LED显示单元中LED显示模块的墨色排序方法

摘要

本发明涉及一种LED显示单元中LED显示模块的墨色排序方法，该方法将所有LED模块亮度值与对应的LED模块序号进行对应，将LED模块亮度值按照从小到大升序或降序的方式进行排序为一维矩阵，同时也对应得到一组LED模块序号的一维矩阵，当把所有模块组装为一个显示单元时，将LED模块序号一维矩阵转换为二维矩阵，将各LED模块亮度值填入二维矩阵对应位置得到LED模块亮度值排序矩阵，按照该矩阵中的亮度值排序将对应的LED显示模块排列至LED显示单元中，该二维矩阵具备行、列、对角线数据均为升序排序，这样显示单元的墨色具备渐变显示效果，在提高显示单元墨色效果的同时也最大的提高了LED显示模块的使用率。

说明书

技术领域

本发明属于LED显示模块墨色筛选分类技术领域，涉及一种LED显示单元中LED显示模块的墨色排序方法。

背景技术

目前LED显示模块墨色由于PCB板颜色有偏差、贴膜或其他工艺造成led显示模块墨色有偏差，所以必须进行led模块墨色筛选分类保证同一块显示屏墨色一样，而当前行业内主要是对其进行分类，主要分为机器视觉设备分类和人工肉眼分类，无论设备分类还是人工分类因其分类原理为将一定数量的LED模块按照不同墨色等级分为若干类，无论类别多少都会导致模块剩余，甚至为了保证墨色高度一致性会将类别分的更为细腻，模块剩余更多，所以对模块的利用率很低，长期使用该方法进行墨色分类会导致LED显示模块积压库存。

对于一个平面显示屏，墨色分类的目的是在通过人眼进行观察整个显示屏时符合人眼感官感受的观察效果。在通过设备或者人眼对led模块墨色进行分类时，无论设备分类还是人工分类因其分类原理为将一定数量的LED模块按照不同墨色等级分为若干类，无论类别多少都会导致模块冗余。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种能够提高LED模块使用率的LED显示单元中LED显示模块的墨色排序方法。

为了解决上述技术问题，本发明的LED显示单元中LED显示模块的墨色排序方法可以采用下述四种技术方案。

技术方案一：

提取p个LED显示模块的亮度值，p＝m×n，m为LED显示单元行数，n为LED显示单元列数；根据冒泡算法将p个LED显示模块的亮度值按照由小到大的顺序放入1×p的矩阵A中，则有：A＝[a

设矩阵B为m×n的空矩阵，则有：

将矩阵B分为m+n-1个一维矩阵C(i)，C(i)＝[0(j,k)]，其中i＝1,2,…m+n-1，j＝1,2,…,m；k＝1,2,…,n；j+k＝i+1，并且C(i)中各元素按照行序号递增的顺序排列，则有：

C(1)＝[0(1,1)]

C(2)＝[0(1,2),0(2,1)]

C(3)＝[0(1,3),0(2,2),0(3,1)]

C(4)＝[0(1,4),0(2,3),0(3,2),0(4,1)]

C(m+n-1)＝[0(m,n)]

将所有的一维矩阵C(i)中的元素按照i从小到大的顺序放入到新的矩阵D中，则有：

D＝[0(1,1),0(1,2),0(2,1),0(1,3),0(2,2),0(3,1),......0(j,k)......0(m,n)]

将矩阵A中的元素a

按照矩阵B’中的亮度值排序将对应的LED显示模块排列至LED显示单元中。

技术方案二：

提取p个LED显示模块的亮度值，p＝m×n，m为LED显示单元行数，n为LED显示单元列数；根据冒泡算法将p个LED显示模块的亮度值按照由大到小的顺序放入1×p的矩阵A中，则有：A＝[a

设矩阵B为m×n的空矩阵，则有：

将矩阵B分为m+n-1个一维矩阵C(i)，C(i)＝[0(j,k)]，其中i＝1,2,…m+n-1，j＝1,2,…,m；k＝1,2,…,n；j+k＝i+1，并且C(i)中各元素按照行序号递增的顺序排列，则有：

C(1)＝[0(1,1)]

C(2)＝[0(1,2),0(2,1)]

C(3)＝[0(1,3),0(2,2),0(3,1)]

