一种LED模组校正参数生成方法及系统与流程

本发明涉及led，尤其涉及一种led模组校正参数生成方法及系统。

背景技术：

1、led模组广泛应用于直显屏、拼接显示屏、虚拟拍摄背景屏及高精度视觉显示设备中。受发光芯片批次差异、封装差异、驱动链路差异、光学采集条件差异及长期使用衰减等因素影响，同一模组内不同发光单元之间以及不同模组之间容易产生亮度不一致、色度偏移、灰阶响应不稳定等问题。现有技术中，us9276766b2公开了一种显示校准系统及相关方法，其利用led的光敏特性对led之间的差异进行校准。ep2367348b1公开了一种用于生成显示设备颜色校正查找表的方法，其通过比较基色灰阶刺激值和目标刺激值生成颜色校正查找表。wo2012030719a2公开了一种自适应颜色校正方案，其针对不同背光级别生成颜色校正矩阵。上述方案能够在一定程度上改善显示设备的颜色或亮度一致性，但在led模组现场校正或批量校正场景中，仍存在采集设备通道响应难以统一到标准光色空间、多基色共同发光时通道相互影响难以表征、校正模型有效范围和参数可信程度难以量化的问题，导致生成的校正参数在不同亮度范围、不同采集条件和不同模组区域之间稳定性不足。

技术实现思路

1、鉴于以上技术问题，本发明提供了一种led模组校正参数生成方法及系统，以解决现有led模组校正过程中采集响应与标准光色数据之间换算不准确、多基色耦合影响难以反映、校正模型适用范围和参数可信度不明确的问题。

2、本公开的其他特性和优点将通过下面的详细描述变得显然，或部分地通过本公开的实践而习得。

3、根据本发明的一方面，提出了一种led模组校正参数生成方法，所述方法包括：

4、获取待校正led模组在暗态、单基色不同阶调状态和至少两个基色同时点亮的多基色组合状态下的采集响应数据，并将所述采集响应数据与对应的驱动编码、采集条件和模组位置信息进行关联；

5、根据参考发光样本在采集设备的各采集通道中的响应以及所述参考发光样本的参考标准光色数据，建立采集通道响应至标准光色空间的测量换算关系，并利用所述测量换算关系对所述采集响应数据进行换算，得到所述待校正led模组的实测标准光色数据；

6、对所述实测标准光色数据进行暗态扣除、采集条件修正和异常样本剔除，并根据重复采集结果生成与预设亮度范围对应的测量不确定度；

7、依据所述驱动编码和经修正的所述实测标准光色数据建立反向光色表征模型，所述反向光色表征模型用于表征输入的目标标准光色数据至所述驱动编码之间的映射关系，并在建立所述反向光色表征模型时引入多基色之间的相互影响项；

8、采用校验样本对所述反向光色表征模型进行验证，根据所述校验样本的所述目标标准光色数据与重新采集得到的所述实测标准光色数据之间的视觉色差，确定所述反向光色表征模型的有效区域和残差分布；

9、根据所述反向光色表征模型、所述有效区域、所述残差分布和所述测量不确定度，生成所述待校正led模组的校正参数，所述校正参数包括所述目标标准光色数据至所述驱动编码的换算参数以及与所述换算参数对应的可信度信息。

10、进一步的，所述模组位置信息用于表征所述待校正led模组中的目标校正区域，所述目标校正区域包括由多个发光单元组成的显示分区；不同的所述目标校正区域分别对应不同的所述反向光色表征模型和所述校正参数。

11、进一步的，所述采集响应数据包括暗态响应数据、单基色响应数据和混合基色响应数据；所述暗态响应数据用于确定黑位补偿量，所述单基色响应数据用于确定各基色通道的阶调响应，所述混合基色响应数据用于确定多基色共同发光时的通道相互影响。

12、进一步的，建立所述测量换算关系时，对所述参考发光样本的多次采集响应进行加权平均，依据加权平均结果确定采集通道基准响应，并根据所述采集通道基准响应与所述参考标准光色数据之间的偏差形成所述测量换算关系的参数；所述测量换算关系的参数用于修正采集设备的通道响应差异、采集增益差异和环境背景影响。

