CN107945730A - 一种基于二级电流的led标准屏的控制方法 - Google Patents
一种基于二级电流的led标准屏的控制方法 Download PDFInfo
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Abstract
本发明公开了一种基于二级电流的LED标准屏的控制方法,包括以下步骤:S1:采集二级电流下的LED三色灯单位亮度、波长;S2:生成二级电流LED三色灯的校正系数,进行色度、亮度校正;S3:计算出二级电流驱动LED三色灯所需的时间T。该基于二级电流的LED标准屏的控制方法设计合理,无需人操作,通过算法自动计算,与工业产线易于集成,节约人力和物料成本,校正校测精准,易于实现工业化。
Description
技术领域
本发明涉及LED技术领域,具体是一种基于二级电流的LED标准屏的控制方法。
背景技术
LED显示屏由显示像素按阵列排布而成,通过分别控制LED的RGB灯三基色不同灰度级组合,形成所有的颜色,从而构成了LED显示的色域。LED的发光特性具有一定的离散性,在业内,现有的工艺条件下,即使同一批次的LED芯片,晶源体,其亮度、波长都会有一定差异,普遍做法都是靠人工几次筛选,形成不同批次的LED模组,造成芯片,LED灯的资源浪费,物料成本上升,色彩的饱和度上也不够统一。为了解决这一系列问题,本发明采用二级电流电流控制算法,使驱屏亮度范围变广,色彩更加细腻,从而不损失灰度登记;最后对多级电流控制的亮度进行色度,亮度校正,达到色彩与原图更加一致,称之为LED标准屏。
发明内容
本发明的目的在于提供一种基于二级电流的LED标准屏的控制方法,以解决上述背景技术中提出的问题。
为实现上述目的,本发明提供如下技术方案:
一种基于二级电流的LED标准屏的控制方法,包括以下步骤:
S1:采集二级电流下的LED三色灯单位亮度、波长;
计算实际小电流XYZ刺激值:已知:Rx,Ry位单颗红色LED的色坐标,Lr为单颗红色LED单位亮度值;Gx,Gy位单颗绿色LED的色坐标,Lg为单颗绿色LED单位亮度值;Bx,By位单颗蓝色LED的色坐标,Lb为单颗蓝色LED单位亮度值;
计算标准的小电流的XYZ刺激值:
S2:生成二级电流LED三色灯的校正系数,进行色度、亮度校正;
计算小电流矩阵校正系数:
得到:[conv_coe]=[XYZ_target]*[XYZ_org]ˉ1;
Rr为显示源信号为红色时,红灯的亮度系数;Rg为显示源信号为红色时,绿灯的亮度系数;Rb为显示源信号为红色时,蓝灯的亮度系数;Gr为显示源信号为绿色时,红灯的亮度系数;Gg为显示源信号为绿色时,绿灯的亮度系数;Gb为显示源信号为绿色时,蓝灯的亮度系数;Br为显示源信号为蓝色时,红灯的亮度系数;Bg为显示源信号为蓝色时,绿灯的亮度系数;Bb为显示源信号为蓝色时,蓝灯的亮度系数;
电脑显示的亮度值,进入Gamma线性运算公式:
其中,X是RGB 0~255的8位灰度登记,b为常数,n是伽马值,m是灰度控制器的控制位数;得到校正小电流参数为:
LED发光总量是有大小电流的亮度之和组成:Trmin’*Lrmin’+Trmax"*Lrmax"=Trall*Lrall;
已知:Trmin’、Lrmin’、Lrmax"、Trall、Lrall,求得大电流的时间Trmax":
校正大电流的实际显示参数:
Trmax_ajust=Tr"max*Rr"+Tg"max*Gr+Tb"max*Br;
Tgmax_ajust=Tr"max*Rg"+Tg"max*Gg+Tb"max*Bg;
Tbmax_ajust=Tr"max*Rb"+Tg"max*Gb+Tb"max*Bb;
S3:计算出二级电流驱动LED三色灯所需的时间T:当电脑信号显示参数值,得到时间T;然后进行单基色的灰度级控制,通过控制脉冲宽度来控制LED的发光时间,实现灰度级的显示。
作为本发明进一步的方案:min为30灰阶以下。
与现有技术相比,本发明的有益效果是:
该基于二级电流的LED标准屏的控制方法设计合理,无需人操作,通过算法自动计算,与工业产线易于集成,节约人力和物料成本,校正校测精准,易于实现工业化。
附图说明
图1为基于二级电流的LED标准屏的控制方法的流程图。
具体实施方式
下面结合具体实施方式对本专利的技术方案作进一步详细地说明。
请参阅图1,一种基于二级电流的LED标准屏的控制方法,包括以下步骤:
S1:采集二级电流下的LED三色灯单位亮度、波长;颜色***的测量时,设备的测量精度可以达到:亮度:±3%;色坐标:±0.003;
计算实际小电流XYZ刺激值:
已知:1、Rx,Ry位单颗红色LED的色坐标,Lr为单颗红色LED单位亮度值;2、Gx,Gy位单颗绿色LED的色坐标,Lg为单颗绿色LED单位亮度值;3、Bx,By位单颗蓝色LED的色坐标,Lb为单颗蓝色LED单位亮度值;
计算标准的小电流的XYZ刺激值:
S2:生成二级电流LED三色灯的校正系数,进行色度、亮度校正;
