基于CCD相机的LED显示屏亮度均匀性评估方法

【摘要】：近年来,以LED显示屏为代表的平板显示技术发展迅速,并已经广泛应用于生产和生活的各个领域。无论从人体健康还是从评价显示屏显示质量角度出发,LED显示屏的图像视频显示质量受到了越来越多的重视,已有众多国内外研究机构和个人投入到了该领域的研究工作中。作为影响LED显示屏显示质量的关键指标,屏幕均匀性是影响观看者对显示屏显示质量观感的一个重要因素,而亮度均匀性的影响更加重要。虽然行业标准中有关于亮度均匀性的测试方法,但是其随机性、片面性和测试时所要求的繁杂人工操作无法满足快速、全面的测试要求,对于LED屏幕生产厂商而言,已有均匀性测试结果不能完整反映屏幕均匀性的缺陷使其测试结果不能直接用于校正屏幕的亮度均匀性。针对于此,本文针对LED显示屏的发光特性,在现有测试方法的基础上提出了基于CCD相机的LED显示屏亮度均匀性评估方法。文章中首先通过CCD相机采集LED显示屏的整屏信息,分析LED显示屏背景与灯点的特性,利用基于背景预测的算法从CCD采集的原始图像中分割得到背景图像,将原始图像与分割出来的背景图像相减得到仅包含灯点的残差图像。其次,在残差图像中,将CIE-RGB颜色空间转换到CIE-L*U*V*颜色空间,根据混色原理把表示每一个LED灯点所显示颜色的色度坐标计算出来,得到表示灯点亮度信息的L*值。根据统计学规律,将L*拟合高斯曲线,其均值就是整屏想要表示的亮度,而其标准差则用来评价整屏的亮度均匀性,而该L*值可直接用于生成亮度均匀性校正矩阵。实验证明该方法能够很好的评价LED显示屏的亮度均匀性,而且比传统方法全面客观。