CN115938220A - 弧形屏的校正方法及装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种弧形屏的校正方法及装置。弧形屏的校正方法包括：控制至少两个相机按照预设位置放置于所述弧形屏的出光面；所述至少两个相机与所述弧形屏的距离相等；控制所述至少两个相机拍摄所述弧形屏的显示画面；其中，所述至少两个相机拍摄的区域覆盖所述弧形屏的全部像素；对所述至少两个相机拍摄的图像数据进行数据融合处理，得到所述弧形屏的实际显示数据，并根据所述实际显示数据计算所述弧形屏的校正参数。本发明实施例可以提高弧形屏的校正效率和校正精度。

Description

弧形屏的校正方法及装置

技术领域

本发明实施例涉及显示技术领域，尤其涉及一种弧形屏的校正方法及装置。

背景技术

相较于平面显示屏，弧形屏可以提供更丰富的视觉效果，因此弧形屏得到了越来越多的应用；尤其是大面积的LED广告屏，曲面设计扩展了其应用场景。但是，目前，弧形屏在校正时，由于存在弧度原因，使用一台相机不能采集整屏显示画面，需要反复挪动相机，多次采集画面再融合处理得到校正数据，校正过程复杂且耗时较长。而且校正过程中移动相机容易出现定位不准的问题，会导致弧形屏中各个像素的校正数据不匹配，校正后的显示画面容易出现色差以及整屏不同区域显示不一致等问题。因此，现有的弧形屏的校正方法存在耗时长和校正精度差的问题。

发明内容

本发明实施例提供了一种弧形屏的校正方法及装置，以提高校正效率和校正精度。

第一方面，本发明实施例提供了一种弧形屏的校正方法，包括：

控制至少两个相机按照预设位置放置于所述弧形屏的出光面；所述至少两个相机与所述弧形屏的距离相等；

控制所述至少两个相机拍摄所述弧形屏的显示画面；其中，所述至少两个相机拍摄的区域覆盖所述弧形屏的全部像素；

对所述至少两个相机拍摄的图像数据进行数据融合处理，得到所述弧形屏的实际显示数据，并根据所述实际显示数据计算所述弧形屏的校正参数。

可选地，相邻所述相机的拍摄区域存在交叠；选取每个相机的拍摄图像的中间区域的图像数据进行数据融合处理。

可选地，在控制所述至少两个相机拍摄所述弧形屏的显示画面之后，还包括：根据所述弧形屏中的单个像素占据相机的拍摄画面的像素数和/或所述拍摄画面的亮度，判断所述拍摄画面是否合格；若是，则执行对所述至少两个相机拍摄的图像数据进行数据融合处理的步骤；否则，根据所述拍摄画面调整相机的拍摄参数。