C(4)＝[0(1,4),0(2,3),0(3,2),0(4,1)]

C(m+n-1)＝[0(m,n)]

将所有的一维矩阵C(i)中的元素按照i从小到大的顺序放入到新的矩阵D中，则有：

D＝[0(1,1),0(1,2),0(2,1),0(1,3),0(2,2),0(3,1),......0(j,k)......0(m,n)]

将矩阵A中的元素a

按照矩阵B’中的亮度值排序将对应的LED显示模块排列至LED显示单元中。

技术方案三：

提取p个LED显示模块的亮度值，p＝m×n，m为LED显示单元行数，n为LED显示单元列数；根据冒泡算法将p个LED显示模块的亮度值按照由小到大的顺序放入1×p的矩阵A中，则有：A＝[a

设矩阵B为m×n的空矩阵，则有：

将矩阵B分为m+n-1个一维矩阵C(i)，C(i)＝[0(j,k)]，其中i＝1,2,…m+n-1，j＝1,2,…,m；k＝1,2,…,n；j+k＝i+1，并且C(i)中各元素按照行序号递减的顺序排列，则有：

C(m+n-1)＝[0(m,n)]

C(4)＝[0(4,1),0(3,2),0(2,3),0(1,4)]

C(3)＝[0(3,1),0(2,2),0(1,3)]

C(2)＝[0(2,1),0(1,2)]

C(1)＝[0(1,1)]

将所有的一维矩阵C(i)中的元素按照i从小到大的顺序放入到新的矩阵D中，则有：

D＝[0(m,n).....0(j,k)......,0(3,1),0(2,2),0(1,3),0(2,1),0(1,2),0(1,1)]

将矩阵A中的元素a

按照矩阵B’中的亮度值排序将对应的LED显示模块排列至LED显示单元中。

技术方案四：

提取p个LED显示模块的亮度值，p＝m×n，m为LED显示单元行数，n为LED显示单元列数；根据冒泡算法将p个LED显示模块的亮度值按照由大到小的顺序放入1×p的矩阵A中，则有：A＝[a

设矩阵B为m×n的空矩阵，则有：

将矩阵B分为m+n-1个一维矩阵C(i)，C(i)＝[0(j,k)]，其中i＝1,2,…m+n-1，j＝1,2,…,m；k＝1,2,…,n；j+k＝i+1，并且C(i)中各元素按照行序号递减的顺序排列，则有：

C(m+n-1)＝[0(m,n)]

C(4)＝[0(4,1),0(3,2),0(2,3),0(1,4)]

C(3)＝[0(3,1),0(2,2),0(1,3)]

C(2)＝[0(2,1),0(1,2)]

C(1)＝[0(1,1)]

将所有的一维矩阵C(i)中的元素按照i从小到大的顺序放入到新的矩阵D中，则有：

D＝[0(m,n).....0(j,k)......,0(3,1),0(2,2),0(1,3),0(2,1),0(1,2),0(1,1)]

将矩阵A中的元素a

按照矩阵B’中的亮度值排序将对应的LED显示模块排列至LED显示单元中。

本发明将所有LED模块墨色亮度值与对应的LED模块序号进行对应，将LED模块墨色亮度值按照从小到大升序或降序的方式进行排序为一维矩阵，同时也对应得到一组LED模块序号的一维矩阵；当把所有模块组装为一个显示单元时，将LED模块序号一维矩阵按照本发明方法转换为二维矩阵，二维矩阵大小表示显示单元大小，二维矩阵中各个位置数据一一对应显示单元中各个位置的LED模块，将LED模块按照矩阵中的序号位置对应安装即可得到符合要求的LED显示单元，该二维矩阵具备行、列、对角线数据均为升序排序，这样显示单元的墨色具备渐变显示效果，在提高显示单元墨色效果的同时也最大的提高了LED显示模块的使用率；其中显示单元可以为整个显示屏。

其中p个LED显示模块的亮度值可以通过下述方法得到：

步骤一、按照相机、光源、LED显示模块依次布置的方式将三者固定，并保证相机镜头中心、光源、LED显示模块中心在同一条直线上，LED显示模块的对角线交点与光源的中心轴线与相机镜头光轴法线重合；其中相机采用黑白相机，光源内包含至少8种颜色的led灯珠；

