CN111124344B - 一种屏幕颗粒亮度提取方法及装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种屏幕颗粒亮度提取方法及装置，解决了当前对面板颗粒亮度进行数字化的设备，不能完全单独提取出每个颗粒的亮度的问题。该方法包括：采用屏幕像素颗粒大小相对于相机像元颗粒大小的像素数MR大于设定倍数的相机拍摄屏幕的三原色颗粒图片；对所述三原色颗粒图片进行处理，定位所述拍摄的三原色颗粒图片中的每个颗粒位置；基于定位的三原色颗粒图片中的每个颗粒位置，并行计算定位的每个颗粒的亮度。本发明实现逐点提取颗粒亮度，更准确更高效的提取显示屏幕的颗粒的亮度。
Description
技术领域
本发明涉及平面显示领域，尤其涉及一种屏幕颗粒亮度提取方法及装置。
背景技术
平面显示面板具有分辨率高，亮度高和不易变形等特点，再结合目前电视手机屏幕要求的分辨率越来越高，对图像画质要求越来越高，显示面板模组制作工艺越来越复杂，经过上百道工艺，数百万个颗粒，难免存在显示模组颗粒亮度不一致的情形。这种不一致性会严重降低显示模组的显示品质。这种缺陷业内统称为mura缺陷。在显示面板出场前一般需要对mura缺陷进行修复，即对显示颗粒进行亮度矫正。
显示面板颗粒的亮度通过校准的设备量化，一般都采用相机对显示面板成像，达到颗粒亮度数字化。经过转化后，颗粒的亮度就表现为图像中的像素的灰度值，颗粒较亮，对应的灰度值就越高。亮度矫正的原理，就是通过测量、计算颗粒对应的像素的灰度，对超出目标亮度范围的颗粒灰度进行降低，低于目标亮度范围进行补偿，实现对mura缺陷的修复。
随着显示面板的分辨率越做越高，当前对面板颗粒亮度进行数字化的设备，不能完全单独提取出每个颗粒的亮度，一般采用一个区域用一个亮度来表示的方式，说是输出每个颗粒的亮度，其实每个颗粒的亮度都是插值出来的，不能算是真正的颗粒的亮度。还有使用专业的色度仪器测量屏幕的颜色三刺激值，测量色度和亮度，也基本是采用的这种方式按区域测量的方法。用这种方法，当屏幕出现锐利边缘时，这种方式依然无法正常修复。整个屏幕使用统一的分区block来划分屏幕，也会存在上述问题。
发明内容
本发明提供一种屏幕颗粒亮度提取的方法和装置，解决了当前对面板颗粒亮度进行数字化的设备，不能完全单独提取出每个颗粒的亮度的问题。
为了解决上述的技术问题，本发明提供了一种屏幕颗粒亮度提取的方法及装置，具体包括：
依照本发明第一方面，提供一种屏幕颗粒亮度提取的方法，该方法包括：
采用屏幕像素颗粒大小相对于相机像元颗粒大小的像素数MR大于设定倍数的相机拍摄屏幕的三原色颗粒图片；
对所述三原色颗粒图片进行处理，定位所述拍摄的三原色颗粒图片中的每个颗粒位置；
基于定位的三原色颗粒图片中的每个颗粒位置，并行计算定位的每个颗粒的亮度。
依照本发明第二方面，提供一种屏幕颗粒亮度提取装置，该装置包括存储器和处理器，所述处理器用于：
采用屏幕像素颗粒大小相对于相机像元颗粒大小的像素数MR大于设定倍数的相机拍摄屏幕的三原色颗粒图片；
对所述三原色颗粒图片进行处理，定位所述拍摄的三原色颗粒图片中的每个颗粒位置；
基于定位的三原色颗粒图片中的每个颗粒位置，并行计算定位的每个颗粒的亮度。
依照本发明第三方面，提供一种计算机存储介质，所述计算机存储介质存储有计算机程序，该计算机程序被执行时实现上述的方法。
本发明实施例的一种屏幕颗粒亮度提取的方法及装置，具体以下有益效果：
本发明提供了一种更高效准确的屏幕颗粒亮度提取的方法及装置，屏幕放置允许产生角度偏转，减少显示面板生成过程中的人工操作时间，提高工作效率；利用高分辨率相机，更加准确的数字化颗粒亮度；利用屏幕颗粒掩模信息，减少屏幕亮度计算时间，提高屏幕亮度提取的稳定性。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对本发明实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面所介绍的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明实施例一提供的一种屏幕颗粒亮度提取方法的示意图；