可选地，所述相机的拍摄参数包括：光圈和/或曝光时间。

可选地，在根据所述拍摄画面调整所述相机的拍摄参数之后，还包括：

判断所述拍摄参数的调整次数是否超过阈值；若是，则调整所述至少两个相机与所述弧形屏的距离，并重置所述拍摄参数的调整次数；否则，执行拍摄所述弧形屏的显示画面的步骤。

可选地，所述相机的最大拍摄视角小于120°。

可选地，在控制所述至少两个相机拍摄所述弧形屏的显示画面之前，还包括：控制所述弧形屏中的所有像素显示相同的设定颜色。

可选地，在根据所述实际显示数据计算所述弧形屏的校正参数之后，还包括：根据所述校正参数对所述弧形屏进行校正，控制所述弧形屏显示校正后的画面；

判断所述校正后的画面是否为预期显示画面；若否，则执行拍摄所述弧形屏的显示画面和计算所述弧形屏的校正参数的步骤。

可选地，所述弧形屏为内弧形显示屏或外弧形显示屏。

第二方面，本发明实施例还提供了一种弧形屏的校正装置，包括：

相机位置控制模块，用于控制至少两个相机按照预设位置放置于所述弧形屏的出光面；所述至少两个相机与所述弧形屏的距离相等；

拍摄控制模块，用于控制所述至少两个相机拍摄所述弧形屏的显示画面；其中，所述至少两个相机拍摄的区域覆盖所述弧形屏的全部像素；

处理模块，用于对所述至少两个相机拍摄的图像数据进行数据融合处理，得到所述弧形屏的实际显示数据，并根据所述实际显示数据计算所述弧形屏的校正参数。

本发明实施例提供的弧形屏的校正方法中，采用多相机校正方式，控制所有相机的拍摄区域可以覆盖弧形屏的全部像素，有效避免了单相机校正时需要反复移动相机位置造成的耗时长、误差大、校正后整屏存在色差和摩尔纹等问题，提高了校正效率和精度。并且，设置每台相机与弧形屏的距离相等，可以保证每台相机拍摄画面的分辨率一致，有利于简化数据融合等处理过程；且每台相机的光圈等拍摄参数可以统一调整，进一步简化校正过程，节省校正时间。因此，与现有技术相比，本发明实施例可以提高弧形屏的校正效率和校正精度。

附图说明

图1是本发明实施例提供的一种弧形屏的校正方法的流程示意图；

图2是本发明实施例提供的一种弧形屏与相机的位置关系示意图；

图3是本发明实施例提供的另一种弧形屏与相机的位置关系示意图；

图4是本发明实施例提供的又一种弧形屏与相机的位置关系示意图；

图5是本发明实施例提供的另一种弧形屏的校正方法的流程示意图；

图6是本发明实施例提供的一种弧形屏的校正装置的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本发明，而非对本发明的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本发明相关的部分而非全部结构。

本发明实施例提供了一种弧形屏的校正方法，采用多台相机进行校正，适用于对非平面显示屏的亮度或色度等光学特性的校正，可由弧形屏的校正装置实现。图1是本发明实施例提供的一种弧形屏的校正方法的流程示意图，图2是本发明实施例提供的一种弧形屏与相机的位置关系示意图。参见图1和图2，该弧形屏的校正方法包括：

S110、控制至少两个相机按照预设位置放置于弧形屏的出光面；至少两个相机与弧形屏的距离相等。

其中，相机与弧形屏10的距离可以是相机远离出光面的一侧到出光面11的垂直距离；如图2中所示，第一台相机20-1的底端至出光面11的垂直距离为L1，第二台相机20-2的底端至出光面11的垂直距离为L2，第三台相机20-3的底端至出光面11的垂直距离为L3；其中，L1＝L2＝L3。或者，相机与弧形屏10的距离可以是相机的几何中心到出光面11的垂直距离等，只要保证每个相机与弧形屏10的距离的计算规则相同即可。设置每台相机与弧形屏10的距离相等，相当于每台相机的中心点的连线的弧度与出光面11的弧度相同，可以保证每台相机拍摄画面的分辨率一致，有利于简化后续数据融合等处理过程；且每台相机的光圈等拍摄参数可以统一调整，进一步简化校正过程。示例性地，多台相机可以由操作人员按照预设位置人工放置；或者，相机可以放置在移动轨道上，由控制器控制相机移动到预设位置。

S120、控制至少两个相机拍摄弧形屏的显示画面；其中，至少两个相机拍摄的区域覆盖弧形屏的全部像素。

其中，可以控制所有相机同时拍摄弧形屏10的显示画面，以缩短校正时间。相邻相机拍摄的区域可以重叠或不重叠，但所有相机的拍摄区域需覆盖弧形屏10的全部像素，以保证校正效果。

S130、对至少两个相机拍摄的图像数据进行数据融合处理，得到弧形屏的实际显示数据，并根据实际显示数据计算弧形屏的校正参数。

其中，弧形屏10的校正参数可以包括弧形屏10中所有像素的校正数据，以保证校正结果的准确性。弧形屏10的像素可以理解为构成弧形屏10的最小发光单元。例如弧形屏10为LED显示屏，那么构成显示屏的LED灯珠即为弧形屏10的像素。

本发明实施例提供的弧形屏的校正方法中，采用多相机校正方式，控制所有相机的拍摄区域可以覆盖弧形屏的全部像素，有效避免了单相机校正时需要反复移动相机位置造成的耗时长、误差大、校正后整屏存在色差和摩尔纹等问题，提高了校正效率和精度。并且，设置每台相机与弧形屏的距离相等，可以保证每台相机拍摄画面的分辨率一致，有利于简化数据融合等处理过程；且每台相机的光圈等拍摄参数可以统一调整，进一步简化校正过程，节省校正时间。因此，本发明实施例可以提高弧形屏的校正效率和校正精度。