步骤二：切换光源颜色，使其依次发出各种颜色的光照射LED显示模块，用相机对LED显示模块进行拍照，记录照片上各像素点的灰度数据；

步骤三：根据公式(1)计算LED显示模块各颜色对应的照片平均灰度值；

p

步骤四：同理，按照以上步骤得到多个LED显示模块在各颜色光照射下对应的照片平均灰度值；

步骤五：设定每种颜色对应的照片平均灰度值阈值范围，将各种颜色对应的照片平均灰度值都在设定的阈值范围内的LED显示模块分到同一类中，完成LED显示模块的分类。

上述LED显示模块的亮度值获得方法中，通过多种光源打光、采集LED显示模块图像，可以非常细腻的根据图像灰度平均值进行LED显示模块分类，与传统人眼进行LED显示模块墨色筛选分类方法比较，提高了LED显示模块墨色筛选分类效率和墨色筛选分类效果，并且可以保证墨色筛选分类结果的一致性；能够快速准确地对LED显示模块进行墨色筛选分类，从而保证用LED显示模块拼成的LED显示单元墨色的一致性。

附图说明

下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细说明。

图1是本发明的LED显示单元中LED显示模块的墨色排序方法流程图。

图2是墨色排序前的LED显示模块墨色示意图。

图3是墨色排序后的LED显示模块墨色示意图。

图4是相机、光源与LED显示模块相对位置关系示意图。

图5是光源打光切面图。

图6是环形光源示意图。

具体实施方式

如图1所示，本发明的LED显示单元中LED显示模块的墨色排序方法具体如下：

实施例1

步骤一、提取p个LED显示模块的亮度值，p＝m×n，m为LED显示单元行数，n为LED显示单元列数；根据冒泡算法将p个LED显示模块的亮度值按照由小到大的顺序放入1×p的矩阵A中，则有：A＝[a

步骤二、设矩阵B为m×n的空矩阵，则有：

步骤三、将矩阵B分为m+n-1个一维矩阵C(i)，C(i)＝[0(j,k)]，其中i＝1,2,…m+n-1，j＝1,2,…,m；k＝1,2,…,n；j+k＝i+1，即C(i)中各元素对应在矩阵B中的行序号与列序号之和相等，并且C(i)中各元素按照行序号递增的顺序排列，则有：

C(1)＝[0(1,1)]

C(2)＝[0(1,2),0(2,1)]

C(3)＝[0(1,3),0(2,2),0(3,1)]

C(4)＝[0(1,4),0(2,3),0(3,2),0(4,1)]

C(m+n-1)＝[0(m,n)]

步骤四、将所有的一维矩阵C(i)中的元素按照i从小到大的顺序放入到新的矩阵D中，则有：

D＝[0(1,1),0(1,2),0(2,1),0(1,3),0(2,2),0(3,1),......0(j,k)......0(m,n)]

步骤五、将矩阵A中的元素a

按照矩阵B’中的亮度值排序将对应的LED显示模块排列至LED显示单元中。得到的LED显示单元中，所有LED显示模块按照亮度值从左上角位置横向向右、纵向向下、斜向向右下均匀递增的顺序排列。

实施例2

本实施例与实施例1不同之处在于：步骤一中根据冒泡算法将p个LED显示模块的亮度值按照由大到小的顺序放入1×p的矩阵A中，得到的LED显示单元中，所有LED显示模块按照亮度值从左上角位置横向向右、纵向向下、斜向向右下均匀递减的顺序排列。

实施例3

步骤一、提取p个LED显示模块的亮度值，p＝m×n，m为LED显示单元行数，n为LED显示单元列数；根据冒泡算法将p个LED显示模块的亮度值按照由小到大的顺序放入1×p的矩阵A中，则有：A＝[a

步骤二、设矩阵B为m×n的空矩阵，则有：

步骤三、将矩阵B分为m+n-1个一维矩阵C(i)，C(i)＝[0(j,k)]，其中i＝1,2,…m+n-1，j＝1,2,…,m；k＝1,2,…,n；j+k＝i+1，即C(i)中各元素对应在矩阵B中的行序号与列序号之和相等，并且C(i)中各元素按照行序号递减的顺序排列，则有：

