Led面板像素校正方法和装置的制造方法
Led面板像素校正方法和装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及图像处理领域，具体而言，涉及一种发光二极管(LED)面板像素校正方法和装置。
【背景技术】
[0002]LED面板由单一的LED灯颗粒封装而成，每个LED灯可发出红绿蓝三种颜色的光，构成了 LED面板中的一个发光像素点。由于每个LED灯颗粒本身存在差异化，比如亮度，色度上的差别，影响了整个面板显示的亮度均匀性和色度均匀性，从而影响了图像的显示质量。为了减少LED灯颗粒发光的差异化，引入了一种单点像素校正算法，通过单点像素校正算法，提高每颗LED灯颗粒发光亮度和色度上的一致性。传统LED显示模块由于像素间距较大，单个LED显示模块像素点数较少，校正数组和视频数据的数据量较小，实现像素单点校正算法的复杂度较低，因此，通常采用静态存储器(SRAM)进行存储，可以实现中小尺寸，例如，200像素X 100像素的高清LED电视模组。但是SRAM容量小，处理速率较低，且成本较高，随着LED朝高密度、小间距、高分辨率的方向发展，如果采用SRAM对LED面板进行像素校正处理，无法实现大尺寸，例如，1920像素X 1080像素的高清LED面板的像素校正。
[0003]针对相关技术中无法对大尺寸高密度的LED面板进行像素校正的问题，目前尚未提出有效的解决方案。
【发明内容】
[0004]本发明的主要目的在于提供一种LED面板像素校正方法和装置，以解决相关技术中无法对大尺寸高密度的LED面板进行像素校正的问题。
[0005]为了实现上述目的，根据本发明的一个方面，提供了一种LED面板像素校正方法。该方法包括:接收单帧视频数据，单帧视频数据为待校正视频中的一帧数据;存储单帧视频数据至动态存储器;从动态存储器中读取校正数据集和单帧视频数据，其中，动态存储器中预先存储有校正数据集，校正数据集包括对LED面板上多个像素点执行校正的多个校正数组；以及根据校正数据集对单帧视频数据执行校正。
[0006]进一步地，动态存储器包括第一动态存储器和第二动态存储器，单帧视频数据包括相邻的第一帧视频数据和第二帧视频数据，存储单帧视频数据至动态存储器包括:依次存储第一帧视频数据至第一动态存储器，存储第二帧视频数据至第二动态存储器，从动态存储器中读取校正数据集和单帧视频数据包括:依次从第一动态存储器读取第一帧视频数据，从第二动态存储器读取第二帧视频数据，其中，在从第一动态存储器读取第一帧视频数据的同时，存储第二帧视频数据至第二动态存储器。
[0007]进一步地，多个像素点包括按序选取的第一像素点和第二像素点，多个校正数组包括第一像素点对应的第一校正数组和第二像素点对应的第二校正数组，单帧视频数据包括第一像素点对应的第一像素点数据和第二像素点对应的第二像素点数据，从动态存储器中读取校正数据集和单帧视频数据包括:读取第一校正数组和第一像素点数据;判断第一校正数组和第一像素点数据是否读取完毕；当第一校正数组和第一像素点数据读取完毕时，判断单帧视频数据是否读取完毕；以及当单帧视频数据未读取完毕时，读取第二校正数组和第二像素点数据。
[0008]进一步地，动态存储器包括校正数据存储区和视频数据存储区，校正数据存储区用于存储校正数据集，视频数据存储区用于存储单帧视频数据，读取第一校正数组和第一像素点数据包括:在校正数据存储区中第一像素点对应的存储地址读取第一校正数组；以及在视频数据存储区中第一像素点对应的存储地址读取第一像素点数据。
[0009]进一步地，多个像素点包括按序选取的第一像素点和第二像素点，多个校正数组包括第一像素点对应的第一校正数组和第二像素点对应的第二校正数组，单帧视频数据包括第一像素点对应的第一像素点数据和第二像素点对应的第二像素点数据，根据校正数据集对单帧视频数据执行校正包括:通过预设校正算法计算得到第一像素点对应的第一像素点校正数据，其中，预设校正算法用于根据读取的第一校正数组对第一像素点数据执行校正计算得到第一像素点校正数据;判断单帧视频数据是否校正完毕;如果单帧视频数据未校正完毕，通过预设校正算法计算得到第二像素点对应的第二像素点校正数据，预设校正算法用于根据读取的第二校正数组对第二像素点数据执行校正计算得到第二像素点校正数据。
[0010]进一步地，校正数据集预先存储在闪存中，在接收单帧视频数据之前，该方法还包括:接收上电初始化信号；响应于上电初始化信号，以预设单位读取时间为时间间隔启动闪存的读取操作，并将在预设单位读取时间内读取的校正数组存储至动态存储器，其中，预设单位读取时间为在闪存中读取LED面板上一行像素点对应的校正数组或LED面板上一列像素点对应的校正数组的时间；以及对读取操作的次数进行计数，当读取操作的次数达到预设读取操作次数时，结束读取操作，其中，在预设单位读取时间为读取LED面板上一行像素点对应的校正数组的时间时，预设读取操作次数为LED面板上像素的行数，在单位读取时间为读取LED面板上一列像素点对应的校正数组的时间时，预设读取操作次数为LED面板上像素的列数。
[0011]为了实现上述目的，根据本发明的一个方面，提供了一种LED面板像素校正装置。该装置包括:接收单元，用于接收单帧视频数据，单帧视频数据为待校正视频中的一帧数据;存储单元，用于存储单帧视频数据至动态存储器，其中，动态存储器中预先存储有校正数据集，校正数据集包括对LED面板上多个像素点执行校正的多个校正数组;读取单元，用于从动态存储器中读取校正数据集和单帧视频数据；以及校正单元，用于根据校正数据集对单帧视频数据执行校正。
[0012]为了实现上述目的，根据本发明的一个方面，提供了一种LED面板像素校正装置。该装置包括:动态存储器，用于接收并存储单帧视频数据和校正数据集，其中，单帧视频数据为待校正视频中的一帧数据，校正数据集包括对LED面板上多个像素点执行校正的多个校正数组；以及可编程逻辑器件，用于在动态存储器中读取单帧视频数据和校正数据集并根据校正数据集对单帧视频数据执行校正。
[0013]进一步地，单帧视频数据包括相邻的第一帧视频数据和第二帧视频数据，动态存储器包括:第一动态存储器和第二动态存储器，其中，第一动态存储器和第二动态存储器分别用于接收并存储相邻的第一帧视频数据和第二帧视频数据，其中，依次存储第一帧视频数据至第一动态存储器，存储第二帧视频数据至第二动态存储器，依次从第一动态存储器读取第一帧视频数据，从第二动态存储器读取第二帧视频数据，其中，在从第一动态存储器读取第一帧视频数据的同时，存储第二帧视频数据至第二动态存储器。
[0014]进一步地，动态存储器包括:校正数据存储区，用于存储校正数据集；以及视频数据存储区，用于存储单帧视频数据。
[0015]本发明通过接收单帧视频数据;存储单帧视频数据至动态存储器;从动态存储器中读取校正数据集和单帧视频数据；以及根据校正数据集对单帧视频数据执行校正，解决了相关技术中无法对大尺寸高密度的LED面板进行像素校正的问题。通过采用成本较低、容量较大、处理速率较快的动态存储器作为LED面板像素校正方法中的存储器，实现了对大尺寸高密度的LED面板进行像素校正，降低了 LED面板像素校正方法的成本，并且实现了数据的高密度存储和高速率读写的处理需求。
【附图说明】
[0016]构成本申请的一部分的附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中:
[0017]图1是根据本发明第一实施例的LED面板像素校正方法的流程图；
[0018]图2是根据本发明第二实施例的LED面板像素校正方法的流程图；
[0019]图3是根据本发明实施例的LED面板像素校正方法的读取校正数据集和单帧视频数据的示意图；
[0020]图4是根据本发明第一实施例的LED面板像素校正装置的示意图；
[0021]图5是根据本发明第二实施例的LED面板像素校正装置的示意图；以及
[0022]图6是根据本发明第三实施例的LED面板像素校正装置的示意图。
【具体实施方式】
[0023]需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。
