基于CCD相机的LED显示屏亮度校正方法设计

【摘要】：一个LED显示屏所需要的发光二极管为成千上万个,根据常用LED发光二极管生产商工业分级标准可知,生产同一批次LED二极管所允许的亮度误差为20%-40%,所允许的色度误差为5nm。对于将视频源放大百倍或千倍的LED电子屏,人眼可以识别的亮度差异为1%-2%,色度差异为1-2nm,另外,在LED显示屏使用过程中,LED二极管可能会发生不同程度的亮度衰减和色度漂移,从而出现像素之间显示不均匀的现象,LED屏幕整体亮度下降,影响了LED显示屏的显示效果和使用寿命。 针对上述问题,本文将在LED显示屏控制技术、校正原理等理论基础上,论述基于CCD相机的亮度非均匀性逐点校正技术实现的基本流程。该技术是指通过CCD相机在LED显示屏使用现场采集每个LED像素信息,通过灯点定位、亮度计算等算法流程计算出相应像素的校正系数矩阵,之后采用PWM脉宽调制的方法对LED亮度值进行调整,从而达到显示屏一致性的校正。其中的关键技术为相机对焦、成像点定位、LED灯点亮度计算和校正系数计算的实现方法和相关算法的分析探讨。为保证图像的清晰性,文中使用了基于PCA方法的自动聚焦技术,实验结果表明,该方法能够获得良好的聚焦效果,提高了后续图像处理及分析的正确性。从总体上来说,论文中使用的基于CCD相机的亮度非均匀性逐点校正技术能够在LED使用过程中实现亮度的逐点校正,在一定程度上改善LED亮度不均匀的现象,提高LED显示屏的显示效果,延长显示屏的使用寿命。