专利名称：一种显示装置亮度校正方法及其系统的制作方法
技术领域：
本发明涉及显示装 置技术领域，特别是一种显示装置亮度校正方法及其系统。
背景技术：
投影拼接系统在商务会议、广告宣传、工业控制、交通监控等方面都有广泛应 用，越来越多的领域对大屏幕显示设备和技术的需求也迅猛增长，但是，在拼接系统使 用过程中常常遇到一个难题如何实现拼墙亮度和色彩均勻性。亮度和颜色均勻性便成 为衡量投影拼接显示系统质量好坏的一个重要参数。投影拼接墙由单个投影显示单元组成，现有技术的单个投影显示单元的中心区 域亮度大于边缘区域，即屏幕的暗边暗角现象。
发明内容
本发明的第一个发明目的在于提供一种显示装置亮度校正方法，以解决现有技 术中单个投影显示单元的中心区域亮度大于边缘区域，即屏幕的暗边暗角现象的技术问题。为了实现本发明的第一个发明目的，采用的技术方案如下一种显示装置亮度校正方法，显示装置上设有多个成行列排布的中央处理器， 每个中央处理器处理一个或多个亮度传感器，根据在显示装置上设置的多于一个的亮度 传感器所得到的亮度对显示装置进行亮度补偿，所述方法还包括(1)对多于一个亮度传感器进行亮度校正；(2)进行亮度校正后，根据亮度传感器经过亮度校正后的亮度值作为亮度传感器 所对应像素点的亮度值；(3)根据步骤(2)得到的亮度值对没有设置亮度传感器的像素点进行亮度采集插 值获得对应像素点的亮度值；(4)根据步骤(2)和步骤(3)获取的亮度值对每个像素点进行局部亮度补偿系数 计算；(5)每个像素点根据亮度补偿系数进行亮度补偿，每个像素点的亮度值分别乘以 亮度补偿系数后得到校正后的亮度值。作为一种优选方案，所述方法包括(21)进行红色亮度校正，显示装置输出红色，执行步骤(1) (4)，得到每个像 素点的红色亮度补偿系数；(22)进行绿色亮度校正，显示装置输出绿色，执行步骤(1) (4)，得到每个像 素点的绿色亮度补偿系数；(23)进行蓝色亮度校正，显示装置输出蓝色，执行步骤(1) (4)，得到每个像 素点的蓝色亮度补偿系数；执行完红色亮度校正、绿色亮度校正及蓝色亮度校正后，执行步骤(5)；
所述步骤(5)的亮度补充包括对每个像素点执行如下操作每个像素点的红色亮度乘以红色亮度补偿系数得到校正后的红色亮度；每个像素点的绿色亮度乘以绿色亮度补偿系数得到校正后的绿色亮度；每个像素点的蓝色亮度乘以蓝色亮度补偿系数得到校正后的蓝色亮度。作为进一步的优选方案，所述 步骤(1)包括对每个传感器进行如下亮度校正(31)控制显示装置输出；(32)通过光照度测量装置测出传感器的传感器探测范围内的测试点的光照度值 E61，并同时记录传感器的输出频率F1;(33)改变显示装置的亮度输出，并重复执行步骤(31)，直到达到预先设定的亮 度校正测量次数N，则执行步骤(34)；(34)根据N个光照度值Ea和N个输出频率F1,通过最小二乘法拟合得到Ea = kF.+f。中的系数k和系数f。；所述步骤(2)包括对每个传感器的输出值作以下修正得到亮度值f:f =IcFAf0o作为进一步的优选方案，所述步骤(3)包括以显示装置左下角端点为原点做出具有χ轴和y轴的笛卡尔坐标轴，对于每一个 没有设置传感器且不与任意一个传感器处于同行或同列的第一像素点a，且所述第一类像 素点a不超出传感器探测范围，执行以下插值操作每一个第一类像素点a的坐标为(xa，ya)，在点a左方及上方且与点a距离最近 的传感器al的坐标为(xla，yla)，根据步骤(2)得到的亮度值为fla;在点a右方及上方且 与点a距离最近的传感器a2的坐标为(x2a，yla)，根据步骤(2)得到的亮度值为f2a ；在点 a左方及下方且与点a距离最近的传感器a3的坐标为(xla，y2a)，根据步骤(2)得到的亮 度值为f3a;在点a右方及下方且与点a距离最近的传感器a4的坐标为(x2a，y2a)，根据步 骤⑵得到的亮度值为f4a ；具体步骤如下(41)在每一个第一类像素点a的χ轴方向进行插值计算，根据以下公式得到每一 个第一类像素点a的正上方点的亮度值f(a〃 )
r π /·/ λ __ Χ2α ~ Χα r ^ Χα~ Χ\α . fJW )--~ ■ Jla +-~ Jta ’
Χ2α “ Χ\αΧ2α Χ\α每一个第一类像素点a的正下方点的亮度值f(a ‘)
X2a XlaXla X\a(42)根据f(a")和f(a ‘)，在每一个第一类像素点a的y轴方向进行插值计 算，根据以下公式得到每一个第一类像素点a的亮度值f(a)=
