj的红色、绿色和蓝色色值。
[0058]本发明具体实施时，也可根据原始色差坐标对待显示图像进行补偿，公式如下：
[0059] R'xiYj = RxiYj-A oRxiYj
[0060] G 'XiYj = GXiYj- Δ 〇GXiYj。如此，可提高图像处理效率，但是补偿精度较低。
[0061] B，XiYj = BxiYj-Δ oBxiYj
[0062] 本实施方式中，获得多个对比色差坐标后，将原始色差坐标和对比色差坐标求均 值后对图像进行补偿，有利于提高显示屏色差纠正的精确度。
[0063] 以上所述，仅为本发明较佳的【具体实施方式】，但本发明的保护范围并不局限于此， 任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其 发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。
【主权项】
1. 一种自带显示校准功能的显示屏，其特征在于，包括： 图像信号处理模块（1)，用于获取屏幕(5)待显示图像信息，并将图像信息转换为屏幕 (5)驱动信号后驱动屏幕(5)显示图像； 坐标对比模块(2)，其分别连接图像信号处理模块（1)和屏幕(5)，并从图像信号处理模 块(1)截取一副图像信息作为测试图像，然后获取屏幕巧)根据测试图像显示的结果作为实 测图像;坐标对比模块(2)分别根据测试图像和实测图像生成目标色坐标和实测色坐标;色 坐标包括屏幕(5)各像素点位置XiYj和各像素点合成；基色RxiYj、GxiYj和BxiYj; 阔值对比模块(3)，其内部预设有Ξ基色阔值Riw直、Giw直和BiW直，其连接坐标对比模块(2)， 从实测色坐标中随机获取多个像素点Ξ基色值R' oxiYj、G ' oxiYj和B ' oxiYj，并与目标色坐标中 对应坐标位置的像素点的S基色RoxiYj、GoxiYj和BoxiYj作差，然后将获得的差值的绝对值 R'oxiYj-RoxiYj I、I G'oxiYj-GoxiYj I 和 I B'oxiYj-BoxiYj I 分另1]与；基色阔值RiMt、Gia(直和BiMt比较，根据 比较结果判断是否需要对屏显进行校准； 校准补偿模块(4)，其分别连接阔值比较模块和图像信号处理模块（1)，当阔值比较模 块判断屏显需要校准，校准补偿模块(4)根据目标色坐标和实测色坐标生成色差坐标，然后 将色差坐标发送给图像信号处理模块(1)，图像信号处理模块(1)根据色差坐标对带显示图 像进行调整。2. 如权利要求1所述的自带显示校准功能的显示屏，其特征在于，当I R ' oxiY广RoxiYj I > RlW直或者iG'oxiYj-GoxiYj I >G|雕或者I B'oxiYj-BoxiYj I >B|雕，阔值对比模块(3)判断屏显需要校 准。3. 如权利要求2所述的自带显示校准功能的显示屏，其特征在于，校准补偿模块(4)根 据目标色坐标和实测色坐标生成色差坐标作为原始色差坐标，其还连接坐标对比模块 (2)，控制坐标对比模块(2)重新从图像信号处理模块(1)调取不少于一副待显示图像，并获 取屏幕（5)根据待显示图像的显示结果，然后获得待显示图像和对应的显示结果的色差坐 标作为对比色差坐标;校准补偿模块(4)根据原始色差坐标和对比色差坐标获得均差坐标； 图像信号处理模块(1)根据均差坐标对后续待显示图像进行补偿。4. 如权利要求3所述的自带显示校准功能的显示屏，其特征在于，图像信号处理模块 (1)根据W下公式对后续待显示图像进行补偿： R'xiYj = RxiYj-ARxiYj G ' xiYj = GxiY广 Δ GxiYj B'xiYj = BxiYj-ABxiYj 其中，RxiYj、GxiYj和BxiYj分别为待显示图像中像素点XiYj的红色、绿色和蓝色色值；R 'xw、G'xw和B'xw分别为补偿后的待显示图像中像素点XiYj的红色、绿色和蓝色色值，Δ RxiYj、A GxiYj和Δ BxiYj分别为均差坐标中像素点XiYj的红色、绿色和蓝色色值。5. 如权利要求4所述的自带显示校准功能的显示屏，其特征在于，均差坐标通过W下公 式获得：其中，XiYj为像素点的坐标，Δ oRxiYj、Δ oGxiYj和Δ oBxiYj分别为初始色差坐标中各像素点 XiYj的红色、绿色和蓝色色值，AkRxiYj、AkGxiYj和AkBxiYj分别为第k个对比色差坐标中各像 素点XiYj的红色、绿色和蓝色色值； A oRxiYj =民ox^j-民 ' oxiYj A 〇GxiYj = Gox^j-G>oxiYj A oBxiYj = Box^j-B > oxiYj 其中，R日xiYj、GoxiYj和BoxiYj分别为目标色坐标像素点XiYj的红色、绿色和蓝色色值，R ' oxiYj、G ' oxiYj和B ' oxiYj分别为实测色坐标像素点XiYj的红色、绿色和蓝色色值； A k民XiYj = RkXiYj-民 ' loaYj A kGxiYj = GkXiYj-G'ioaYj A kBxiYj = BkXiYj-B ' loaYj 其中，Rkxw、GkXi門和Bkxw分别为坐标对比模块(2)重新调取的第k幅待显示图像对应的 色坐标像素点XiYj的红色、绿色和蓝色色值，民'1〇^丫^、6'1〇^丫^和8'1〇^刊分别为第帥畐待显示图像 的显示结果对应的色坐标像素点XiYj的红色、绿色和蓝色色值。
【文档编号】G09G3/20GK105976743SQ201610288759
【公开日】2016年9月28日
【申请日】2016年4月28日
【发明人】欧木兰
【申请人】蚌埠国显科技有限公司