图3是本发明实施例提供的另一种弧形屏与相机的位置关系示意图。图3可看做图2的结构沿自下而上的视角的展平示意图。参见图2和图3，在上述各实施方式的基础上，可选地，相邻相机的拍摄区域存在交叠；选取每个相机的拍摄图像的中间区域的图像数据进行数据融合处理。下面结合图2和图3，以校正***中设置三台相机为例，对相机的拍摄区域划分和弧形屏10的区域划分进行详细解释。需要说明的是，此处所述弧形屏10的区域划分是指明确各个相机的拍摄区域中用于数据融合处理的有效区域在弧形屏10上的实际位置，并不是在实体上将弧形屏10分割，弧形屏10仍整体显示完整画面。

图2中，自左至右依次为第一台相机20-1、第二台相机20-2和第三台相机20-3。图2中以虚线表示相机的拍摄视角边沿，对应同一台相机的两条虚线与出光面11或出光面11的延长线(点划线)的交点之间的范围即为该相机的拍摄区域；自左至右依次是第一拍摄区域A1、第二拍摄区域A2和第三拍摄区域A3。参见图2和图3，弧形屏10的出光面11被分割为三个显示子区域，自左至右依次是第一显示子区域D1、第二显示子区域D2和第三显示子区域D3。每台相机的拍摄区域均对应覆盖一个显示子区域，且显示子区域位于拍摄区域的中间区域；那么，选取每个相机的拍摄图像的中间区域的图像数据进行数据融合处理，实质上就是选取每个相机的拍摄图像中体现显示子区域部分的拍摄画面的图像数据进行处理。示例性地，拍摄区域的宽度可以比显示子区域的宽度大20像素以上。

这样设置，每台相机采集的数据均去掉多采集的边缘部分，可以保证融合得到的弧形屏10的实际显示数据的完整性；并且，可以减少相机拍摄画面的边缘畸变问题对实际显示数据的影响，可以提升整体均匀性，从而提高校正精度。

继续参见图3，在上述各实施方式的基础上，可选地，相机的预设位置可以对应显示子区域的中心位置；这样可以进一步保证画面的准确性，降低画面畸变对实际显示数据的影响；且可以统一处理摩尔纹，使校正后显示效果达到最优。示例性地，各显示子区域可以是等分出光面11形成，即各显示子区域的面积相同，以简化数据处理的步骤。

需要说明的是，上述各实施例示例性地给出了使用三台相机进行校正的方案，但不作为对本发明的限定，实际应用时，相机的数量可以根据诸如弧形屏的大小等实际情况进行选取。

上述各实施例示例性地给出了弧形屏10为内弧形显示屏的方案，但不作为对本发明的限定。在其他实施方式中，如图4所示，弧形屏10也可以是外弧形显示屏，相机20仍围绕出光面11设置。

图5是本发明实施例提供的另一种弧形屏的校正方法的流程示意图。参见图5，在一种实施方式中，可选地，弧形屏的校正方法包括：

S210、控制至少两个相机按照预设位置放置于弧形屏的出光面；至少两个相机与弧形屏的距离相等。

其中，该步骤相当于初步确定相机位置。若弧形屏为大型LED显示屏，可以根据经验值初步确定相机与弧形屏的初始距离，例如在8-15米之间。

S220、控制弧形屏中的所有像素显示相同的设定颜色。

其中，彩色显示屏中，每个像素通常可以显示多种颜色；本实施例可以在一次校正循环中，控制弧形屏中的所有像素显示相同的设定颜色，以得到所有像素针对该设定颜色的校正数据；并在多次校正循环中，设置不同的设定颜色，以得到所有像素针对不同设定颜色的校正数据。示例性地，设定颜色包括红色、蓝色和绿色。

S230、控制至少两个相机拍摄弧形屏的显示画面；其中，至少两个相机拍摄的区域覆盖弧形屏的全部像素。

S240、判断拍摄画面是否合格；若是，则执行S280；否则执行S250。

其中，可以根据弧形屏中的单个像素占据相机的拍摄画面的像素数和/或拍摄画面的亮度，判断拍摄画面是否合格。例如，弧形屏中的单个像素占据相机的拍摄画面的像素数太少，比如小于30时，可认为拍摄画面不合格。

S250、根据拍摄画面调整相机的拍摄参数。

其中，相机的拍摄参数包括：光圈和/或曝光时间。当拍摄画面不合格时，可以根据弧形屏中的单个像素占据相机的拍摄画面的像素数和/或拍摄画面的亮度来调整相机的光圈和/或曝光时间。例如，拍摄画面太亮时减少曝光时间。