图2为本发明实施例三提供的一种屏幕颗粒亮度提取的装置图。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明作进一步地详细描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例一
本实施例提供一种屏幕颗粒亮度提取的方法，应用于OLED屏幕，如图1所述，该方法包括：
步骤101，采用屏幕像素颗粒大小相对于相机像元颗粒大小的像素数MR大于设定倍数的相机拍摄屏幕的三原色颗粒图片；
上述MR为屏幕的每个像素所对应的感光元件cmos颗粒数量，即像素数。
目前使用的相机分辨率较低，无法实现高精度准确的颗粒亮度数字化，在本实施例中使用高分辨率的相机拍摄屏幕能够实现颗粒分离，不出现像素粘连，从图像中能够独立区分每个颜色通道的颗粒。
根据屏幕颗粒的大小和分辨率选择合适的相机，针对屏幕颗粒大小，屏幕像素颗粒大小相对于相机像元颗粒大小的像素数MR大于5。
在具体实施中，采用的是90M的高分辨率相机，像素数MR能够做到5以上。
上述高分辨率相机是针对屏幕像素大小的，即根据屏幕分辨率的参数，选择对应的满足要求的分辨率相机。此处不对选择的分辨率相机做限定，本领域技术人员可根据实际需求选择相机。
在具体实施中，确定好相机后，采用的是90mm镜头对屏幕进行拍摄，拍摄图片颗粒效果能够实现颗粒分离。相机拍摄颗粒的要求是不能出现像素粘连，从图像中能够独立区分每个颜色通道的颗粒，以便可以提取每个颗粒的范围。
上述颜色通道为屏幕显示的红、绿、蓝三个通道的不同亮度的显示画面，包含红、绿、蓝三个独立的屏幕三原色显示通道颗粒。
在具体实施中，每个通道单独点亮，然后进行拍摄该通道不同灰阶的图片。比如说，先点亮红通道，设置红通道不同亮度，每个亮度分别拍摄。红通道拍摄完毕后，再拍摄绿通道，操作方式同红通道，蓝通道一样的操作。通过独立拍摄屏幕的三原色颗粒图片，完成屏幕的数字化。
上述屏幕的数字化为屏幕颗粒的亮度通过校准的设备量化，一般都采用相机对屏幕成像，达到颗粒亮度数字化。经过转化后，颗粒的亮度就表现为图像中的像素灰度值，灰度即表示图像像素明暗程度的数值，颗粒越亮，对应的灰度值就越高。
步骤102，对所述三原色颗粒图片进行处理，定位所述拍摄的三原色颗粒图片中的每个颗粒位置；
将屏幕区域的水平方向和垂直方向与图像标准坐标系重合生成参考屏幕图像；
其中，基于参考屏幕图像为屏幕区域的三原色颗粒分别创建颗粒掩模信息。
图像掩模是用选定的图像、图形或物体，对待处理的图像(全部或局部)进行遮挡，来控制图像处理的区域或处理过程。用于覆盖的特定图像或物体称为掩模或模板。光学图像处理中，掩模可以是胶片、滤光片等。数字图像处理中，掩模为二维矩阵数组，有时也用多值图像。数字图像处理中，图像掩模主要用于：提取感兴趣区，用预先制作的感兴趣区掩模与待处理图像相乘，得到感兴趣区图像，感兴趣区内图像值保持不变，而区外图像值都为0；屏蔽作用,用掩模对图像上某些区域作屏蔽，使其不参加处理或不参加处理参数的计算,或仅对屏蔽区作处理或统计；结构特征提取，用相似性变量或图像匹配方法检测和提取图像中与掩模相似的结构特征；特殊形状图像的制作。
在具体实施中，通过图像处理确定上述三原色颗粒图片中屏幕区域；在屏幕转换为图像后，为了准确定位每个颗粒的位置，需要定位屏幕区域的位置和角度。
在具体实施中，通过图像处理的方式完成屏幕区域的定位，得到屏幕区域在图像中的位置和角度。更进一步的讲，找到屏幕区域后，需要将屏幕区域矫正到新的坐标系中。新的坐标系指图像标准坐标系，将屏幕区域的水平方向和垂直方向与图像标准坐标系重合。该方式能够适应屏幕存在旋转的现象，降低了对屏幕固定方式的约束。
