专利名称：一种led显示单元箱体及其亮度自动调节方法
技术领域：
本发明涉及LED显示技术领域，具体涉及一种LED显示单元箱体及其亮度自动调 节方法。
背景技术：
如
图1所示，现有的LED显示系统一般包括内装控制软件的上位机、视频控制器 和LED显示屏。LED显示屏包括多个LED显示单元箱体。LED显示单元箱体内含扫描卡、监 控卡等，当然还包括多个LED显示模组。
如图2所示，最新的技术中，LED显示单元箱体左上角安装有一个亮度传感器，该 亮度传感器与该LED显示单元箱体的监控卡连接，监控卡通过对亮度传感器定时采样，可 获取LED显示单元箱体所处环境的亮度值，然后通过扫描卡把环境亮度值传递给视频控制 器，视频控制器再把环境亮度值转发给上位机，上位机接收到环境亮度值后通过其内的控 制软件调整LED显示单元箱体的显示亮度，并通过视频控制器把调整后的显示亮度信号发 送给扫描卡进行箱体整体亮度的调节。
目前LED显示系统，由于每个LED显示单元箱体上只有一个亮度传感器，因此在进 行显示亮度调节时，只能进行LED显示单元箱体的整体亮度调节。如图3所示，在晴朗的白 天，由于建筑物、树木等的遮挡，LED显示屏的各LED显示单元箱体中可能会有部分LED模组 处于阳光直射下，而部分LED模组则处于阴影中。根据人类视觉系统的“同时对比度反应”， 当LED显示单元箱体所有像素点为同一显示亮度时，处于光照下的像素点会让人感觉显示 亮度不够，从而造成显示不清晰；同理，处于阴影下的像素点会让人感觉显示偏亮，甚至有 些刺眼，也会造成显示不清晰。因此，当LED显示单元箱体存在局部光照环境时，LED显示 系统的整体显示亮度调节方法存在局限性，无法达到较好的显示效果，需要改进。发明内容
本发明所要解决的技术问题之一是提供一种LED显示单元箱体，解决目前LED全 彩屏系统基于环境亮度进行亮度调节时，只能整屏进行调节，不能获得很好的显示效果的 问题。
为解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案
一种LED显示单元箱体，包括扫描卡，以及与所述扫描卡连接的环境监控卡，以 及LED显示模组阵列和亮度传感器阵列；所述LED显示模组阵列包括多个阵列拼装在一起 的LED显示模组；所述亮度传感器阵列包括均匀阵列分布在LED显示屏显示面上的多个亮 度传感器，各亮度传感器均与所述环境监控卡连接；所述扫描卡包括存储单元和处理器连 接，环境监控卡通过所述存储单元与处理器，处理器还与所述LED显示模组阵列的各LED显 示模组连接。
优选的技术方案中，每一个所述LED显示模组的四角上均设置有一个所述亮度传 感器。
进一步优选的技术方案中，所述存储单元包括第一存储器和第二存储器，所述第一存储器和第二存储器均与主控单元和环境监控卡连接。
本发明所要解决的技术问题之二是相应提供一种LED显示单元箱体的亮度自动调节方法，解决目前LED全彩屏系统基于环境亮度进行亮度调节时，只能整屏进行调节，不能获得很好的显示效果的问题。
为解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案
一种LED显示单元箱体的亮度自动调节方法，其基于前述的一种LED显示单元箱体进行亮度自动调节，该方法包括如下步骤
S1、获取环境亮度值所述环境监控卡通过各亮度传感器获取各LED显示模组所处环境的环境亮度值，并传输给扫描卡的存储器；
S2、生成亮度校正数据所述主控单元从存储器中取出所述环境亮度值进行处理生成亮度校正数据；
S3、亮度校正主控单元根据所述亮度校正数据自动调节各LED显示模组的显示亮度。
优选的技术方案中，由于每一个所述LED显示模组的四角上均设置有一个所述亮度传感器；所述步骤S2具体包括如下步骤