S260、判断拍摄参数的调整次数是否超过阈值；若是，则执行S270，否则执行S230。

其中，若多次调整拍摄参数后，拍摄画面仍不合格，可认为拍摄参数调整无效，此时可以调整相机与弧形屏的距离。

S270、调整至少两个相机与弧形屏的距离，重置拍摄参数的调整次数。

其中，各个相机可以整体进行调整，在调整过程中，始终保持各相机与弧形屏的距离一致。并且，在调整过程中，可以始终控制相机的最大拍摄视角(如图4中的最大拍摄视角Arc)小于120°，以保证拍摄画面的质量。此时，重置拍摄参数的调整次数，相当于将调整次数清零，以便于改变距离后下一轮调整的顺利进行。

S280、对至少两个相机拍摄的图像数据进行数据融合处理，得到弧形屏的实际显示数据，并根据实际显示数据计算弧形屏的校正参数。

S290、根据校正参数对弧形屏进行校正，控制弧形屏显示校正后的画面。

S2A0、判断校正后的显示画面是否符合要求；若是，则执行S2B0；否则执行S220。

其中，该步骤实际上是判断校正后的画面是否为预期显示画面；具体可以是将校正后的实际显示画面与预期显示画面进行对比，若误差在允许范围内即认为校正后的画面是预期显示画面，符合要求。若校正后的显示画面不符合要求，则对弧形屏进行新一轮校正。

S2B0、保存校正参数。

其中，校正参数可以保存至弧形屏自身配置的处理器中的存储器中，以便在处理器控制弧形屏正常显示画面时调用。

本实施例通过S210-S2B0实现了弧形屏的校正过程。该校正过程可以由校正***中的控制器执行。校正***可包括多个相机、控制器和所需线材，其中，控制器可以分别与相机和弧形屏中的处理器连接，以完成校正；控制器可以置于电脑等控制设备中。

本发明实施例还提供了一种弧形屏的校正装置，用于实现本发明任意实施例所提供的弧形屏的校正方法，具有相应的有益效果。图6是本发明实施例提供的一种弧形屏的校正装置的结构示意图。参见图6，该弧形屏的校正装置可以设置于电脑等控制设备的控制器中。该校正装置包括：相机位置控制模块310、拍摄控制模块320和处理模块330。

其中，相机位置控制模块310用于控制至少两个相机按照预设位置放置于弧形屏的出光面；至少两个相机与弧形屏的距离相等。拍摄控制模块320用于控制至少两个相机拍摄弧形屏的显示画面；其中，至少两个相机拍摄的区域覆盖弧形屏的全部像素。处理模块330用于对至少两个相机拍摄的图像数据进行数据融合处理，得到弧形屏的实际显示数据，并根据实际显示数据计算弧形屏的校正参数。

本发明实施例提供的弧形屏的校正装置中，设置有相机位置控制模块310、拍摄控制模块320和处理模块330，采用多相机校正方式，控制所有相机的拍摄区域可以覆盖弧形屏的全部像素，有效避免了单相机校正时需要反复移动相机位置造成的耗时长、误差大、校正后整屏存在色差和摩尔纹等问题，提高了校正效率和精度。并且，设置每台相机与弧形屏的距离相等，可以保证每台相机拍摄画面的分辨率一致，有利于简化数据融合等处理过程；且每台相机的光圈等拍摄参数可以统一调整，进一步简化校正过程，节省校正时间。因此，本发明实施例可以提高弧形屏的校正效率和校正精度。

在上述各实施方式的基础上，可选地，弧形屏的校正装置还包括参数调整模块，用于在控制至少两个相机拍摄弧形屏的显示画面之后，根据弧形屏中的单个像素占据相机的拍摄画面的像素数和/或拍摄画面的亮度，判断拍摄画面是否合格；若是，则执行对至少两个相机拍摄的图像数据进行数据融合处理的步骤；否则，根据拍摄画面调整相机的拍摄参数。

在上述各实施方式的基础上，可选地，弧形屏的校正装置还包括距离调整模块，用于在根据拍摄画面调整相机的拍摄参数之后，判断拍摄参数的调整次数是否超过阈值；若是，则调整至少两个相机与弧形屏的距离，并重置拍摄参数的调整次数；否则，执行拍摄弧形屏的显示画面的步骤。