[0024]为了使本技术领域的人员更好地理解本申请方案，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施 例仅仅是本申请一部分的实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，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他实施例，都应当属于本申请保护的范围。
[0025]需要说明的是，本申请的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本申请的实施例。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。
[0026]本发明的实施例提供了一种LED面板像素校正方法。
[0027]图1是根据本发明第一实施例的LED面板像素校正方法的流程图。如图1所示，该方法包括以下步骤:
[0028]步骤SlOl，接收单帧视频数据。
[0029]单帧视频数据为待校正视频中的一帧数据。待校正视频是视频流数据，视频流数据以帧为单位，一帧视频是一幅静止的图像，接收单帧视频数据可以通过接收视频流数据的对外接口接收，例如，视频数据输入接口，单帧视频数据是待校正视频中的一幅图像，包括LED面板上各个像素点的视频数据，一个像素点对应的视频数据可以控制该像素点显示的色度和发光亮度。待校正视频为进行像素校正之前的视频流输入，像素校正是指根据LED面板上各像素点自身的发光特性去调整待校正视频各个像素点的视频数据，对视频数据进行像素校正的目的是使校正后的视频数据适应LED面板的发光特性，提高LED面板显示单帧视频数据的亮度均匀性和色度均匀性，从而提高视频的显示质量。
[0030]步骤S102，存储单帧视频数据至动态存储器。
[0031]接收单帧视频数据之后，将单帧视频数据存储至动态存储器。本发明中的动态存储器是同步动态随机存储器(Synchronous Dynamic Random Access Memory，简称SDRAM)，优选地，可以是双倍速率同步动态随机存储器(Double Date Rate SDRAM，简称DDR)，包括第一代双倍速率同步动态随机存储器(DDRl)、第二代双倍速率同步动态随机存储器(DDR2)和第三代双倍速率同步动态随机存储器(DDR3)。具体而言，将单帧视频数据存储至动态存储器可以是将单帧视频数据中各个像素点的视频数据写入动态存储器中的指定存储空间，例如，在动态存储器中分出一部分作为视频数据存储区，视频流数据是实时变化的，因此，视频数据存储区跟随视频流的输入以帧为单位实时更新。其中，一个像素点可以对应一个单位存储空间的地址，以便从动态存储器中读取视频数据时寻找到待读取像素点的视频数据。可选地，存储单帧视频数据至动态存储器可以由可编程逻辑器件(FPGA)来操作。
[0032]步骤S103，从动态存储器中读取校正数据集和单帧视频数据。
[0033]在将单帧视频数据存储至动态存储器中之后，读取出单帧视频数据，并读取出校正数据集。校正数据集是对LED面板上多个像素点执行校正的多个校正数组的集合，LED面板上的一个像素点对应一个校正数组，该校正数组可以通过预先对LED面板做光学特性实验得到，由于LED面板上各像素点是固定的，因此，各像素点的校正数组也是固定的。每个LED面板模块的每个LED灯颗粒都对应着一个校正数组，该校正数组可以包括多个校正数据，构成了 LED面板的大数量的校正数据。可选地，可以在动态存储器中分出一部分区域作为校正数据存储区，用于存储校正数据集，校正数据存储区可以在上电之后加载校正数据集，其中，由于各像素的校正数组是不变的，动态存储器中的校正数据存储区的内容在上电之后不发生变化，而动态存储器中的视频数据存储区会根据视频流的输入实时更新。可选地，从动态存储器中提取单帧视频数据可以由FPGA来操作。
[0034]在从动态存储器中读取校正数据集和单帧视频数据之前，动态存储器中预先存储有校正数据集。可选地，校正数据集可以预先存储在闪存(Flash)中，Flash在断电后仍然能够保存数据，防止校正数据集丢失。在接收上电初始化信号之后，动态存储器进行上电初始化，将校正数据集从Flash中读取出来，并存储至动态存储器中。可选地，可以在动态存储器中分出一部分区域作为校正数据存储区，用于存储校正数据集。存储方式可以是计算出读取LED面板上一行或一列像素点对应的校正数组的读取时间作为预设单位读取时间，以预设单位读取时间为时间间隔，即以行周期或列周期为单位启动Flash的读取操作，从Flash中读取一行或一列像素点对应的校正数组，然后启动下一行或下一列像素点对应的校正数组的读取操作，直至校正数据集全部存储至动态存储器中。可选地，Flash的读写操作采用串行外设接口(SPI)协议，经SPI读取后进行串并转换，并存入缓冲器，通过缓冲器写入动态存储器中对应的存储地址中。如果采用SPI协议的读取操作，则以行周期为单位，启动SPI的读操作，每读一次是一行的数据。将所有行的数据读取完毕后，即进行了行数次的读取操作后，校正数据集读取完毕，结束读取操作。采用这样的方式从Flash中读取校正数组，可以按照像素点的位置坐标，准确的把校正数组存储至动态存储器中指定的存储空间位置。
[0035]可选地，如果有两个动态存储器，在上电初始化之后要从Flash中读取两次校正数据集，分别存储至两个动态存储器中。
[0036]优选地，从动态存储器中读取校正数据集和单帧视频数据的方法可以是:按预设的像素点的读取顺序读取单帧视频数据中的像素点数据和该像素点数据的校正数组，每读取完一个像素点数据和该像素点数据对应的校正数组之后，按照像素点的读取顺序读取下一像素点数据。像素点的读取顺序可以是按照LED面板上像素点的排列顺序按行读取或按列读取，每行首先读取第一列的像素点，或者，每列读取第一行的像素点。其中，LED面板上的多个像素点与多个校正数组--对应，多个像素点与单帧视频数据中包括的多个像素点数据一一对应，因此，多个校正数组也与多个像素点数据一一对应，即一个像素点数据对应着一个校正数组。优选地，动态存储器包括校正数据存储区和视频数据存储区，校正数据存储区用于存储校正数据集，视频数据存储区用于存储单帧视频数据，读取像素点数据和对应的校正数组的方法可以是确定出待读取的像素点之后，在校正数据存储区中该像素点对应的存储地址读取校正数组;并在视频数据存储区中该像素点对应的存储地址读取像素点数据，读取顺序可以是先读取校正数组再读取像素点数据，也可以是先读取像素点数据再读取校正数组。当判断出一个像素点对应的校正数组和像素点数据读取完毕后，判断是否已读取完所有像素点对应的校正数组和像素点数据，也可以是判断是否读取完单帧视频数据，如果判断出单帧视频数据未读取完毕，则按像素点的读取顺序读取下一像素点的校正数组和像素点数据。
[0037]优选地，可以采用两个动态存储器对视频流数据进行同时进行读写操作，具体而言，两个动态存储器分别为动态存储器A和动态存储器B，输入的视频流数据以帧为单位，存储第i + Ι帧单帧视频数据至动态存储器A时，从动态存储器B中读取第i帧单帧视频数据，其中，第i帧单帧视频数据是在接收并存储第i+Ι帧单帧视频数据至动态存储器A之前，接收并存储至动态存储器B中。从动态存储器A中读取第i + Ι帧单帧视频数据时，存储第i+2帧单帧视频数据至动态存储器B，从动态存储器B中读取第i+2帧单帧视频数据时，存储第i+3帧单帧视频数据至动态存储器A。其中，第i帧、第i+Ι帧、第i+2帧、第i+3帧的单帧视频数据为输入的待校正视频中任意按序相邻的单帧视频数据。也即，当接收并存储完一帧视频数据至一个动态存储器中之后，接收下一帧视频数据并存储至另一个动态存储器中；当从一个动态存储器中读取完一帧视频数据之后，从另一个动态存储器中读取下一帧视频数据;并且，两个动态存储器以帧周期为单位进行乒乓操作，其中一个动态存储器进行存储操作时，从另一个动态存储器中读取该动态存储器中当前存储的单帧视频数据。
[0038]步骤S104，根据校正数据集对单帧视频数据执行校正。
[0039]在从动态存储器中读取出校正数据集和单帧视频数据之后，根据校正数据集对单帧视频数据执行校正。
