专利名称：基于模式识别测量crt电视非线性失真率的方法及装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及电视参数测量方法，具体的说，本发明涉及一种基于模式识别测量CRT电视 非线性失真率的方法及装置。
背景技术：
由于阴极射线管(Cathode Ray Tube, CRT)本身的构造特点和电子束扫描的特性，CRT 电视存在一个电子束扫描不均匀的特点，我们用专门的方格信号测试可以发现，方格信号中 有的格子的宽度并不一样，存在一定的误差，这就是CRT电视机的非线性失真。可以说，几 乎所有的CRT电视都存在非线性失真，非线性失真在实际生产中是很难避免的。但是国标中 对CRT电视非线性失真率有具体的要求，只要在要求的范围内就是标准所允许的。
目前测量非线性失真的方法一般都是用尺子量，然后通过人工计算得知，此方法的缺点 是速度慢，工作效率低下，而且准确率不高。
发明内容
本发明的目的在于提出一种基于模式识别测量CRT电视非线性失真率的方法及装置，以 自动化方法测量CRT电视的非线性失真率，提高测量准确性和测量效率。
为解决本发明的技术问题，本发明公开一种基于模式识别测量CRT电视非线性失真率的 方法，其包括步骤
向CRT电视输入标准方格信号，并获取标准方格信号在CRT电视上的显示图像； 将图像经过灰度化处理、二值图像处理，获得对应的二值图像，识别二值图像中方格信 号的竖线，记录竖线的位置信息；
利用竖线的位置信息计算获得CRT电视非线性失真率。 优选的，所述识别二值图像中方格信号的竖线的步骤包括
以列为单位，对二值图像每个像素点的灰度值进行读取，并记录每一列中灰度值为1的 像素点的个数，记录在一维矩阵F中；
将有连续三列或者三列以上灰度值为1的个数大于设定阈值的图像部分认定为模板；
再对二值图像从左往右进行扫描，将扫描得到的图像与模板进行匹配，如果两者匹配， 则认定模板为方格信号的竖线。
优选的，所述阈值为0.45*Fmax,其中Fmax为一维矩阵F中元素的最大值。
优选的，所述二值图像处理是依据图像中每个像素的灰度值进行阈值分割，将灰度值在 阈值区间内的像素点的灰度值全部赋值为1,其余像素值赋值为0。
优选的，所述图像处理为256阶的灰度图像，所述阈值设置为[200,255]。
优选的，通过摄像装置获取CRT电视上的显示图像。
另夕卜，本发明还公开一种基于模式识别测量CRT电视非线性失真率的装置，其包括 图像预处理模块，用于将获取的标准方格信号在CRT电视上的显示图像进行灰度化处
理；二值图像处理模块，用于将灰度化处理后的图像处理为二值图像；
图像识別模块，用于从二值图像中识别二值图像中方格信号的竖线，记录竖线的位置信
息；
计算模块，根据竖线的位置信息计算出方格信号中方格的宽度，并计算获得CRT电视的 非线性失真率。
与现有技术相比，本发明具有如下有益效果
本发明提出了一种基于模式识别测量CRT电视的非线性失真率的方法和装置，实现了自 动化方法来测量非线性失真率，打破了以往要通过人工测量来测算非线性失真率的方法，极 大的提高了非线性失真率的准确度，大大削減了人为因素导致的不准确性，减少了工作量， 提高了工作效率。
图1是本发明的流程示意图2是本发明提出的测量装置的结构示意图3是测量装置的工作流程示意图。
具体实施例方式
本发明是采用方格信号来测试CRT电视的非线性失真率。CRT的非线性失真率的计算 公式作如下介绍
设定R表示非线性失真率，方格信号的每一格子宽度分別用Dl、 D2........D13和D14
(按照电视的重现率标准，CRT电视的图像显示应该有14个方格)表示，方格信号的平均 宽度用D表示，宽度最小的方格信号宽度用Dmin表示，宽度最大的方格信号宽度用Dmax 表示，方格之间最大误差用E表示。因此，格信号的平均宽度D-(D1+D2+......+D14)/14;
方格之间最大误差E=max(i(Dmin-D)i,|(Dmax-D)|);非线性失真率R=E/D*100%。
如图1所示，本发明采用如下步骤来实现