y2a ~ yia y-ia ~ yu作为进一步的优选方案，所述步骤(3)包括以显示装置左下角端点为原点做出具有χ轴和y轴笛卡尔坐标轴，对于每一个没 有设置传感器但与任意一个传感器处于同一列的第二类像素点b，且所述第二类像素点b不超出传感器探测范围，执行以下操作每一个第二类像素点b的坐标为(xb，yb)，在点b上方且与点b距离最近的传感 器bl的坐标为(xlb，ylb)，根据步骤(2)得到的亮度值为flb ；在点b下方且与点b距离 最近的传感器b2的坐标为(xlb，y2b)，根据步骤⑵得到的亮度值为f2b ；对每一个第二类像素点b的y轴方向进行插值计算，根据以下公式得到每一个第 二类像素点b的亮度值f(b)
权利要求
1.一种显示装置亮度校正方法，显示装置上设有多个成行列排布的中央处理器，每 个中央处理器处理一个或多个亮度传感器，根据在显示装置上设置的多于一个的亮度传 感器所得到的亮度对显示装置进行亮度补偿，其特征在于，所述方法还包括(1)对多于一个亮度传感器进行亮度校正；(2)进行亮度校正后，根据亮度传感器经过亮度校正后的亮度值作为亮度传感器所对 应像素点的亮度值；(3)根据步骤(2)得到的亮度值对没有设置亮度传感器的像素点进行亮度采集插值获 得对应像素点的亮度值；(4)根据步骤(2)和步骤(3)获取的亮度值对每个像素点进行局部亮度补偿系数计算；(5)每个像素点根据亮度补偿系数进行亮度补偿，每个像素点的亮度值分别乘以亮度 补偿系数后得到校正后的亮度值。
2.根据权利要求1所述的校正方法，其特征在于，所述方法包括(21)进行红色亮度校正，显示装置输出红色，执行步骤(1) (4)，得到每个像素点 的红色亮度补偿系数；(22)进行绿色亮度校正，显示装置输出绿色，执行步骤(1) (4)，得到每个像素点 的绿色亮度补偿系数；(23)进行蓝色亮度校正，显示装置输出蓝色，执行步骤(1) (4)，得到每个像素点 的蓝色亮度补偿系数；执行完红色亮度校正、绿色亮度校正及蓝色亮度校正后，执行步骤(5)； 所述步骤(5)的亮度补充包括对每个像素点执行如下操作 每个像素点的红色亮度乘以红色亮度补偿系数得到校正后的红色亮度； 每个像素点的绿色亮度乘以绿色亮度补偿系数得到校正后的绿色亮度； 每个像素点的蓝色亮度乘以蓝色亮度补偿系数得到校正后的蓝色亮度。
3.根据权利要求1或2所述的校正方法，其特征在于，所述步骤(1)包括 对每个传感器进行如下亮度校正(31)控制显示装置输出；(32)通过光照度测量装置测出传感器探测范围内的测试点的光照度值E61，并同时记 录传感器的输出频率F1;(33)改变显示装置的亮度输出，并重复执行步骤(31)，直到达到预先设定的亮度校 正测量次数N，则执行步骤(34)；(34)根据N个光照度值个输出频率F1,通过最小二乘法拟合得到Ea= IcF1+:^ 中的系数k和系数f。；所述步骤(2)包括对每个传感器的输出值作以下修正得到亮度值f: f = kFi+f。。
4.根据权利要求1或2所述的校正方法，其特征在于，所述步骤(3)包括以显示装置左下角端点为原点做出具有χ轴和y轴的笛卡尔坐标轴，对于每一个没有 设置传感器且不与任意一个传感器处于同行或同列的第一像素点a，且所述第一类像素点 a不超出传感器探测范围，执行以下插值操作每一个第一类像素点a的坐标为(xa，ya)，在点a左方及上方且与点a距离最近的传 感器al的坐标为(xla，yla)，根据步骤(2)得到的亮度值为fla ；在点a右方及上方且与 点a距离最近的传感器a2的坐标为(x2a，yla)，根据步骤(2)得到的亮度值为f2a ；在点a 左方及下方且与点a距离最近的传感器a3的坐标为(xla，y2a)，根据步骤(2)得到的亮度 值为f3a;在点a右方及下方且与点a距离最近的传感器a4的坐标为(x2a，y2a)，根据步骤 (2)得到的亮度值为f4a ； 具体步骤如下(41)在每一个第一类像素点a的χ轴方向进行插值计算，根据以下公式得到每一个第 一类像素点a的正上方点的亮度值f(a〃 )
5.根据权利要求ι或2所述的校正方法，其特征在于，所述步骤⑶包括以显示装置左下角端点为原点做出具有χ轴和y轴笛卡尔坐标轴，对于每一个没有设 置传感器但与任意一个传感器处于同一列的第二类像素点b，且所述第二类像素点b不超 出传感器探测范围，执行以下操作每一个第二类像素点b的坐标为(xb，yb)，在点b上方且与点b距离最近的传感器bl 的坐标为(xlb，ylb)，根据步骤(2)得到的亮度值为flb;在点b下方且与点b距离最近的 传感器b2的坐标为(xlb，y2b)，根据步骤(2)得到的亮度值为f2b ；对每一个第二类像素点b的y轴方向进行插值计算，根据以下公式得到每一个第二类 像素点b的亮度值f (b)