[0040]优选地，根据校正数据集对单帧视频数据执行校正的具体方法可以是，通过将校正数据集和单帧视频数据中各个像素点对应的数据代入预设校正算法，计算出各个像素点的像素点数 据经过校正数组校正后的校正像素点数据。LED面板上的多个像素点与多个校正数组一一对应，多个像素点与单帧视频数据中包括的多个像素点数据一一对应，因此，多个校正数组也与多个像素点数据一一对应，即一个像素点数据对应着一个校正数组。可选地，按预设的像素点的读取顺序读取单帧视频数据中的像素点数据和该像素点数据的校正数组，每读取完一个像素点数据和该像素点数据对应的校正数组之后，将像素点数据和校正数组代入预设校正算法中，得到经过校正数组校正过后的校正像素点数据，判断是否校正完毕当前单帧视频数据，如果未校正完毕，按照预设的像素点的读取顺序读取下一个像素点对应的像素点数据和校正数组，并进行校正计算，直至当前的单帧视频数据全部校正完毕。其中，像素点的读取顺序可以是按照LED面板上像素点的排列顺序按行读取或按列读取，每行首先读取第一列的像素点，或者，每列读取第一行的像素点。
[0041]可选地，上述的预设校正算法可以是先对待校正视频中的单帧视频数据进行伽马变换，然后再将伽马变换后的视频数据与校正数组进行运算。其中，伽马公式如下:
[0042]D = 1023*(d + 1023)g_a
[0043]其中，d为待校正视频的单帧视频数据中一个像素点的像素点数据，D为进行伽马变换处理后的像素点数据，gamma为伽马参数。每个像素点数据d包括三种颜色的视频数据:dR、dG和dB，每个处理后的像素点数据包括三种颜色的视频数据:Dr、Dg和Db，每个像素点的校正数组包括Lr、Lg和Lb三个校正数据，其中，下标R、G和B分别代表该像素点的红色、绿色和蓝色的数据。进行伽马变换之后的校正运算公式如下:
[0044 ] DRout = dR*DRLR+dG*DGLR+dB*DBLR[0045 ] Dcout = dR*DRLG+dG*DGLG+dB*DBLG[0046 ] DBout = dR*DRLB+dG*DGLB+dB*DBLB
[0047]其中，DRout、Dcout、DBout分别为校正后的像素点的视频数据中的红色、绿色和蓝色的数据。校正数组只与LED面板上LED灯颗粒的位置相关，也就是只与各个像素点的位置相关，与视频数据无关。经过伽马变换公式和校正运算公式处理之后，完成了单帧视频数据中一个像素点的单点的视频数据的校正处理，得到校正像素点数据。可选地，可以采用FPGA进行校正处理的运算。
[0048]本发明第一实施例提供的LED面板像素校正方法，通过接收单帧视频数据;存储单帧视频数据至动态存储器;从动态存储器中读取校正数据集和单帧视频数据；以及根据校正数据集对单帧视频数据执行校正，解决了相关技术中无法对大尺寸高密度的LED面板进行像素校正的问题。通过采用成本较低、容量较大、处理速率较快的动态存储器作为LED面板像素校正方法中的存储器，实现了对大尺寸高密度的LED面板进行像素校正，降低了 LED面板像素校正方法的成本，并且实现了数据的高密度存储和高速率读写的处理需求。
[0049]图2是根据本发明第二实施例的LED面板像素校正方法的流程图。该实施例可以作为上述第一实施例的优选实施方式，如图2所示，该方法包括以下步骤:
[0050]步骤S201，输入校正数据。
[0051]输入LED面板上所有LED灯颗粒对应的校正数据。校正数据可以通过预先对LED面板做光学特性实验得到。
[0052]步骤S202，将校正像素数据写入闪存(Flash)中。
[0053]由于LED面板上各像素点是固定的，因此，一个LED面板的校正数据也是固定的。Flash中的数据在掉电后不会消失，适合存储固定不变的数据。每个像素点可以对应多个校正数据，将一个像素点对应的所有校正数据称为校正像素数据。一组校正像素数据包含的校正数据的个数可以是相同的
[0054]步骤S203，从Flash中读取校正像素数据。
[0055]在上电后，从Flash中逐行读取校正像素数据。
[0056]步骤S204，将从Flash中读取的校正像素数据写入动态存储器(DDR)中。
[0057]DDR中可以包括校正数据存储区，用于存储校正数据，将从Flash中读取的校正像素数据写入DDR中，完成DDR上电后的校正数据存储区的初始化。
[0058]步骤S205，输入校正前视频数据。
[0059]校正前视频数据是视频流数据，以帧为周期。每帧视频数据包括多个视频像素数据，多个视频像素数据与LED面板上的各个LED灯对应的像素点--对应。
[0060]步骤S206，将视频像素数据写入DDR中。
[0061 ] DDR中可以包括视频数据存储区，将视频像素数据写入DDR中。
[0062]步骤S207，从DDR中读取视频像素数据。
[0063]步骤S208，从DDR中读取校正像素数据。
[0064]以LED面板上一行像素点对应的视频像素数据和校正像素数据为单位，从DDR中读取出视频数据和校正数据。一般而言，一个像素点的视频像素数据的数据量与校正像素数据的数据量的比值为I m，一组校正像素数据中可以包括η个校正数据，因此，从DDR中读取数据的速率与存储数据至DDR的速率的比值为I:(1+η)。当一帧图像的数据量为q时，动态存储器中所需的存储空间为(l+n)q。从DDR中读取出视频数据和校正数据可以是读取完一个像素点对应的视频像素数据和校正像素数据之后，读取下一个像素点对应的视频像素数据和校正像素数据之后。图3是根据本发明实施例的LED面板像素校正方法的读取校正数据集和单帧视频数据的示意图。如图3所示，LED面板像素校正方法中，读取校正数据集和单帧视频数据相当于读取各像素点对应的校正像素数据和视频像素数据，读取以后生成的每行数据中，每个像素点对应的视频像素数据和校正像素数据相邻，可以把视频像素数据从每一行的数据里面抽取出来，比如，图3中，SO，SI为视频数据，PO I，P02，P03，Pl I，P12，Pl 3为校正数据，其中，PO I，PO 2，P03是SO对应的像素点的校正数据，P11，P12，P13是SI对应的像素点的校正数据。
[0065]步骤S209，根据校正像素数据对视频像素数据进行像素校正运算。
[0066]读取出校正像素数据和视频像素数据之后，按照预设的像素校正运算进行计算。
[0067]步骤S210，输出校正后视频数据。
[0068]将各个像素的视频像素数据处理之后，输出校正后的视频数据。
[0069]需要说明的是，在附图的流程图示出的步骤可以在诸如一组计算机可执行指令的计算机系统中执行，并且，虽然在流程图中示出了逻辑顺序，但是在某些情况下，可以以不同于此处的顺序执行所示出或描述的步骤。
[0070]本发明的实施例还提供了一种LED面板像素校正装置。需要说明的是，本发明实施例的LED面板像素校正装置可以用于执行本发明的LED面板像素校正方法。
[0071]图4是根据本发明第一实施例的LED面板像素校正装置的示意图。如图4所示，该装置包括:接收单元10，存储单元20，读取单元30和校正单元40。
[0072]接收单元10用于接收单帧视频数据，单帧视频数据为待校正视频中的一帧数据。存储单元20用于存储单帧视频数据至动态存储器，其中，动态存储器中预先存储有校正数据集，校正数据集包括对LED面板上多个像素点执行校正的多个校正数组。读取单元30用于从动态存储器中读取校正数据集和单帧视频数据。校正单元40用于根据校正数据集对单帧视频数据执行校正。
[0073]本发明第一实施例提供的LED面板像素校正装置，通过采用成本较低的动态存储器作为LED面板像素校正装置中的存储器，解决了相关技术中无法对大尺寸高密度的LED面板进行像素校正的问题。通过采用成本较低、容量较大、处理速率较快的动态存储器作为LED面板像素校正装置中的存储器，实现了对大尺寸高密度的LED面板进行像素校正，降低了 LED面板像素校正装置的成本，并且实现了数据的高密度存储和高速率读写的处理需求。
[0074]图5是根据本发明第二实施例的LED面板像素校正装置的示意图。如图5所示，该装置包括:动态存储器50和可编程逻辑器件60。
[0075]动态存储器50用于接收并存储单帧视频数据和校正数据集，其中，单帧视频数据为待校正视频中的一帧数据，校正数据集包括对LED面板上多个像素点执行校正的多个校正数组，每个校正数组包括一个像素点对应的一个或多个校正数据。 可编程逻辑器件60用于在动态存储器50中读取单帧视频数据和校正数据集并根据校正数据集对单帧视频数据执行校正。