步骤SI 10:使用方格信号信号发生仪器通过AV或者RF射频信号将标准方格信号输入 至需要测试的CRT电视；CRT电视的显示屏上会显示方格图像。
步骤S120:通过图像获取装置获取CRT电视的显示屏的图像。比如，可以通过数码相 机或者是有拍照功能的手机，只需对准电视机CRT电视的显示屏拍摄一张图片即可。
步骤S130:将步骤S120获取的图像载入至非线性失真率的测量装置(如图2所示)。比 如，该测量装置A&于Matlab软件开发平台所开发的软件工具，图像的载入很简单，只需直 接将拍摄的图像命名为软件里的名字，然后放入Matlab根目录下的work文件夹里面即可。
步骤S140:由测量装置采用模式识别所载入的图像，获取计算非线性失真率R的各个 测量参数。
步骤S150:由测量装置根据获取的测量参数，利用前述计算非线性失真率R的公式计 算获得CRT电视的非线性失真率R。
非线性失真率的测量装置如图2所示，包括将输入的图4象进行预处理的图像预处理模 块21;将与处理后的图像处理为二值图像的二值图像处理模块22;从二值图像中识别方格 信号的竖线位置的图像识别模块23,其输出构成14个方格的15条竖线的位置信息；根据 15条竖线的位置信息计算出14个方格的宽度，并计算获得CRT电视的非线性失真率R的计 算模块24。
5结合图3所示，非线性失真率的测量装置在识别图像后就可以得到CRT电视的非线性失 真率R,其具体采用如下步骤来实现
步骤S310:由图像预处理模块21将载入的图像(其像素为M*N )作预处理，本发明是 将图像作灰度化处理，让24位真彩色图像变为256阶的灰度图像，便于图像的识别。经过 实践证明，灰度化后的图像特征并没有发生改变。
步骤S320:由二值图像处理模块22对灰度处理后的图像进行阈值分割，让其变为二值 图像，进一步提取图像特征。虽然方格信号的图像主要就是黑白两种色彩的图像，而且还经 过了灰度化处理，但是由于电视的发光特性，其背景不一定都是灰度值为0的纯黑背景，故 本发明还是要对其进行阈值分割根据灰度图像的直方图，本发明将第一阈值区间设定在 [200,255],灰度值在此区间的像素点，本发明将其值全部置为1 (白色)，灰度值在此区间之 外的像素点，本发明将其值置为0 (黑色)。经过这样处理即可得到二值图像。
步骤S330:由图像识别模块23将得到的二值图像以列为单位，对图像每个像素点的灰 度值进行读取，并记录每一列中灰度值为1的像素点的个数，记录在一维矩阵F (1*N)中；
步骤S340:由图像识别模块23在矩阵F (1*N)中找到元素数值的最大值Fmax。由于 Fmax所在列必定在方格信号的竖线上，本发明的模式识别是基于模板匹配的，所以接下来 应该找到合适的模板。
步骤S350:由图像识别模块23进一步以0.45*Fmax为第二阈值，并且有连续三列或者 三列以上灰度值为1的像素个数大于该第二阈值的条紋，就将这样的条紋认定为模板，认为 它就是方格信号的竖线。
步骤S360:图像识别模块23在认定了模板之后，再对图像从左往右进行扫描，如果发 现和模板相匹配的，就将其认定为方格信号的竖线，并将其位置记下，存在一维数组Fl( 1*14 ) 里面。
这样我们就找到了方格信号每一条竖线的位置，才莫式识别任务也就完成了 ，接下来是对 得到的数据进行处理运算，得出CRT电视的非线性失真率。
步骤S370: CRT电视非线性失真率的计算首先计算每一个格子的宽度，依据公式如
下
D1=F[1]-F
; D2=F[2]-F[1];……；D14=F[14〗-F[13];
然后，找出Dl至D14中的最大值和最小值分别记为Dmax和Dmin;则进一步依据公式
D=(D1+D2+......+D14)/14;
E=max(|(;Dmin-D;)|,|(;Dmax-D)|); R=E/D"00%。
通过这样的计算本算法很快就计算出了非线性失真率R。
通过测量出CRT电视的非线性失真率，即可以由此判断出具体是哪一格影响了非线性失 真率。
综上，本发明提出了一种基于模式识别测量CRT电视的非线性失真率的方法和装置，实 现了自动化方法来测量非线性失真率，打破了以往要通过人工测量来测算非线性失真率的方 法，极大的提高了非线性失真率的准确度，大大削减了人为因素导致的不准确性，减少了工 作量，提高了工作效率。