在实施中，根据拍摄的所述三原色颗粒图片，为屏幕的三原色颗粒分别创建颗粒信息掩模；上述颗粒信息掩模信息包括如下信息：
颗粒的坐标、颗粒的大小、颗粒的间距、缺失位置和冗余位置。
上述颗粒的大小为以三原色颗粒图片像素面积计算的三原色颗粒的尺寸；
上述颗粒的间距为以三原色颗粒图片像素面积计算的三原色颗粒之间的水平距离和垂直距离；
上述缺失位置为拍摄的屏幕颗粒无法数字化的位置；
上述冗余位置为屏幕缺陷造成的伪颗粒位置。
在具体实施中，屏幕转到图像标准坐标系中后，进一步为屏幕的颗粒建立信息掩模。获取屏幕的红、绿、蓝三个独立通道的图像后，基于进行屏幕区域提取后转换后的图像即作为参考屏幕图像，需要为屏幕的三原色颗粒建立信息掩模。信息掩模包含每个通道颗粒的坐标，颗粒的大小，颗粒的间距，缺失位置和冗余位置。更进一步的讲，颗粒的坐标包含颗粒在屏幕区域中的位置和在参考屏幕图像中的位置的对应关系；颗粒的大小包含三原色颗粒的尺寸，以三原色颗粒图片像素面积计算；颗粒的间距是三原色颗粒之间的水平和垂直距离，以三原色颗粒图片像素单位计算。缺失位置包含拍摄的样本屏幕颗粒无法数字化的位置；冗余位置包含屏幕缺陷造成的伪颗粒位置，更进一步的讲，伪颗粒指的是由于屏幕表面的缺陷，比如灰尘、杂志造成的冗余亮点。
利用所述颗粒信息掩膜定位所述三原色颗粒图片中的颗粒位置，包括：
将创建颗粒掩膜信息的参考屏幕图像旋转对应的角度后，将颗粒掩膜信息映射到三原色颗粒图片的坐标系中生成映射文件；
根据映射文件计算每个定位所述三原色颗粒图片中的颗粒位置。
在具体实施中，建立完成屏幕的信息掩模后，其用来定位屏幕在图像中的位置，通过掩模的位置，并提供的一定的搜索范围，利用掩模的初始位置信息，从三原色颗粒图片中定位屏幕的起始位置和屏幕相对参考屏幕图像的旋转角度。掩膜的初始位置信息是指基于参考屏幕图像的颗粒位置信息。这样就确定了图像中屏幕的信息。所谓的搜索范围是利用掩模去寻找屏幕时所允许的偏移量，在偏移量范围内，需要能够找到屏幕。简单说就是参考屏幕图像的掩膜信息作为模板，通过模板来寻找检测图像中的屏幕。
更进一步的讲，利用建立的屏幕掩模信息和获取的图像中的屏幕信息，将掩模信息映射到图像标准坐标系中，根据掩模已经建立的信息完成颗粒掩模覆盖。
步骤103，基于定位的三原色颗粒图片中的每个颗粒位置，并行计算定位的每个颗粒的亮度。
根据颗粒信息掩模提取定位的每个颗粒的亮度，并将亮度绑定到颗粒信息掩模对应的三原色颗粒图片的坐标上。
在具体实施中，掩模信息中包含每个颗粒的坐标、颗粒大小颗粒间距等信息，生成每个颗粒的计算窗口，每个颗粒对应一个计算窗口，能够结合颗粒邻域亮度等这些掩模信息准确提取每个颗粒的亮度，并将亮度绑定到掩模信息坐标上。
采用并行计算的方法定位每个颗粒的亮度提高了计算的速度和处理能力。
利用此方法可以并行高效的提取每个颗粒的亮度信息。
实施例二
基于同一发明构思，本发明实施例中还提供了一种屏幕颗粒亮度提取的装置，并且该设备解决问题的原理与该方法相似，因此该设备的实施例可以参见方法的实施，重复之处不再赘述。
本实施例还提供一种屏幕颗粒亮度提取的装置，包括处理器和存储器，上述处理器用于：
采用屏幕像素颗粒大小相对于相机像元颗粒大小的像素数MR大于设定倍数的相机拍摄屏幕的三原色颗粒图片；
对所述三原色颗粒图片进行处理，定位所述拍摄的三原色颗粒图片中的每个颗粒位置；
基于定位的三原色颗粒图片中的每个颗粒位置，并行计算定位的每个颗粒的亮度。
所述处理器具体用于：
根据拍摄的所述三原色颗粒图片，为屏幕的三原色颗粒分别创建颗粒信息掩模；
利用所述颗粒信息掩膜定位所述三原色颗粒图片中的颗粒位置。
所述处理器具体用于：
通过图像处理确定所述三原色颗粒图片中屏幕区域；
将屏幕区域的水平方向和垂直方向与图像标准坐标系重合生成参考屏幕图像；
其中，基于参考屏幕图像为屏幕区域的三原色颗粒分别创建颗粒掩模信息。
所述处理器还用于：
确定屏幕区域在所述三原色颗粒图片中的起始位置和旋转角度；