C(m+n-1)＝[0(m,n)]

C(4)＝[0(4,1),0(3,2),0(2,3),0(1,4)]

C(3)＝[0(3,1),0(2,2),0(1,3)]

C(2)＝[0(2,1),0(1,2)]

C(1)＝[0(1,1)]

步骤四、将所有的一维矩阵C(i)中的元素按照i从小到大的顺序放入到新的矩阵D中，则有：

D＝[0(m,n).....0(j,k)......,0(3,1),0(2,2),0(1,3),0(2,1),0(1,2),0(1,1)]

步骤五、将矩阵A中的元素a

按照矩阵B’中的亮度值排序将对应的LED显示模块排列至LED显示单元中。得到的LED显示单元中，所有LED显示模块按照亮度值从左上角位置横向向右、纵向向下、斜向向右下均匀递减的顺序排列。

实施例4

本实施例与实施例3不同之处在于：步骤一中根据冒泡算法将p个LED显示模块的亮度值按照由大到小的顺序放入1×p的矩阵A中，得到的LED显示单元中，所有LED显示模块按照亮度值从左上角位置横向向右、纵向向下、斜向向右下均匀递增的顺序排列。

其中p个LED显示模块的亮度值可以通过下述方法得到：

步骤1、按照上面相机、中间光源、LED模块的方式固定，并保证相机镜头中心、光源、LED显示模块中心在同一条直线上，LED显示模块的对角线交点与光源的中心轴线与相机镜头光轴法线重合。最后调整光源亮度及相机光圈焦距，保证采集到的图像清晰并且没有饱和的像素点；

其中相机采用8bit的CMOS黑白相机，光源采用环形光源，光源内包含有黄光、红光、淡红光、红外光、紫光、蓝光、绿光、白光8种波长光的led高密度灯珠，每种颜色都包含有多个led高密度灯珠；每种颜色的多个led高密度灯珠可以均匀分布在光源内，也可以分区域均匀分布在光源内；LED显示模块采用标准无瑕疵的LED显示模块；

步骤2：切换光源颜色，使其依次发出黄光、红光、淡红光、红外光、紫光、蓝光、绿光、白光，并用相机对LED显示模块进行拍照，记录照片上各像素点的灰度数据，直至完成所有颜色切换和拍照；

步骤3：根据公式(1)计算该LED显示模块各颜色对应的照片平均灰度值；

p

步骤4：同理，按照以上步骤可以得到用8种颜色光照射LED显示模块时对应的照片平均灰度值；

步骤5：设定每种颜色对应的平均灰度值阈值范围，根据每种颜色对应的照片平均灰度值对LED显示模块进行筛选分类，将各种颜色对应的平均灰度值都在设定的阈值范围的LED显示模块分到同一类中，完成LED显示模块的分类。

例如将黄光对应的平均灰度值在阈值范围66-70内、红光对应的平均灰度值在阈值范围71-75内、淡红光对应的平均灰度值在阈值范围72-76内、红外光对应的平均灰度值在阈值范围37-40内、紫光对应的平均灰度值在阈值范围70-74内、蓝光对应的平均灰度值在阈值范围58-62内、绿光对应的平均灰度值在阈值范围62-65内、白光对应的平均灰度值在阈值范围60-64内的LED显示模块分为同一类，同一类别的LED显示模块拼成LED显示屏即可实现墨色无偏差。

其中相机还可以采用10bit黑白相机或者灰度级更高的黑白相机；光源还可以采用组合式多边光源，也可以采用半圆形组合光源等，只要能够保证光源可以全角度照射并可以避免照射阴影问题即可；光源内还可以包含有9种颜色led高密度灯珠或者10种颜色的led高密度灯珠等等，颜色种类越多、阈值范围越小，LED显示模块的分类越精细，同一类LED显示模块拼接成的LED显示屏墨色一致性越好。

本发明不限于上述实施例，本发明还可以通过改变矩阵B中行号和序号的排列方式，使得得到的LED显示单元中，所有LED显示模块按照亮度值从右上角位置横向向左、纵向向下、斜向向左下均匀递增或递减的顺序排列，因此，凡是在本发明权利要求技术方案基础上作出的任何简单变形的形式，均在本发明保护范围之内。