S21、分类均匀化，根据环境亮度值计算参考环境亮度值；
S22、根据参考环境亮度值得出亮度校正数据。
进一步优选的技术方案中，所述步骤S21、分类均匀化，又具体包括如下步骤
S211、排序采用冒泡法对所有环境亮度值由大到小进行排序，得到环境亮度值序列；
S212、判断亮暗交界计算环境亮度值序列中任意两相邻环境亮度值之间的差值是否大于I%，有则存在亮暗分界，无则不存在亮暗分界；
S213、计算参考环境亮度值若存在亮暗分界，则分别计算分界前各环境亮度值的均值S’作为光照区域的参考环境亮度值，分界后各环境亮度值的均值S"作为阴影区域的参考环境亮度值，并计算出各LED显示模组是在光照均匀区，还是处在亮暗分界；若不存在亮暗分界，则对所有环境亮度值求均值得到^作为整个LED显示单元箱体的参考环境亮度值；
所述步骤S22、根据参考环境亮度值计算出亮度校正数据，具体是指对处在光照均匀区的LED显示模组使用S或S"作为参考环境亮度值查表得出各LED显示模组的亮度校正数据；对处在亮暗分界的LED显示模组采用线性渐变法进行处理，计算出该LED显示模组的亮度校正数据。
更进一步优选的技术方案中，，每一个所述LED显示模组的四角上均设置有一个所述亮度传感器；
所述步骤S213中，计算出各LED显示模组是处在光照均匀区还是处在亮暗分界是指计算每个LED显示模组四个角上的亮度传感器所对应的环境亮度值之间的差值是否大于1% ;若大于I %，则该LED显示模组处于亮暗分界，若不大于I %，则该LED显示模组不处于亮暗分界，而处在光照均匀区。
再进一步优选的技术方案中，所述采用线性渐变法进行处理，又具体包括如下步骤
首先求出模组最左边一列和最右边一列的每一个像素点的参考环境亮度值；
然后利用最左边一列和最右边一列的每一个像素点的参考环境亮度值，计算出模组中其余各像素点的参考环境亮度值。
再进一步优选的技术方案中，求出模组最左边一列和最右边一列的每一个像素点的参考环境亮度值时采用公式
权利要求
1.ー种LED显示单元箱体，包括扫描卡，以及与所述扫描卡连接的环境监控卡和LED显示模组阵列，所述LED显示模组阵列包括多个阵列拼装在一起的LED显示模组，其特征在于，所述LED显示单元箱体还包括亮度传感器阵列，所述亮度传感器阵列包括均匀阵列分布在LED显示屏显示面上的多个亮度传感器，各亮度传感器均与所述环境监控卡连接；所述扫描卡包括存储单元和处理器，环境监控卡通过所述存储单元与处理器连接，处理器还与所述LED显示模组阵列的各LED显示模组连接。
2.如权利要求1所述的ー种LED显示单元箱体，其特征在干，每ー个所述LED显示模组的四角上均设置有ー个所述亮度传感器。
3.如权利要求1或2所述的ー种LED显示单元箱体，其特征在于，所述存储単元包括第一存储器和第二存储器，所述第一存储器和第二存储器均与主控单元和环境监控卡连接。
4.ー种LED显示单元箱体的亮度自动调节方法，其基于权利要求1所述的ー种LED显示单元箱体进行亮度自动调节,该方法包括如下步骤 51、获取环境亮度值所述环境监控卡通过各亮度传感器获取各LED显示模组所处环境的环境亮度值，并传输给扫描卡的存储器； 52、生成亮度校正数据所述主控単元从存储器中取出所述环境亮度值进行处理生成亮度校正数据； 53、亮度校正主控单元根据所述亮度校正数据自动调节各LED显示模组的显示亮度。
5.如权利要求4所述的ー种LED显示单元箱体的亮度自动调节方法，其特征在干，每ー个所述LED显示模组的四角上均设置有ー个所述亮度传感器；所述步骤S2具体包括如下步骤 521、分类均匀化，根据环境亮度值计算參考环境亮度值； 522、根据參考环境亮度值得出亮度校正数据。
