LED間存在的光、電學(xué)特性差異通常會引起led顯示屏亮度、色度不一致，進(jìn)而破壞顯示屏的白平衡，降低顯示品質(zhì)，嚴(yán)重時還會造成花屏、馬賽克等問題。因此，本文從戶外全彩LED顯示屏整體著手，運用數(shù)字圖像處理的方法對顯示屏上的每個LED像素點進(jìn)行快速檢測，目的在于提高檢測速度和準(zhǔn)確度，從而改善戶外全彩LED顯示屏的顯示效果。下面就跟隨美亞迪光電一起來了解!
LED間存在的光、電學(xué)特性差異通常會引起led顯示屏亮度、色度不一致，進(jìn)而破壞顯示屏的白平衡，降低顯示品質(zhì)，嚴(yán)重時還會造成花屏、馬賽克等問題。因此，本文從戶外全彩LED顯示屏整體著手，運用數(shù)字圖像處理的方法對顯示屏上的每個LED像素點進(jìn)行快速檢測，目的在于提高檢測速度和準(zhǔn)確度，從而改善戶外全彩LED顯示屏的顯示效果。下面就跟隨美亞迪光電一起來了解!
戶外全彩LED顯示屏的全新檢測方法有哪些?
1、檢測原理
計算機通過圖像采集/控制模塊將CCD(ChargeCoupLEDDevices,電荷耦合器件)傳感器采集到的led顯示屏的顯示圖像進(jìn)行處理。處理過程主要包括LED像素點的定位和亮度、色度的快速檢測兩部分。
1.1、LED像素點的定位
式中T表示分割閾值，w0、w1分別表示灰度值小于T、大于T的像素點在圖像中所占的比重， 0、1分別表示圖像整體的灰度平均值、灰度值小于T的那部分圖像的灰度平均值、灰度值大于T的那部分圖像的灰度平均值。
利用式(1)計算出的閾值T對圖2(a)的灰度圖像進(jìn)行二值化處理后得到圖2(c)，再對圖2(c)分別進(jìn)行水平和垂直投影，就可以計算出LED像素點在顯示屏上的位置。
1.2 LED像素點亮度、色度的快速檢測
借鑒成功用于PAL(PhaseAlternatingLine,逐行倒相制)制式的電視系統(tǒng)中的YUV顏色模型(Y表示亮度，U和V是構(gòu)成彩色的兩個分量)，將圖像中采用的RGB顏色模型轉(zhuǎn)換成式(2)的顏色模型，可以方便、快捷地計算出各像素點的相對亮度值。
根據(jù)色度學(xué)中的加色法原理，戶外全彩LED顯示屏由RGB三基色LED構(gòu)成顯示屏上的每個像素點，通過控制每個像素點中的某基色LED的發(fā)光強度，就可以配出各種顏色，在顯示屏上顯示出豐富多彩的彩色圖像。在CIE(國際照明委員會)rg色度圖中，色度坐標(biāo)反映的是三基色各自在三刺激值總量中的相對比例，一組色度坐標(biāo)表示了色相相同和飽和度相同而亮度不同的那些顏色的共同特征。
而led顯示屏上的每個像素點總是能在待測圖像中找到對應(yīng)的區(qū)域。因此，可通過其對應(yīng)區(qū)域內(nèi)圖像數(shù)據(jù)中的RGB值來確定該像素點的色度，其計算公式如式(3)。
設(shè)測得的LED像素點的亮度值為Y1,色度坐標(biāo)為(r1,g1)，分析Y1、(ri,g1)的離散性，就能確定led顯示屏上亮度和色度不一致的LED像素點。
2、處理結(jié)果及分析
利用CCD圖像傳感器采集圖像，對三合一表貼戶外全彩LED顯示屏的單元模塊中的LED像素點進(jìn)行了算法測試。以藍(lán)色為例，圖2(a)為CCD圖像傳感器采集的三合一表貼單元模塊顯示的藍(lán)色圖像。為更好地驗證該檢測方法的有效性， 本文對該LED顯示單元模塊的某些像素點進(jìn)行了遮蔽處理，形成了圖2(a)中的黑色部分。由于LED是自發(fā)光體，并且發(fā)光強度在一定范圍內(nèi)與提供給它的驅(qū)動電流成正比，因此在驅(qū)動電路的設(shè)計、制造和調(diào)試過程中，通過合理控制驅(qū)動電流，可以盡量減小亮度差，以平均值作為標(biāo)準(zhǔn)值來計算，應(yīng)小于15%至20%。
因此，為方便后續(xù)的亮度校正，實驗對偏離整體亮度平均值5%以上的LED像素點進(jìn)行定位和統(tǒng)計，以求將這些偏離較大的像素點的亮度差值控制在10%以內(nèi)。在進(jìn)行色度檢測時，本文參照麥克亞當(dāng)(D.L.MacAdam)對顏色寬容度進(jìn)行量化的方法(如圖3)，對各LED像素點的色度坐標(biāo)進(jìn)行了統(tǒng)計，求出這些色度坐標(biāo)的幾何中心，并記錄下與該幾何中心的歐式距離大于d0的LED像素點3-5%(不同顏色d0取值不同)，如式(5)。
其中亮度值Y1為相對亮度，正比于最大亮度255;色度坐標(biāo)為(r1,g1)。用AvaSpec-2048微型光譜儀對同一單元模塊進(jìn)行了對比測試，其測試結(jié)果如表2所示。對比可知，本文采用的檢測方法是有效、可行的，且檢測速度快、精度高。
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