[0076]优选地，单帧视频数据包括相邻的第一帧视频数据和第二帧视频数据，动态存储器50包括第一动态存储器和第二动态存储器，其中，第一动态存储器和第二动态存储器分别用于接收并存储相邻的第一帧视频数据和第二帧视频数据，其中，依次存储第一帧视频数据至第一动态存储器，存储第二帧视频数据至第二动态存储器，依次从第一动态存储器读取第一帧视频数据，从第二动态存储器读取第二帧视频数据，其中，在从第一动态存储器读取第一帧视频数据的同时，存储第二帧视频数据至第二动态存储器。
[0077]优选地，动态存储器50包括校正数据存储区，用于存储校正数据集，以及视频数据存储区，用于存储单帧视频数据。
[0078]图6是根据本发明第三实施例的LED面板像素校正装置的示意图。如图5所示，该装置包括动态存储器50和可编程逻辑器件60，其中，动态存储器50包括校正数据存储区70和视频数据存储区80。
[0079]显然，本领域的技术人员应该明白，上述的本发明的各模块或各步骤可以用通用的计算装置来实现，它们可以集中在单个的计算装置上，或者分布在多个计算装置所组成的网络上，可选地，它们可以用计算装置可执行的程序代码来实现，从而，可以将它们存储在存储装置中由计算装置来执行，或者将它们分别制作成各个集成电路模块，或者将它们中的多个模块或步骤制作成单个集成电路模块来实现。这样，本发明不限制于任何特定的硬件和软件结合。
[0080]以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
【主权项】
1.一种LED面板像素校正方法，其特征在于，包括: 接收单帧视频数据，所述单帧视频数据为待校正视频中的一帧数据； 存储所述单帧视频数据至动态存储器； 从所述动态存储器中读取所述校正数据集和所述单帧视频数据，其中，所述动态存储器中预先存储有校正数据集，所述校正数据集包括对LED面板上多个像素点执行校正的多个校正数组；以及 根据所述校正数据集对所述单帧视频数据执行校正。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述动态存储器包括第一动态存储器和第二动态存储器，所述单帧视频数据包括相邻的第一帧视频数据和第二帧视频数据， 存储所述单帧视频数据至动态存储器包括:依次存储所述第一帧视频数据至所述第一动态存储器，存储所述第二帧视频数据至所述第二动态存储器， 从所述动态存储器中读取所述校正数据集和所述单帧视频数据包括:依次从所述第一动态存储器读取所述第一帧视频数据，从所述第二动态存储器读取所述第二帧视频数据， 其中，在从所述第一动态存储器读取所述第一帧视频数据的同时，存储所述第二帧视频数据至所述第二动态存储器。3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述多个像素点包括按序选取的第一像素点和第二像素点，所述多个校正数组包括所述第一像素点对应的第一校正数组和所述第二像素点对应的第二校正数组，所述单帧视频数据包括所述第一像素点对应的第一像素点数据和所述第二像素点对应的第二像素点数据，从所述动态存储器中读取所述校正数据集和所述单帧视频数据包括: 读取所述第一校正数组和所述第一像素点数据； 判断所述第一校正数组和所述第一像素点数据是否读取完毕； 当所述第一校正数组和所述第一像素点数据读取完毕时，判断所述单帧视频数据是否读取完毕；以及 当所述单帧视频数据未读取完毕时，读取所述第二校正数组和所述第二像素点数据。4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述动态存储器包括校正数据存储区和视频数据存储区，所述校正数据存储区用于存储所述校正数据集，所述视频数据存储区用于存储所述单帧视频数据，读取所述第一校正数组和所述第一像素点数据包括: 在所述校正数据存储区中所述第一像素点对应的存储地址读取所述第一校正数组；以及 在所述视频数据存储区中所述第一像素点对应的存储地址读取所述第一像素点数据。5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述多个像素点包括按序选取的第一像素点和第二像素点，所述多个校正数组包括所述第一像素点对应的第一校正数组和所述第二像素点对应的第二校正数组，所述单帧视频数据包括所述第一像素点对应的第一像素点数据和所述第二像素点对应的第二像素点数据，根据所述校正数据集对所述单帧视频数据执行校正包括: 通过预设校正算法计算得到所述第一像素点对应的第一像素点校正数据，其中，所述预设校正算法用于根据读取的所述第一校正数组对所述第一像素点数据执行校正计算得到所述第一像素点校正数据； 判断所述单帧视频数据是否校正完毕； 如果所述单帧视频数据未校正完毕，通过所述预设校正算法计算得到所述第二像素点对应的第二像素点校正数据，所述预设校正算法用于根据读取的所述第二校正数组对所述第二像素点数据执行校正计算得到所述第二像素点校正数据。6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述校正数据集预先存储在闪存中，在接收单帧视频数据之前，所述方法还包括: 接收上电初始化信号； 响应于所述上电初始化信号，以预设单位读取时间为时间间隔启动所述闪存的读取操作，并将在所述预设单位读取时间内读取的校正数组存储至所述动态存储器，其中，所述预设单位读取时间为在所述闪存中读取所述LED面板上一行像素点对应的校正数组或所述LED面板上一列像素点对应的校正数组的时间；以及 对所述读取操作的次数进行计数，当所述读取操作的次数达到预设读取操作次数时，结束所述读取操作，其中，在所述预设单位读取时间为读取所述LED面板上一行像素点对应的校正数组的时间时，所述预设读取操作次数为所述LED面板上像素的行数，在所述单位读取时间为读取所述LED面板上一列像素点对应的校正数组的时间时，所述预设读取操作次数为所述LED面板上像素的列数。7.一种LED面板像素校正装置，其特征在于，包括: 接收单元，用于接收单帧视频数据，所述单帧视频数据为待校正视频中的一帧数据； 存储单元，用于存储所述单帧视频数据至动态存储器，其中，所述动态存储器中预先存储有校正数据集，所述校正数据集包括对LED面板上多个像素点执行校正的多个校正数组； 读取单元，用于从所述动态存储器中读取所述校正数据集和所述单帧视频数据；以及 校正单元，用于根据所述校正数据集对所述单帧视频数据执行校正。8.一种LED面板像素校正装置，其特征在于，包括: 动态存储器，用于接收并存储单帧视频数据和校正数据集，其中，所述单帧视频数据为待校正视频中的一帧数据，所述校正数据集包括对LED面板上多个像素点执行校正的多个校正数组；以及 可编程逻辑器件，用于在所述动态存储器中读取所述单帧视频数据和所述校正数据集并根据所述校正数据集对所述单帧视频数据执行校正。9.根据权利要求8所述的装置，其特征在于，所述单帧视频数据包括相邻的第一帧视频数据和第二帧视频数据，所述动态存储器包括: 第一动态存储器和第二动态存储器，其中，所述第一动态存储器和所述第二动态存储器分别用于接收并存储相邻的第一帧视频数据和第二帧视频数据，其中，依次存储所述第一帧视频数据至所述第一动态存储器，存储所述第二帧视频数据至所述第二动态存储器，依次从所述第一动态存储器读取所述第一帧视频数据，从所述第二动态存储器读取所述第二帧视频数据，其中，在从所述第一动态存储器读取所述第一帧视频数据的同时，存储所述第二帧视频数据至所述第二动态存储器。10.根据权利要求8所述的装置，其特征在于，所述动态存储器包括: 校正数据存储区，用于存储所述校正数据集；以及 视频数据存储区，用于存储所述单帧视频数据。
【专利摘要】本发明公开了一种LED面板像素校正方法和装置。该方法包括：接收单帧视频数据，单帧视频数据为待校正视频中的一帧数据；存储单帧视频数据至动态存储器；从动态存储器中读取校正数据集和单帧视频数据，其中，动态存储器中预先存储有校正数据集，校正数据集包括对LED面板上多个像素点执行校正的多个校正数组；以及根据校正数据集对单帧视频数据执行校正。通过本发明，解决了相关技术中无法对大尺寸高密度的LED面板进行像素校正的问题。
【IPC分类】H04N9/77, H04N9/64, H04N9/69
【公开号】CN105491363
【申请号】CN201510921211
【发明人】雷伟林
【申请人】利亚德光电股份有限公司
【公开日】2016年4月13日
【申请日】2015年12月11日