6.根据权利要求1或2所述的校正方法，其特征在于，所述步骤(3)包括以显示装置左下角端点为原点做出具有χ轴和y轴笛卡尔坐标轴，对于每一个没有设 置传感器但与任意一个传感器处于同一行的第三类像素点c，且所述第三类像素点c不超 出传感器探测范围，执行以下操作每一个第三类像素点c的坐标为(χ。，yc),在点c左方且与点c距离最近的传感器cl 的坐标为(Xl。，ylc)，根据步骤(2)得到的亮度值为fle ；在点c右方且与点c距离最近的 传感器c2的坐标为(Xl。，y2c)，根据步骤(2)得到的亮度值为f2。；对每一个第三类像素点c的χ轴方向进行插值计算，根据以下公式得到每一个第三类 像素点c的亮度值f(c)
7.根据权利要求1所述的校正方法，其特征在于，所述步骤(3)包括 对于每一个超出传感器探测范围的第四类像素点d，执行以下操作 寻找与每一个第四类像素点d距离最近的第一传感器、第二传感器和第三传感器； 第一传感器与第四类像素点d的距离为L1,第二传感器与第四类像素点d的距离为 L2,第三传感器与第四类像素点d的距离为L3,第一传感器根据步骤(2)得到的亮度值为 Yl,第二传感器根据步骤(2)得到的亮度值为Y2，第三传感器根据步骤(2)得到的亮度 值为 Y3，^L = U+L2+U ■·如果L1 > L2 > L3,则每一个第四类像素点d的亮度值Y为
8.根据权利要求1所述的校正方法，其特征在于，所述步骤(4)包括 将显示装置划分为M个区域，以中央处理器及其所处理的传感器作为一个区域，对 每个区域进行局部亮度补偿系数计算，所述区域为矩形，每个中央处理器所处理的最上 方亮度传感器所探测到的行位置为每个区域的顶端横向边界线，每个中央处理器所处理 的最下方亮度传感器所探测到的行位置为每个区域的底端横向边界线，每个中央处理器 所处理的最左方亮度传感器所探测到的列位置为每个区域的左端纵向边界线，每个中央 处理器所处理的最右方亮度传感器所探测到的列位置为每个区域的右端纵向边界线；对于显示装置的第一行中央处理器，其区域顶端横向边界线扩展为显示装置像素点 的第一行；对于显示装置的最后一行的中央处理器，其区域底端横向边界线扩展为显示装置像 素点的最后一行；对于显示装置的第一列中央处理器，其区域左端纵向边界线扩展为显示装置像素点 的第一列；对于显示装置的最后一列中央处理器，其区域右端纵向边界线扩展为显示装置像素 点的最后一列；具体亮度补偿系数计算方法如下ι)计算每个区域中像素点的亮度平均值Ei,以及整个显示装置所有像素点的亮度平均 值C;2)查找每个区域中的亮度最小值；3)将每个区域的亮度平均值Ci与整个屏的亮度平均值2；做比较，计算区域亮度补偿 系数g:a)如果E>1令每个像素点亮度补偿系数
9. 一种显示装置亮度校正系统，其特征在于，所述系统包括 在显示装置上设有多个成行列排布的中央处理器，每个中央处理器处理一个或多个 亮度传感器，所述系统还包括依次连接的亮度校正模块、亮度获取模块、亮度插值模块 和亮度补偿模块亮度校正模块用于对多于一个亮度传感器进行亮度校正；亮度获取模块在显示装置正常运行中，获取根据亮度传感器经过亮度校正后的亮度 值作为亮度传感器所对应像素点的亮度值；亮度插值模块根据亮度获取模块获取的亮度值对没有设置亮度传感器的像素点进行 亮度采集插值获得对应像素点的亮度值；亮度补偿模块根据亮度获取模块和亮度插值模块获取的亮度值对每个像素点进行亮 度补偿系数计算，并根据亮度补偿系数对每个像素点进行亮度补偿。
全文摘要
本发明涉及显示装置技术领域，特别是一种显示装置亮度校正方法及其系统，所述方法还包括(1)对多于一个亮度传感器进行亮度校正；(2)在显示装置正常运行中，根据亮度传感器经过亮度校正后的亮度值作为亮度传感器所对应像素点的亮度值；(3)对没有设置亮度传感器的像素点进行亮度采集插值获得对应像素点的亮度值；(4)对每个像素点进行局部亮度补偿系数计算并进行亮度补偿。本发明具有结构清晰、计算简单、易于实现的特点，在校正单屏亮度时，以“小屏幕”为单位进行亮度补偿计算，避免了将所有像素点的亮度值进行最小压缩，有效减少了亮度损失。
文档编号H04N9/31GK102025952SQ20101055442
公开日2011年4月20日 申请日期2010年11月19日 优先权日2010年11月19日
发明者张海燕, 彭春山, 武海丽 申请人:广东威创视讯科技股份有限公司