利用所述颗粒信息掩膜定位所述三原色颗粒图片中的颗粒位置，包括：
将创建颗粒掩膜信息的参考屏幕图像旋转对应的角度后，将颗粒掩膜信息映射到三原色颗粒图片的坐标系中生成映射文件；
根据映射文件计算每个定位所述三原色颗粒图片中的颗粒位置。
所述处理器用于：
根据颗粒信息掩模提取定位的每个颗粒的亮度，并将亮度绑定到颗粒信息掩模对应的三原色颗粒图片的坐标上。
实施例三
本发明实施例还提供一种屏幕颗粒亮度提取的装置，如图2所示，包括：
图片获取单元201，用于采用屏幕像素颗粒大小相对于相机像元颗粒大小的像素数MR大于设定倍数的相机拍摄屏幕的三原色颗粒图片；
颗粒位置定位单元202，用于对所述三原色颗粒图片进行处理，定位所述拍摄的三原色颗粒图片中的每个颗粒位置；
颗粒亮度计算单元203，用于基于定位的三原色颗粒图片中的每个颗粒位置，并行计算定位的每个颗粒的亮度。
颗粒位置定位单元202用于对所述三原色颗粒图片进行处理，定位所述拍摄的三原色颗粒图片中的颗粒位置，包括：
根据拍摄的所述三原色颗粒图片，为屏幕的三原色颗粒分别创建颗粒信息掩模；
利用所述颗粒信息掩膜定位所述三原色颗粒图片中的颗粒位置。
颗粒位置定位单元202具体用于根据拍摄的所述三原色颗粒图片，所述为屏幕的三原色颗粒分别创建颗粒掩模信息，包括：
通过图像处理确定所述三原色颗粒图片中屏幕区域；
将屏幕区域的水平方向和垂直方向与图像标准坐标系重合生成参考屏幕图像；
其中，基于参考屏幕图像为屏幕区域的三原色颗粒分别创建颗粒掩模信息。
颗粒位置定位单元202还用于：
确定屏幕区域在所述三原色颗粒图片中的起始位置和旋转角度；
利用所述颗粒信息掩膜定位所述三原色颗粒图片中的颗粒位置，包括：
将创建颗粒掩膜信息的参考屏幕图像旋转对应的角度后，将颗粒掩膜信息映射到三原色颗粒图片的坐标系中生成映射文件；
根据映射文件计算每个定位所述三原色颗粒图片中的颗粒位置。
颗粒亮度计算单元203具体用于根据颗粒信息掩模提取定位的每个颗粒的亮度，并将亮度绑定到颗粒信息掩模对应的三原色颗粒图片的坐标上。
实施例四
本实施例为一种计算机存储介质，上述计算机存储介质存储有计算机程序，该计算机程序被执行时实现上述实施例一至三任一项的内容。
本领域内的技术人员应明白，本发明的实施例可提供为方法、***、或计算机程序产品。因此，本发明可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且，本发明可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器和光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。
本发明是参照根据本发明实施例的方法、设备(***)、和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器，使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。
这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中，使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品，该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。
这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上，使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理，从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。
显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。