在上述各实施方式的基础上，可选地，弧形屏的校正装置还包括颜色设定模块，用于在控制至少两个相机拍摄弧形屏的显示画面之前，控制弧形屏中的所有像素显示相同的设定颜色。

在上述各实施方式的基础上，可选地，弧形屏的校正装置还包括再校正模块，用于在根据实际显示数据计算弧形屏的校正参数之后，根据校正参数对弧形屏进行校正，控制弧形屏显示校正后的画面；判断校正后的画面是否为预期显示画面；若是，则保存校正参数；若否，则执行拍摄弧形屏的显示画面和计算弧形屏的校正参数的步骤。

注意，上述仅为本发明的较佳实施例及所运用技术原理。本领域技术人员会理解，本发明不限于这里所述的特定实施例，对本领域技术人员来说能够进行各种明显的变化、重新调整和替代而不会脱离本发明的保护范围。因此，虽然通过以上实施例对本发明进行了较为详细的说明，但是本发明不仅仅限于以上实施例，在不脱离本发明构思的情况下，还可以包括更多其他等效实施例，而本发明的范围由所附的权利要求范围决定。

Claims (10)

1.一种弧形屏的校正方法，其特征在于，包括：

控制至少两个相机按照预设位置放置于所述弧形屏的出光面；所述至少两个相机与所述弧形屏的距离相等；

控制所述至少两个相机拍摄所述弧形屏的显示画面；其中，所述至少两个相机拍摄的区域覆盖所述弧形屏的全部像素；

对所述至少两个相机拍摄的图像数据进行数据融合处理，得到所述弧形屏的实际显示数据，并根据所述实际显示数据计算所述弧形屏的校正参数。

2.根据权利要求1所述的弧形屏的校正方法，其特征在于，相邻所述相机的拍摄区域存在交叠；选取每个相机的拍摄图像的中间区域的图像数据进行数据融合处理。

3.根据权利要求1所述的弧形屏的校正方法，其特征在于，在控制所述至少两个相机拍摄所述弧形屏的显示画面之后，还包括：

根据所述弧形屏中的单个像素占据相机的拍摄画面的像素数和/或所述拍摄画面的亮度，判断所述拍摄画面是否合格；若是，则执行对所述至少两个相机拍摄的图像数据进行数据融合处理的步骤；否则，根据所述拍摄画面调整相机的拍摄参数。

4.根据权利要求3所述的弧形屏的校正方法，其特征在于，所述相机的拍摄参数包括：光圈和/或曝光时间。

5.根据权利要求3所述的弧形屏的校正方法，其特征在于，在根据所述拍摄画面调整所述相机的拍摄参数之后，还包括：

判断所述拍摄参数的调整次数是否超过阈值；若是，则调整所述至少两个相机与所述弧形屏的距离，并重置所述拍摄参数的调整次数；否则，执行拍摄所述弧形屏的显示画面的步骤。

6.根据权利要求1或5所述的弧形屏的校正方法，其特征在于，所述相机的最大拍摄视角小于120°。

7.根据权利要求1所述的弧形屏的校正方法，其特征在于，在控制所述至少两个相机拍摄所述弧形屏的显示画面之前，还包括：

控制所述弧形屏中的所有像素显示相同的设定颜色。

8.根据权利要求1所述的弧形屏的校正方法，其特征在于，在根据所述实际显示数据计算所述弧形屏的校正参数之后，还包括：

根据所述校正参数对所述弧形屏进行校正，控制所述弧形屏显示校正后的画面；

判断所述校正后的画面是否为预期显示画面；若否，则执行拍摄所述弧形屏的显示画面和计算所述弧形屏的校正参数的步骤。

9.根据权利要求1所述的弧形屏的校正方法，其特征在于，所述弧形屏为内弧形显示屏或外弧形显示屏。

10.一种弧形屏的校正装置，其特征在于，包括：

相机位置控制模块，用于控制至少两个相机按照预设位置放置于所述弧形屏的出光面；所述至少两个相机与所述弧形屏的距离相等；

拍摄控制模块，用于控制所述至少两个相机拍摄所述弧形屏的显示画面；其中，所述至少两个相机拍摄的区域覆盖所述弧形屏的全部像素；

处理模块，用于对所述至少两个相机拍摄的图像数据进行数据融合处理，得到所述弧形屏的实际显示数据，并根据所述实际显示数据计算所述弧形屏的校正参数。

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