【技术领域】
[0001]本发明涉及图像处理领域，具体而言，涉及一种发光二极管(LED)面板像素校正方法和装置。
【背景技术】
[0002]LED面板由单一的LED灯颗粒封装而成，每个LED灯可发出红绿蓝三种颜色的光，构成了 LED面板中的一个发光像素点。由于每个LED灯颗粒本身存在差异化，比如亮度，色度上的差别，影响了整个面板显示的亮度均匀性和色度均匀性，从而影响了图像的显示质量。为了减少LED灯颗粒发光的差异化，引入了一种单点像素校正算法，通过单点像素校正算法，提高每颗LED灯颗粒发光亮度和色度上的一致性。传统LED显示模块由于像素间距较大，单个LED显示模块像素点数较少，校正数组和视频数据的数据量较小，实现像素单点校正算法的复杂度较低，因此，通常采用静态存储器(SRAM)进行存储，可以实现中小尺寸，例如，200像素X 100像素的高清LED电视模组。但是SRAM容量小，处理速率较低，且成本较高，随着LED朝高密度、小间距、高分辨率的方向发展，如果采用SRAM对LED面板进行像素校正处理，无法实现大尺寸，例如，1920像素X 1080像素的高清LED面板的像素校正。
[0003]针对相关技术中无法对大尺寸高密度的LED面板进行像素校正的问题，目前尚未提出有效的解决方案。
【发明内容】
[0004]本发明的主要目的在于提供一种LED面板像素校正方法和装置，以解决相关技术中无法对大尺寸高密度的LED面板进行像素校正的问题。
[0005]为了实现上述目的，根据本发明的一个方面，提供了一种LED面板像素校正方法。该方法包括:接收单帧视频数据，单帧视频数据为待校正视频中的一帧数据;存储单帧视频数据至动态存储器;从动态存储器中读取校正数据集和单帧视频数据，其中，动态存储器中预先存储有校正数据集，校正数据集包括对LED面板上多个像素点执行校正的多个校正数组；以及根据校正数据集对单帧视频数据执行校正。
[0006]进一步地，动态存储器包括第一动态存储器和第二动态存储器，单帧视频数据包括相邻的第一帧视频数据和第二帧视频数据，存储单帧视频数据至动态存储器包括:依次存储第一帧视频数据至第一动态存储器，存储第二帧视频数据至第二动态存储器，从动态存储器中读取校正数据集和单帧视频数据包括:依次从第一动态存储器读取第一帧视频数据，从第二动态存储器读取第二帧视频数据，其中，在从第一动态存储器读取第一帧视频数据的同时，存储第二帧视频数据至第二动态存储器。
[0007]进一步地，多个像素点包括按序选取的第一像素点和第二像素点，多个校正数组包括第一像素点对应的第一校正数组和第二像素点对应的第二校正数组，单帧视频数据包括第一像素点对应的第一像素点数据和第二像素点对应的第二像素点数据，从动态存储器中读取校正数据集和单帧视频数据包括:读取第一校正数组和第一像素点数据;判断第一校正数组和第一像素点数据是否读取完毕；当第一校正数组和第一像素点数据读取完毕时，判断单帧视频数据是否读取完毕；以及当单帧视频数据未读取完毕时，读取第二校正数组和第二像素点数据。
[0008]进一步地，动态存储器包括校正数据存储区和视频数据存储区，校正数据存储区用于存储校正数据集，视频数据存储区用于存储单帧视频数据，读取第一校正数组和第一像素点数据包括:在校正数据存储区中第一像素点对应的存储地址读取第一校正数组；以及在视频数据存储区中第一像素点对应的存储地址读取第一像素点数据。
[0009]进一步地，多个像素点包括按序选取的第一像素点和第二像素点，多个校正数组包括第一像素点对应的第一校正数组和第二像素点对应的第二校正数组，单帧视频数据包括第一像素点对应的第一像素点数据和第二像素点对应的第二像素点数据，根据校正数据集对单帧视频数据执行校正包括:通过预设校正算法计算得到第一像素点对应的第一像素点校正数据，其中，预设校正算法用于根据读取的第一校正数组对第一像素点数据执行校正计算得到第一像素点校正数据;判断单帧视频数据是否校正完毕;如果单帧视频数据未校正完毕，通过预设校正算法计算得到第二像素点对应的第二像素点校正数据，预设校正算法用于根据读取的第二校正数组对第二像素点数据执行校正计算得到第二像素点校正数据。
[0010]进一步地，校正数据集预先存储在闪存中，在接收单帧视频数据之前，该方法还包括:接收上电初始化信号；响应于上电初始化信号，以预设单位读取时间为时间间隔启动闪存的读取操作，并将在预设单位读取时间内读取的校正数组存储至动态存储器，其中，预设单位读取时间为在闪存中读取LED面板上一行像素点对应的校正数组或LED面板上一列像素点对应的校正数组的时间；以及对读取操作的次数进行计数，当读取操作的次数达到预设读取操作次数时，结束读取操作，其中，在预设单位读取时间为读取LED面板上一行像素点对应的校正数组的时间时，预设读取操作次数为LED面板上像素的行数，在单位读取时间为读取LED面板上一列像素点对应的校正数组的时间时，预设读取操作次数为LED面板上像素的列数。
[0011]为了实现上述目的，根据本发明的一个方面，提供了一种LED面板像素校正装置。该装置包括:接收单元，用于接收单帧视频数据，单帧视频数据为待校正视频中的一帧数据;存储单元，用于存储单帧视频数据至动态存储器，其中，动态存储器中预先存储有校正数据集，校正数据集包括对LED面板上多个像素点执行校正的多个校正数组;读取单元，用于从动态存储器中读取校正数据集和单帧视频数据；以及校正单元，用于根据校正数据集对单帧视频数据执行校正。
[0012]为了实现上述目的，根据本发明的一个方面，提供了一种LED面板像素校正装置。该装置包括:动态存储器，用于接收并存储单帧视频数据和校正数据集，其中，单帧视频数据为待校正视频中的一帧数据，校正数据集包括对LED面板上多个像素点执行校正的多个校正数组；以及可编程逻辑器件，用于在动态存储器中读取单帧视频数据和校正数据集并根据校正数据集对单帧视频数据执行校正。
[0013]进一步地，单帧视频数据包括相邻的第一帧视频数据和第二帧视频数据，动态存储器包括:第一动态存储器和第二动态存储器，其中，第一动态存储器和第二动态存储器分别用于接收并存储相邻的第一帧视频数据和第二帧视频数据，其中，依次存储第一帧视频数据至第一动态存储器，存储第二帧视频数据至第二动态存储器，依次从第一动态存储器读取第一帧视频数据，从第二动态存储器读取第二帧视频数据，其中，在从第一动态存储器读取第一帧视频数据的同时，存储第二帧视频数据至第二动态存储器。
[0014]进一步地，动态存储器包括:校正数据存储区，用于存储校正数据集；以及视频数据存储区，用于存储单帧视频数据。
[0015]本发明通过接收单帧视频数据;存储单帧视频数据至动态存储器;从动态存储器中读取校正数据集和单帧视频数据；以及根据校正数据集对单帧视频数据执行校正，解决了相关技术中无法对大尺寸高密度的LED面板进行像素校正的问题。通过采用成本较低、容量较大、处理速率较快的动态存储器作为LED面板像素校正方法中的存储器，实现了对大尺寸高密度的LED面板进行像素校正，降低了 LED面板像素校正方法的成本，并且实现了数据的高密度存储和高速率读写的处理需求。
【附图说明】
[0016]构成本申请的一部分的附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中:
[0017]图1是根据本发明第一实施例的LED面板像素校正方法的流程图；
[0018]图2是根据本发明第二实施例的LED面板像素校正方法的流程图；
[0019]图3是根据本发明实施例的LED面板像素校正方法的读取校正数据集和单帧视频数据的示意图；
[0020]图4是根据本发明第一实施例的LED面板像素校正装置的示意图；
[0021]图5是根据本发明第二实施例的LED面板像素校正装置的示意图；以及
[0022]图6是根据本发明第三实施例的LED面板像素校正装置的示意图。
【具体实施方式】
[0023]需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。
[0024]为了使本技术领域的人员更好地理解本申请方案，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施 例仅仅是本申请一部分的实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，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他实施例，都应当属于本申请保护的范围。