13、进一步的，所述异常样本剔除包括剔除达到采集设备非线性响应区域的采集样本、剔除低于有效信噪要求的采集样本，以及剔除经所述测量换算关系换算后偏离同类样本残差分布的采集样本。

14、进一步的，建立所述反向光色表征模型时，分别训练多阶回归子模型、查值插补子模型和神经估计子模型中的一种或多种，采用所述校验样本分别获得所述多阶回归子模型、所述查值插补子模型或所述神经估计子模型的视觉色差统计量，并依据所述视觉色差统计量和模型复杂度确定用于生成所述校正参数的目标子模型。

15、进一步的，所述多阶回归子模型包括驱动编码自身项、高阶项和基色间交互项；在训练所述多阶回归子模型前，对所述实测标准光色数据进行黑位补偿，并在训练过程中根据所述校验样本的视觉色差变化限制模型阶次。

16、进一步的，所述查值插补子模型以经修正的实测标准光色数据作为索引节点，以对应驱动编码作为节点值；当输入所述目标标准光色数据时，确定包围所述目标标准光色数据的节点集合，并根据所述节点集合中各节点的相对位置生成插补驱动编码。

17、进一步的，生成所述校正参数后，按照所述校正参数驱动所述待校正led模组显示目标校验画面，并重新采集所述目标校验画面的所述实测标准光色数据；所述实测标准光色数据与对应的所述目标标准光色数据的所述视觉色差超过与所述可信度信息对应的允许范围时，在对应有效区域内补充采集样本，并更新所述反向光色表征模型和所述校正参数。

18、根据本发明的另一方面，提供一种led模组校正参数生成系统，包括：

19、响应采集模块，用于获取待校正led模组在暗态、单基色不同阶调状态和至少两个基色同时点亮的多基色组合状态下的采集响应数据，并将所述采集响应数据与对应的驱动编码、采集条件和模组位置信息进行关联；

20、光色换算模块，用于根据参考发光样本在采集设备的各采集通道中的响应以及所述参考发光样本的参考标准光色数据，建立采集通道响应至标准光色空间的测量换算关系，并利用所述测量换算关系对所述采集响应数据进行换算，得到所述待校正led模组的实测标准光色数据；

21、数据修正模块，用于对所述实测标准光色数据进行暗态扣除、采集条件修正和异常样本剔除，并根据重复采集结果生成与预设亮度范围对应的测量不确定度；

22、反向建模模块，用于依据所述驱动编码和经修正的所述实测标准光色数据建立反向光色表征模型，所述反向光色表征模型用于表征输入的目标标准光色数据至所述驱动编码之间的映射关系，并在建立所述反向光色表征模型时引入多基色之间的相互影响项；

23、模型验证模块，用于采用校验样本对所述反向光色表征模型进行验证，根据所述校验样本的所述目标标准光色数据与重新采集得到的所述实测标准光色数据之间的视觉色差，确定所述反向光色表征模型的有效区域和残差分布；

24、参数生成模块，用于根据所述反向光色表征模型、所述有效区域、所述残差分布和所述测量不确定度，生成所述待校正led模组的校正参数，所述校正参数包括所述目标标准光色数据至所述驱动编码的换算参数以及与所述换算参数对应的可信度信息。

25、本发明的技术方案具有以下有益效果：

26、本发明通过将待校正led模组的采集响应数据与驱动编码、采集条件和模组位置信息进行关联，并将采集设备的通道响应换算至标准光色空间，使后续校正不再仅依赖原始采集灰度或单一亮度数据，提高了不同采集设备和不同采集条件下数据的一致性。通过对实测标准光色数据进行修正并建立目标标准光色数据至驱动编码的反向光色表征模型，能够在生成校正参数时兼顾基色阶调响应和多基色共同发光时的相互影响，降低亮度一致性校正与色度一致性校正之间的相互干扰。通过校验样本确定模型有效区域、残差分布和测量不确定度，并将可信度信息随校正参数一并输出，能够为校正参数的写入、复核和后续更新提供判断依据，从而提高led模组校正参数的准确性、稳定性和可追溯性。