权利要求
1、一种基于模式识别测量CRT电视非线性失真率的方法，其特征在于，包括步骤向CRT电视输入标准方格信号，并获取标准方格信号在CRT电视上的显示图像；将图像经过灰度化处理、二值图像处理，获得对应的二值图像，识别二值图像中方格信号的竖线，记录竖线的位置信息；利用竖线的位置信息计算获得CRT电视非线性失真率。
2、 根据权利要求1所述基于模式识别测量CRT电视非线性失真率的方法，其特征在 于，所述识别二值图像中方格信号的竖线的步骤包括以列为单位，对二值图像每个像素点的灰度值进行读取，并记录每一列中灰度值为1的像素点的个数，记录在一维矩阵F中；将有连续三列或者三列以上灰度值为1的个数大于设定阚值的图像部分认定为模板； 再对二值图像从左往右进行扫描，将扫描得到的图像与模板进行匹配，如果两者匹配，则认定模板为方格信号的竖线。
3、 根据权利要求2所述基于模式识别测量CRT电视非线性失真率的方法，其特征在 于，所述阈值为0.45*Fmax,其中Fmax为一维矩阵F中元素的最大值。
4、 根据权利要求1所述基于模式识别测量CRT电视非线性失真率的方法，其特征在 于，所述二值图像处理是依据图像中每个像素的灰度值进行阈值分割，将灰度值在阈值区 间内的像素点的灰度值全部赋值为1,其余像素值赋值为0。
5、 根据权利要求4所述基于模式识别测量CRT电视非线性失真率的方法，其特征在 于，所述图像处理为256阶的灰度图像，所述阈值设置为[200,255]。
6、 根据权利要求1所述基于模式识别测量CRT电视非线性失真率的方法，其特征在 于，通过摄像装置获取CRT电视上的显示图像。
7、 一种基于模式识别测量CRT电视非线性失真率的装置，其特征在于，包括 图像预处理模块，用于将获取的标准方格信号在CRT电视上的显示图像进行灰度化处理；二值图像处理模块，用于将灰度化处理后的图像处理为二值图像； 图像识别模块，用于从二值图像中识别二值图像中方格信号的竖线，记录竖线的位置 信息；计算模块，根据竖线的位置信息计算出方格信号中方格的宽度，并计算获得CRT电视的非线性失真率。
8、 根据权利要求7所述基于模式识别测量CRT电视非线性失真率的装置，其特征在 于，所述图像识别模块依据如下方式识别二值图像中方格信号的竖线以列为单位，对二值图像每个像素点的灰度值进行读取，并记录每一列中灰度值为1的像素点的个数，记录在一维矩阵F中；将有连续三列或者三列以上灰度值为1的个数大于设定阈值的图像部分认定为模板； 再对二值图像从左往右进行扫描，将扫描得到的图像与模板进行匹配，如果两者匹配，则认定模板为方格信号的竖线。
9、 根据权利要求8所述基于模式识别测量CRT电视非线性失真率的装置，其特征在 于，所述阈值为0.45*Fmax,其中Fmax为一维矩阵F中元素的最大值。
10、 根据权利要求7所述基于模式识别测量CRT电视非线性失真率的装置，其特征在 于，所述二值图像处理模块是依据图像中每个像素的灰度值进行阈值分割，将灰度值在阈 值区间内的像素点的灰度值全部赋值为1，其余像素值赋值为0;所述图像处理为256阶 的灰度图像，所迷阈值设置为[200,255]。
全文摘要
本发明公开一种基于模式识别测量CRT电视非线性失真率的方法及装置。其中，所述方法包括步骤向CRT电视输入标准方格信号，并获取标准方格信号在CRT电视上的显示图像；将图像经过灰度化处理、二值图像处理，获得对应的二值图像，识别二值图像中方格信号的竖线，记录竖线的位置信息；利用竖线的位置信息计算获得CRT电视非线性失真率。本发明实现了自动化方法来测量非线性失真率，打破了以往要通过人工测量来测算非线性失真率的方法，极大的提高了非线性失真率的准确度，大大削减了人为因素导致的不准确性，减少了工作量，提高了工作效率。
文档编号H04N17/00GK101459859SQ20081024181
公开日2009年6月17日 申请日期2008年12月23日 优先权日2008年12月23日
发明者钢 杨, 鲍晓杰 申请人:深圳创维－Rgb电子有限公司