[0025]需要说明的是，本申请的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本申请的实施例。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。
[0026]本发明的实施例提供了一种LED面板像素校正方法。
[0027]图1是根据本发明第一实施例的LED面板像素校正方法的流程图。如图1所示，该方法包括以下步骤:
[0028]步骤SlOl，接收单帧视频数据。
[0029]单帧视频数据为待校正视频中的一帧数据。待校正视频是视频流数据，视频流数据以帧为单位，一帧视频是一幅静止的图像，接收单帧视频数据可以通过接收视频流数据的对外接口接收，例如，视频数据输入接口，单帧视频数据是待校正视频中的一幅图像，包括LED面板上各个像素点的视频数据，一个像素点对应的视频数据可以控制该像素点显示的色度和发光亮度。待校正视频为进行像素校正之前的视频流输入，像素校正是指根据LED面板上各像素点自身的发光特性去调整待校正视频各个像素点的视频数据，对视频数据进行像素校正的目的是使校正后的视频数据适应LED面板的发光特性，提高LED面板显示单帧视频数据的亮度均匀性和色度均匀性，从而提高视频的显示质量。
[0030]步骤S102，存储单帧视频数据至动态存储器。
[0031]接收单帧视频数据之后，将单帧视频数据存储至动态存储器。本发明中的动态存储器是同步动态随机存储器(Synchronous Dynamic Random Access Memory，简称SDRAM)，优选地，可以是双倍速率同步动态随机存储器(Double Date Rate SDRAM，简称DDR)，包括第一代双倍速率同步动态随机存储器(DDRl)、第二代双倍速率同步动态随机存储器(DDR2)和第三代双倍速率同步动态随机存储器(DDR3)。具体而言，将单帧视频数据存储至动态存储器可以是将单帧视频数据中各个像素点的视频数据写入动态存储器中的指定存储空间，例如，在动态存储器中分出一部分作为视频数据存储区，视频流数据是实时变化的，因此，视频数据存储区跟随视频流的输入以帧为单位实时更新。其中，一个像素点可以对应一个单位存储空间的地址，以便从动态存储器中读取视频数据时寻找到待读取像素点的视频数据。可选地，存储单帧视频数据至动态存储器可以由可编程逻辑器件(FPGA)来操作。
[0032]步骤S103，从动态存储器中读取校正数据集和单帧视频数据。
[0033]在将单帧视频数据存储至动态存储器中之后，读取出单帧视频数据，并读取出校正数据集。校正数据集是对LED面板上多个像素点执行校正的多个校正数组的集合，LED面板上的一个像素点对应一个校正数组，该校正数组可以通过预先对LED面板做光学特性实验得到，由于LED面板上各像素点是固定的，因此，各像素点的校正数组也是固定的。每个LED面板模块的每个LED灯颗粒都对应着一个校正数组，该校正数组可以包括多个校正数据，构成了 LED面板的大数量的校正数据。可选地，可以在动态存储器中分出一部分区域作为校正数据存储区，用于存储校正数据集，校正数据存储区可以在上电之后加载校正数据集，其中，由于各像素的校正数组是不变的，动态存储器中的校正数据存储区的内容在上电之后不发生变化，而动态存储器中的视频数据存储区会根据视频流的输入实时更新。可选地，从动态存储器中提取单帧视频数据可以由FPGA来操作。
[0034]在从动态存储器中读取校正数据集和单帧视频数据之前，动态存储器中预先存储有校正数据集。可选地，校正数据集可以预先存储在闪存(Flash)中，Flash在断电后仍然能够保存数据，防止校正数据集丢失。在接收上电初始化信号之后，动态存储器进行上电初始化，将校正数据集从Flash中读取出来，并存储至动态存储器中。可选地，可以在动态存储器中分出一部分区域作为校正数据存储区，用于存储校正数据集。存储方式可以是计算出读取LED面板上一行或一列像素点对应的校正数组的读取时间作为预设单位读取时间，以预设单位读取时间为时间间隔，即以行周期或列周期为单位启动Flash的读取操作，从Flash中读取一行或一列像素点对应的校正数组，然后启动下一行或下一列像素点对应的校正数组的读取操作，直至校正数据集全部存储至动态存储器中。可选地，Flash的读写操作采用串行外设接口(SPI)协议，经SPI读取后进行串并转换，并存入缓冲器，通过缓冲器写入动态存储器中对应的存储地址中。如果采用SPI协议的读取操作，则以行周期为单位，启动SPI的读操作，每读一次是一行的数据。将所有行的数据读取完毕后，即进行了行数次的读取操作后，校正数据集读取完毕，结束读取操作。采用这样的方式从Flash中读取校正数组，可以按照像素点的位置坐标，准确的把校正数组存储至动态存储器中指定的存储空间位置。
[0035]可选地，如果有两个动态存储器，在上电初始化之后要从Flash中读取两次校正数据集，分别存储至两个动态存储器中。
[0036]优选地，从动态存储器中读取校正数据集和单帧视频数据的方法可以是:按预设的像素点的读取顺序读取单帧视频数据中的像素点数据和该像素点数据的校正数组，每读取完一个像素点数据和该像素点数据对应的校正数组之后，按照像素点的读取顺序读取下一像素点数据。像素点的读取顺序可以是按照LED面板上像素点的排列顺序按行读取或按列读取，每行首先读取第一列的像素点，或者，每列读取第一行的像素点。其中，LED面板上的多个像素点与多个校正数组--对应，多个像素点与单帧视频数据中包括的多个像素点数据一一对应，因此，多个校正数组也与多个像素点数据一一对应，即一个像素点数据对应着一个校正数组。优选地，动态存储器包括校正数据存储区和视频数据存储区，校正数据存储区用于存储校正数据集，视频数据存储区用于存储单帧视频数据，读取像素点数据和对应的校正数组的方法可以是确定出待读取的像素点之后，在校正数据存储区中该像素点对应的存储地址读取校正数组;并在视频数据存储区中该像素点对应的存储地址读取像素点数据，读取顺序可以是先读取校正数组再读取像素点数据，也可以是先读取像素点数据再读取校正数组。当判断出一个像素点对应的校正数组和像素点数据读取完毕后，判断是否已读取完所有像素点对应的校正数组和像素点数据，也可以是判断是否读取完单帧视频数据，如果判断出单帧视频数据未读取完毕，则按像素点的读取顺序读取下一像素点的校正数组和像素点数据。
[0037]优选地，可以采用两个动态存储器对视频流数据进行同时进行读写操作，具体而言，两个动态存储器分别为动态存储器A和动态存储器B，输入的视频流数据以帧为单位，存储第i + Ι帧单帧视频数据至动态存储器A时，从动态存储器B中读取第i帧单帧视频数据，其中，第i帧单帧视频数据是在接收并存储第i+Ι帧单帧视频数据至动态存储器A之前，接收并存储至动态存储器B中。从动态存储器A中读取第i + Ι帧单帧视频数据时，存储第i+2帧单帧视频数据至动态存储器B，从动态存储器B中读取第i+2帧单帧视频数据时，存储第i+3帧单帧视频数据至动态存储器A。其中，第i帧、第i+Ι帧、第i+2帧、第i+3帧的单帧视频数据为输入的待校正视频中任意按序相邻的单帧视频数据。也即，当接收并存储完一帧视频数据至一个动态存储器中之后，接收下一帧视频数据并存储至另一个动态存储器中；当从一个动态存储器中读取完一帧视频数据之后，从另一个动态存储器中读取下一帧视频数据;并且，两个动态存储器以帧周期为单位进行乒乓操作，其中一个动态存储器进行存储操作时，从另一个动态存储器中读取该动态存储器中当前存储的单帧视频数据。
[0038]步骤S104，根据校正数据集对单帧视频数据执行校正。
[0039]在从动态存储器中读取出校正数据集和单帧视频数据之后，根据校正数据集对单帧视频数据执行校正。