6.如权利要求5所述的ー种LED显示单元箱体的亮度自动调节方法，其特征在干， 所述步骤S21、分类均匀化，又具体包括如下步骤 5211、排序采用冒泡法对所有环境亮度值由大到小进行排序，得到环境亮度值序列； 5212、判断亮暗交界计算环境亮度值序列中任意两相邻环境亮度值之间的差值是否大于I%，有则存在亮暗分界，无则不存在亮暗分界； 5213、计算參考环境亮度值若存在亮暗分界，则分别计算分界前各环境亮度值的均值S’作为光照区域的參考环境亮度值，分界后各环境亮度值的均值S"作为阴影区域的參考环境亮度值，并计算出各LED显示模组是在光照均匀区，还是处在亮暗分界；若不存在亮暗分界，则对所有环境亮度值求均值得到S作为整个LED显示单元箱体的參考环境亮度值； 所述步骤S22、根据參考环境亮度值计算出亮度校正数据，具体是指对处在光照均匀区的LED显示模组使用S'或S"作为各模组的參考环境亮度值查表得出各LED显示模组的亮度校正数据；对处在亮暗分界的LED显示模组采用线性渐变法进行处理，计算出该LED显示模组的亮度校正数据。
7.如权利要求6所述的ー种LED显示单元箱体的亮度自动调节方法，其特征在干，每ー个所述LED显示模组的四角上均设置有ー个所述亮度传感器； 所述步骤S213中，计算出各LED显示模组是处在光照均匀区还是处在亮暗分界是指计算每个LED显示模组四个角上的亮度传感器所对应的环境亮度值之间的差值是否大于I %;若大于I %，则该LED显示模组处于亮暗分界，若不大于I %，则该LED显示模组不处于亮暗分界，而处在光照均匀区。
8.如权利要求6所述的ー种LED显示单元箱体的亮度自动调节方法，其特征在干， 所述采用线性渐变法进行处理，又具体包括如下步骤 首先求出模组最左边一列和最右边一列的每ー个像素点的參考环境亮度值； 然后利用最左边一列和最右边一列的每ー个像素点的參考环境亮度值，计算出模组中其余各像素点的參考环境亮度值。
9.如权利要求8所述的ー种LED显示单元箱体的亮度自动调节方法，其特征在干， 求出模组最左边一列和最右边一列的每ー个像素点的參考环境亮度值时采用公式
10.如权利要求4至9中任意一项所述的ー种LED显示单元箱体的亮度自动调节方法，其特征在干，所述存储単元包括第一存储器和第二存储器，所述第一存储器和第二存储器均与主控单元和环境监控卡连接； 所述步骤S1、获取环境亮度值和步骤S2、生成亮度校正数据时，实现乒乓操作，在每个扫描周期间隔使用一个存储器存储环境亮度值，同时使用另ー个存储器中的亮度校正数据对LED显示单元箱体的显示亮度进行自动调节。
全文摘要
本发明公开了一种LED显示单元箱体及其亮度自动调节方法。该箱体包括扫描卡、环境监控卡，以及LED显示模组阵列和亮度传感器阵列；亮度传感器阵列包括均匀阵列分布在LED显示屏显示面上的多个亮度传感器，各亮度传感器均与环境监控卡连接；扫描卡包括存储单元和处理器，环境监控卡通过存储单元与处理器连接，处理器还与LED显示模组阵列的各模组连接。采用了本发明技术方案一种亮度自动调节方法的LED显示单元箱体，可以根据各亮度传感器获取的环境亮度值，判断出LED显示单元箱体是否存在亮暗分区，以及存在亮暗分区时还可进一步判断出哪些模组处于亮暗分区，则可对各种光照环境下的LED显示模组分别处理，最终生成的亮度校正数据可以将LED显示屏的显示亮度校正得更好。
文档编号G09G3/32GK103035203SQ201210574998
公开日2013年4月10日 申请日期2012年12月26日 优先权日2012年12月26日
发明者刘武昌, 吴振志, 蔡小玲, 李选中, 谢明璞, 孙兴红, 刘玲, 王启权, 吴涵渠 申请人:深圳市奥拓电子股份有限公司