Claims (10)
1.一种屏幕颗粒亮度提取方法，其特征在于，该方法包括：
采用屏幕像素颗粒大小相对于相机像元颗粒大小的像素数MR大于设定倍数的相机拍摄屏幕的三原色颗粒图片，所述MR为屏幕的每个像素所对应的感光元件cmos颗粒数量，三原色颗粒图片像素颗粒大小相对于相机像元颗粒大小的MR大于5；
通过图像处理确定所述三原色颗粒图片中屏幕区域；
将屏幕区域的水平方向和垂直方向与图像标准坐标系重合生成参考屏幕图像；
基于参考屏幕图像为屏幕区域的三原色颗粒分别创建颗粒信息掩模；
利用所述颗粒信息掩膜定位所述三原色颗粒图片中的颗粒位置；
基于定位的三原色颗粒图片中的每个颗粒位置，并行计算定位的每个颗粒的亮度。
2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述颗粒信息掩模信息包括如下信息：
颗粒的坐标、颗粒的大小、颗粒的间距、缺失位置和冗余位置。
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，
所述颗粒的大小为以三原色颗粒图片像素面积计算的三原色颗粒的尺寸；
所述颗粒的间距为以三原色颗粒图片像素面积计算的三原色颗粒之间的水平距离和垂直距离；
所述缺失位置为拍摄的三原色颗粒图片颗粒无法数字化的位置；
所述冗余位置为屏幕缺陷造成的伪颗粒位置。
4.如权利要求1所述的方法，其特征在于，通过图像处理确定所述三原色颗粒图片中屏幕区域时，还包括：
确定屏幕区域在所述三原色颗粒图片中的起始位置和旋转角度；
利用所述颗粒信息掩膜定位所述三原色颗粒图片中的颗粒位置，包括：
将创建颗粒掩膜信息的参考屏幕图像旋转对应的角度后，将颗粒掩膜信息映射到三原色颗粒图片的坐标系中生成映射文件；
根据映射文件计算每个定位所述三原色颗粒图片中的颗粒位置。
5.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述并行计算定位的每个颗粒的亮度，包括：
根据颗粒信息掩模提取定位的每个颗粒的亮度，并将亮度绑定到颗粒信息掩模对应的三原色颗粒图片的坐标上。
6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述屏幕为有机发光二极管OLED屏幕。
7.一种屏幕颗粒亮度提取装置，其特征在于，该装置包括处理器和存储器，所述处理器用于：
采用屏幕像素颗粒大小相对于相机像元颗粒大小的像素数MR大于设定倍数的相机拍摄屏幕的三原色颗粒图片，所述MR为屏幕的每个像素所对应的感光元件cmos颗粒数量，三原色颗粒图片像素颗粒大小相对于相机像元颗粒大小的MR大于5；
通过图像处理确定所述三原色颗粒图片中屏幕区域；
将屏幕区域的水平方向和垂直方向与图像标准坐标系重合生成参考屏幕图像；
基于参考屏幕图像为屏幕区域的三原色颗粒分别创建颗粒信息掩模；
利用所述颗粒信息掩膜定位所述三原色颗粒图片中的颗粒位置；
基于定位的三原色颗粒图片中的每个颗粒位置，并行计算定位的每个颗粒的亮度。
8.如权利要求7所述的装置，其特征在于，所述处理器还用于：
确定屏幕区域在所述三原色颗粒图片中的起始位置和旋转角度；
利用所述颗粒信息掩膜定位所述三原色颗粒图片中的颗粒位置，包括：
将创建颗粒掩膜信息的参考屏幕图像旋转对应的角度后，将颗粒掩膜信息映射到三原色颗粒图片的坐标系中生成映射文件；
根据映射文件计算每个定位所述三原色颗粒图片中的颗粒位置。
9.如权利要求7所述的装置，其特征在于，所述处理器用于：
根据颗粒信息掩模提取定位的每个颗粒的亮度，并将亮度绑定到颗粒信息掩模对应的三原色颗粒图片的坐标上。
10.一种计算机存储介质，其特征在于，所述计算机存储介质存储有计算机程序，该计算机程序被执行时实现权利要求1-6任意一项所述的方法。
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