[0040]优选地，根据校正数据集对单帧视频数据执行校正的具体方法可以是，通过将校正数据集和单帧视频数据中各个像素点对应的数据代入预设校正算法，计算出各个像素点的像素点数 据经过校正数组校正后的校正像素点数据。LED面板上的多个像素点与多个校正数组一一对应，多个像素点与单帧视频数据中包括的多个像素点数据一一对应，因此，多个校正数组也与多个像素点数据一一对应，即一个像素点数据对应着一个校正数组。可选地，按预设的像素点的读取顺序读取单帧视频数据中的像素点数据和该像素点数据的校正数组，每读取完一个像素点数据和该像素点数据对应的校正数组之后，将像素点数据和校正数组代入预设校正算法中，得到经过校正数组校正过后的校正像素点数据，判断是否校正完毕当前单帧视频数据，如果未校正完毕，按照预设的像素点的读取顺序读取下一个像素点对应的像素点数据和校正数组，并进行校正计算，直至当前的单帧视频数据全部校正完毕。其中，像素点的读取顺序可以是按照LED面板上像素点的排列顺序按行读取或按列读取，每行首先读取第一列的像素点，或者，每列读取第一行的像素点。
[0041]可选地，上述的预设校正算法可以是先对待校正视频中的单帧视频数据进行伽马变换，然后再将伽马变换后的视频数据与校正数组进行运算。其中，伽马公式如下:
[0042]D = 1023*(d + 1023)g_a
[0043]其中，d为待校正视频的单帧视频数据中一个像素点的像素点数据，D为进行伽马变换处理后的像素点数据，gamma为伽马参数。每个像素点数据d包括三种颜色的视频数据:dR、dG和dB，每个处理后的像素点数据包括三种颜色的视频数据:Dr、Dg和Db，每个像素点的校正数组包括Lr、Lg和Lb三个校正数据，其中，下标R、G和B分别代表该像素点的红色、绿色和蓝色的数据。进行伽马变换之后的校正运算公式如下:
[0044 ] DRout = dR*DRLR+dG*DGLR+dB*DBLR[0045 ] Dcout = dR*DRLG+dG*DGLG+dB*DBLG[0046 ] DBout = dR*DRLB+dG*DGLB+dB*DBLB
[0047]其中，DRout、Dcout、DBout分别为校正后的像素点的视频数据中的红色、绿色和蓝色的数据。校正数组只与LED面板上LED灯颗粒的位置相关，也就是只与各个像素点的位置相关，与视频数据无关。经过伽马变换公式和校正运算公式处理之后，完成了单帧视频数据中一个像素点的单点的视频数据的校正处理，得到校正像素点数据。可选地，可以采用FPGA进行校正处理的运算。
[0048]本发明第一实施例提供的LED面板像素校正方法，通过接收单帧视频数据;存储单帧视频数据至动态存储器;从动态存储器中读取校正数据集和单帧视频数据；以及根据校正数据集对单帧视频数据执行校正，解决了相关技术中无法对大尺寸高密度的LED面板进行像素校正的问题。通过采用成本较低、容量较大、处理速率较快的动态存储器作为LED面板像素校正方法中的存储器，实现了对大尺寸高密度的LED面板进行像素校正，降低了 LED面板像素校正方法的成本，并且实现了数据的高密度存储和高速率读写的处理需求。
[0049]图2是根据本发明第二实施例的LED面板像素校正方法的流程图。该实施例可以作为上述第一实施例的优选实施方式，如图2所示，该方法包括以下步骤:
[0050]步骤S201，输入校正数据。
[0051]输入LED面板上所有LED灯颗粒对应的校正数据。校正数据可以通过预先对LED面板做光学特性实验得到。
[0052]步骤S202，将校正像素数据写入闪存(Flash)中。
[0053]由于LED面板上各像素点是固定的，因此，一个LED面板的校正数据也是固定的。Flash中的数据在掉电后不会消失，适合存储固定不变的数据。每个像素点可以对应多个校正数据，将一个像素点对应的所有校正数据称为校正像素数据。一组校正像素数据包含的校正数据的个数可以是相同的
[0054]步骤S203，从Flash中读取校正像素数据。
[0055]在上电后，从Flash中逐行读取校正像素数据。
[0056]步骤S204，将从Flash中读取的校正像素数据写入动态存储器(DDR)中。
[0057]DDR中可以包括校正数据存储区，用于存储校正数据，将从Flash中读取的校正像素数据写入DDR中，完成DDR上电后的校正数据存储区的初始化。
[0058]步骤S205，输入校正前视频数据。
[0059]校正前视频数据是视频流数据，以帧为周期。每帧视频数据包括多个视频像素数据，多个视频像素数据与LED面板上的各个LED灯对应的像素点--对应。
[0060]步骤S206，将视频像素数据写入DDR中。
[0061 ] DDR中可以包括视频数据存储区，将视频像素数据写入DDR中。
[0062]步骤S207，从DDR中读取视频像素数据。
[0063]步骤S208，从DDR中读取校正像素数据。
[0064]以LED面板上一行像素点对应的视频像素数据和校正像素数据为单位，从DDR中读取出视频数据和校正数据。一般而言，一个像素点的视频像素数据的数据量与校正像素数据的数据量的比值为I m，一组校正像素数据中可以包括η个校正数据，因此，从DDR中读取数据的速率与存储数据至DDR的速率的比值为I:(1+η)。当一帧图像的数据量为q时，动态存储器中所需的存储空间为(l+n)q。从DDR中读取出视频数据和校正数据可以是读取完一个像素点对应的视频像素数据和校正像素数据之后，读取下一个像素点对应的视频像素数据和校正像素数据之后。图3是根据本发明实施例的LED面板像素校正方法的读取校正数据集和单帧视频数据的示意图。如图3所示，LED面板像素校正方法中，读取校正数据集和单帧视频数据相当于读取各像素点对应的校正像素数据和视频像素数据，读取以后生成的每行数据中，每个像素点对应的视频像素数据和校正像素数据相邻，可以把视频像素数据从每一行的数据里面抽取出来，比如，图3中，SO，SI为视频数据，PO I，P02，P03，Pl I，P12，Pl 3为校正数据，其中，PO I，PO 2，P03是SO对应的像素点的校正数据，P11，P12，P13是SI对应的像素点的校正数据。
[0065]步骤S209，根据校正像素数据对视频像素数据进行像素校正运算。
[0066]读取出校正像素数据和视频像素数据之后，按照预设的像素校正运算进行计算。
[0067]步骤S210，输出校正后视频数据。
[0068]将各个像素的视频像素数据处理之后，输出校正后的视频数据。
[0069]需要说明的是，在附图的流程图示出的步骤可以在诸如一组计算机可执行指令的计算机系统中执行，并且，虽然在流程图中示出了逻辑顺序，但是在某些情况下，可以以不同于此处的顺序执行所示出或描述的步骤。
[0070]本发明的实施例还提供了一种LED面板像素校正装置。需要说明的是，本发明实施例的LED面板像素校正装置可以用于执行本发明的LED面板像素校正方法。
[0071]图4是根据本发明第一实施例的LED面板像素校正装置的示意图。如图4所示，该装置包括:接收单元10，存储单元20，读取单元30和校正单元40。
[0072]接收单元10用于接收单帧视频数据，单帧视频数据为待校正视频中的一帧数据。存储单元20用于存储单帧视频数据至动态存储器，其中，动态存储器中预先存储有校正数据集，校正数据集包括对LED面板上多个像素点执行校正的多个校正数组。读取单元30用于从动态存储器中读取校正数据集和单帧视频数据。校正单元40用于根据校正数据集对单帧视频数据执行校正。
[0073]本发明第一实施例提供的LED面板像素校正装置，通过采用成本较低的动态存储器作为LED面板像素校正装置中的存储器，解决了相关技术中无法对大尺寸高密度的LED面板进行像素校正的问题。通过采用成本较低、容量较大、处理速率较快的动态存储器作为LED面板像素校正装置中的存储器，实现了对大尺寸高密度的LED面板进行像素校正，降低了 LED面板像素校正装置的成本，并且实现了数据的高密度存储和高速率读写的处理需求。
[0074]图5是根据本发明第二实施例的LED面板像素校正装置的示意图。如图5所示，该装置包括:动态存储器50和可编程逻辑器件60。
[0075]动态存储器50用于接收并存储单帧视频数据和校正数据集，其中，单帧视频数据为待校正视频中的一帧数据，校正数据集包括对LED面板上多个像素点执行校正的多个校正数组，每个校正数组包括一个像素点对应的一个或多个校正数据。 可编程逻辑器件60用于在动态存储器50中读取单帧视频数据和校正数据集并根据校正数据集对单帧视频数据执行校正。
[0076]优选地，单帧视频数据包括相邻的第一帧视频数据和第二帧视频数据，动态存储器50包括第一动态存储器和第二动态存储器，其中，第一动态存储器和第二动态存储器分别用于接收并存储相邻的第一帧视频数据和第二帧视频数据，其中，依次存储第一帧视频数据至第一动态存储器，存储第二帧视频数据至第二动态存储器，依次从第一动态存储器读取第一帧视频数据，从第二动态存储器读取第二帧视频数据，其中，在从第一动态存储器读取第一帧视频数据的同时，存储第二帧视频数据至第二动态存储器。