计算小电流矩阵校正系数:
得到:[conv_coe]=[XYZ_target]*[XYZ_org]ˉ1;
转换系数矩阵中,Rr为显示源信号为红色时,红灯的亮度系数;Rg为显示源信号为红色时,绿灯的亮度系数;Rb为显示源信号为红色时,蓝灯的亮度系数;Gr为显示源信号为绿色时,红灯的亮度系数;Gg为显示源信号为绿色时,绿灯的亮度系数;Gb为显示源信号为绿色时,蓝灯的亮度系数;Br为显示源信号为蓝色时,红灯的亮度系数;Bg为显示源信号为蓝色时,绿灯的亮度系数;Bb为显示源信号为蓝色时,蓝灯的亮度系数;
电脑显示的亮度值,进入Gamma线性运算公式:
其中,X是RGB 0~255的8位灰度登记,b为常数,n是伽马值,m是灰度控制器的控制位数;得到校正小电流参数为(min为30灰阶以下,使用小电流):
LED发光总量是有大小电流的亮度之和组成:Trmin’*Lrmin’+Trmax"*Lrmax"=Trall*Lrall;
已知:Trmin’、Lrmin’、Lrmax"、Trall、Lrall,求得大电流的时间Trmax":
校正大电流的实际显示参数:
Trmax_ajust=Tr"max*Rr"+Tg"max*Gr+Tb"max*Br;
Tgmax_ajust=Tr"max*Rg"+Tg"max*Gg+Tb"max*Bg;
Tbmax_ajust=Tr"max*Rb"+Tg"max*Gb+Tb"max*Bb;
S3:计算出二级电流驱动LED三色灯所需的时间T:当电脑信号显示参数值,得到时间T,T就是脉宽调制(PWM)的时间;然后进行单基色的灰度级控制,通过控制脉冲宽度来控制LED的发光时间,实现灰度级的显示。
本发明的工作原理是:通过采集RGB-LED的各个灯的原始亮度、色度值,称之为LED特征值;然后把LED特征值与标准值进行对比,生成系数矩阵下发至LED屏控制器。
该基于二级电流的LED标准屏的控制方法设计合理,无需人操作,通过算法自动计算,与工业产线易于集成,节约人力和物料成本,校正校测精准,易于实现工业化。
在本基于二级电流的LED标准屏的控制方法的描述中,需要说明的是,除非另有明确的规定和限定,术语“设置”、“相连”及“连接”应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或一体地连接;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言,可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
上面对本专利的较佳实施方式作了详细说明,但是本专利并不限于上述实施方式,在本领域的普通技术人员所具备的知识范围内,还可以在不脱离本专利宗旨的前提下做出各种变化。
Claims (2)
1.一种基于二级电流的LED标准屏的控制方法,其特征在于,包括以下步骤:
S1:采集二级电流下的LED三色灯单位亮度、波长;
计算实际小电流XYZ刺激值:已知:Rx,Ry位单颗红色LED的色坐标,Lr为单颗红色LED单位亮度值;Gx,Gy位单颗绿色LED的色坐标,Lg为单颗绿色LED单位亮度值;Bx,By位单颗蓝色LED的色坐标,Lb为单颗蓝色LED单位亮度值;
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电脑显示的亮度值,进入Gamma线性运算公式:
其中,X是RGB 0~255的8位灰度登记,b为常数,n是伽马值,m是灰度控制器的控制位数;得到校正小电流参数为:
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</mrow>
LED发光总量是有大小电流的亮度之和组成:Trmin’*Lrmin’+Trmax"*Lrmax"=Trall*Lrall;
已知:Trmin’、Lrmin’、Lrmax"、Trall、Lrall,求得大电流的时间Trmax":
<mrow>
<msup>
<mi>Trmax</mi>
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</mfrac>
</mrow>
校正大电流的实际显示参数:
Trmax_ajust=Tr"max*Rr"+Tg"max*Gr+Tb"max*Br;
Tgmax_ajust=Tr"max*Rg"+Tg"max*Gg+Tb"max*Bg;
Tbmax_ajust=Tr"max*Rb"+Tg"max*Gb+Tb"max*Bb;
S3:计算出二级电流驱动LED三色灯所需的时间T:当电脑信号显示参数值,得到时间T;然后进行单基色的灰度级控制,通过控制脉冲宽度来控制LED的发光时间,实现灰度级的显示。
2.根据权利要求1所述的基于二级电流的LED标准屏的控制方法,其特征在于,min为30灰阶以下。
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