[0077]优选地，动态存储器50包括校正数据存储区，用于存储校正数据集，以及视频数据存储区，用于存储单帧视频数据。
[0078]图6是根据本发明第三实施例的LED面板像素校正装置的示意图。如图5所示，该装置包括动态存储器50和可编程逻辑器件60，其中，动态存储器50包括校正数据存储区70和视频数据存储区80。
[0079]显然，本领域的技术人员应该明白，上述的本发明的各模块或各步骤可以用通用的计算装置来实现，它们可以集中在单个的计算装置上，或者分布在多个计算装置所组成的网络上，可选地，它们可以用计算装置可执行的程序代码来实现，从而，可以将它们存储在存储装置中由计算装置来执行，或者将它们分别制作成各个集成电路模块，或者将它们中的多个模块或步骤制作成单个集成电路模块来实现。这样，本发明不限制于任何特定的硬件和软件结合。
[0080]以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
【主权项】
1.一种LED面板像素校正方法，其特征在于，包括: 接收单帧视频数据，所述单帧视频数据为待校正视频中的一帧数据； 存储所述单帧视频数据至动态存储器； 从所述动态存储器中读取所述校正数据集和所述单帧视频数据，其中，所述动态存储器中预先存储有校正数据集，所述校正数据集包括对LED面板上多个像素点执行校正的多个校正数组；以及 根据所述校正数据集对所述单帧视频数据执行校正。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述动态存储器包括第一动态存储器和第二动态存储器，所述单帧视频数据包括相邻的第一帧视频数据和第二帧视频数据， 存储所述单帧视频数据至动态存储器包括:依次存储所述第一帧视频数据至所述第一动态存储器，存储所述第二帧视频数据至所述第二动态存储器， 从所述动态存储器中读取所述校正数据集和所述单帧视频数据包括:依次从所述第一动态存储器读取所述第一帧视频数据，从所述第二动态存储器读取所述第二帧视频数据， 其中，在从所述第一动态存储器读取所述第一帧视频数据的同时，存储所述第二帧视频数据至所述第二动态存储器。3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述多个像素点包括按序选取的第一像素点和第二像素点，所述多个校正数组包括所述第一像素点对应的第一校正数组和所述第二像素点对应的第二校正数组，所述单帧视频数据包括所述第一像素点对应的第一像素点数据和所述第二像素点对应的第二像素点数据，从所述动态存储器中读取所述校正数据集和所述单帧视频数据包括: 读取所述第一校正数组和所述第一像素点数据； 判断所述第一校正数组和所述第一像素点数据是否读取完毕； 当所述第一校正数组和所述第一像素点数据读取完毕时，判断所述单帧视频数据是否读取完毕；以及 当所述单帧视频数据未读取完毕时，读取所述第二校正数组和所述第二像素点数据。4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述动态存储器包括校正数据存储区和视频数据存储区，所述校正数据存储区用于存储所述校正数据集，所述视频数据存储区用于存储所述单帧视频数据，读取所述第一校正数组和所述第一像素点数据包括: 在所述校正数据存储区中所述第一像素点对应的存储地址读取所述第一校正数组；以及 在所述视频数据存储区中所述第一像素点对应的存储地址读取所述第一像素点数据。5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述多个像素点包括按序选取的第一像素点和第二像素点，所述多个校正数组包括所述第一像素点对应的第一校正数组和所述第二像素点对应的第二校正数组，所述单帧视频数据包括所述第一像素点对应的第一像素点数据和所述第二像素点对应的第二像素点数据，根据所述校正数据集对所述单帧视频数据执行校正包括: 通过预设校正算法计算得到所述第一像素点对应的第一像素点校正数据，其中，所述预设校正算法用于根据读取的所述第一校正数组对所述第一像素点数据执行校正计算得到所述第一像素点校正数据； 判断所述单帧视频数据是否校正完毕； 如果所述单帧视频数据未校正完毕，通过所述预设校正算法计算得到所述第二像素点对应的第二像素点校正数据，所述预设校正算法用于根据读取的所述第二校正数组对所述第二像素点数据执行校正计算得到所述第二像素点校正数据。6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述校正数据集预先存储在闪存中，在接收单帧视频数据之前，所述方法还包括: 接收上电初始化信号； 响应于所述上电初始化信号，以预设单位读取时间为时间间隔启动所述闪存的读取操作，并将在所述预设单位读取时间内读取的校正数组存储至所述动态存储器，其中，所述预设单位读取时间为在所述闪存中读取所述LED面板上一行像素点对应的校正数组或所述LED面板上一列像素点对应的校正数组的时间；以及 对所述读取操作的次数进行计数，当所述读取操作的次数达到预设读取操作次数时，结束所述读取操作，其中，在所述预设单位读取时间为读取所述LED面板上一行像素点对应的校正数组的时间时，所述预设读取操作次数为所述LED面板上像素的行数，在所述单位读取时间为读取所述LED面板上一列像素点对应的校正数组的时间时，所述预设读取操作次数为所述LED面板上像素的列数。7.一种LED面板像素校正装置，其特征在于，包括: 接收单元，用于接收单帧视频数据，所述单帧视频数据为待校正视频中的一帧数据； 存储单元，用于存储所述单帧视频数据至动态存储器，其中，所述动态存储器中预先存储有校正数据集，所述校正数据集包括对LED面板上多个像素点执行校正的多个校正数组； 读取单元，用于从所述动态存储器中读取所述校正数据集和所述单帧视频数据；以及 校正单元，用于根据所述校正数据集对所述单帧视频数据执行校正。8.一种LED面板像素校正装置，其特征在于，包括: 动态存储器，用于接收并存储单帧视频数据和校正数据集，其中，所述单帧视频数据为待校正视频中的一帧数据，所述校正数据集包括对LED面板上多个像素点执行校正的多个校正数组；以及 可编程逻辑器件，用于在所述动态存储器中读取所述单帧视频数据和所述校正数据集并根据所述校正数据集对所述单帧视频数据执行校正。9.根据权利要求8所述的装置，其特征在于，所述单帧视频数据包括相邻的第一帧视频数据和第二帧视频数据，所述动态存储器包括: 第一动态存储器和第二动态存储器，其中，所述第一动态存储器和所述第二动态存储器分别用于接收并存储相邻的第一帧视频数据和第二帧视频数据，其中，依次存储所述第一帧视频数据至所述第一动态存储器，存储所述第二帧视频数据至所述第二动态存储器，依次从所述第一动态存储器读取所述第一帧视频数据，从所述第二动态存储器读取所述第二帧视频数据，其中，在从所述第一动态存储器读取所述第一帧视频数据的同时，存储所述第二帧视频数据至所述第二动态存储器。10.根据权利要求8所述的装置，其特征在于，所述动态存储器包括: 校正数据存储区，用于存储所述校正数据集；以及 视频数据存储区，用于存储所述单帧视频数据。
【专利摘要】本发明公开了一种LED面板像素校正方法和装置。该方法包括：接收单帧视频数据，单帧视频数据为待校正视频中的一帧数据；存储单帧视频数据至动态存储器；从动态存储器中读取校正数据集和单帧视频数据，其中，动态存储器中预先存储有校正数据集，校正数据集包括对LED面板上多个像素点执行校正的多个校正数组；以及根据校正数据集对单帧视频数据执行校正。通过本发明，解决了相关技术中无法对大尺寸高密度的LED面板进行像素校正的问题。
【IPC分类】H04N9/77, H04N9/64, H04N9/69
【公开号】CN105491363
【申请号】CN201510921211
【发明人】雷伟林
【申请人】利亚德光电股份有限公司
【公开日】2016年4月13日
【申请日】2015年12月11日
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