本發(fā)明涉及顯示屏顯示技術(shù)，具體涉及一種基于pov-led屏的亮度自適應調(diào)節(jié)方法。

背景技術(shù)：

普通顯示器幾乎沒有針對環(huán)境光亮度進行自適應的方法，都是手動調(diào)節(jié)。在暗光環(huán)境下觀看就特別明顯，讓人眼感覺不適。而類似于戶外廣告機更需要的是無人值守，通過亮度的自動調(diào)節(jié)技術(shù)，可大大增加用戶對播放內(nèi)容的觀賞性。

目前市面上pov-led大多沒有亮度自適應的功能，所以只有在特定亮度環(huán)境下，才會有比較好的視覺效果，局限性很大，適用場景有限；還有極少數(shù)pov-led采用了單點的光強度采集，這種比沒有亮度自適應屏幕的環(huán)境適應性有了很大的提高，觀賞性更好，但對于大的pov-led廣告屏來說各個區(qū)域的亮度值會有很大的差異性，一直在處于變化中，尤其是戶外屏，顯然單點光強采集的方法不能夠準確全面的反映出各區(qū)域光強的差異性，無法實現(xiàn)區(qū)域亮度調(diào)整，有很大的局限性，故無法有效的實現(xiàn)亮度的自適應，顯示屏無法工作在最佳顯示的狀態(tài)。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明為了解決上述技術(shù)問題提供一種基于pov-led屏的亮度自適應調(diào)節(jié)方法。

本發(fā)明通過下述技術(shù)方案實現(xiàn)：

基于pov-led屏的亮度自適應調(diào)節(jié)方法，包括以下步驟，

a、對顯示平面分割區(qū)域；

b、采集顯示平面上全區(qū)域和各分割區(qū)域的光強度；

c、分別對全區(qū)域和各分割區(qū)域的光強度進行一次移動平均濾波，預測相應區(qū)域的亮度值；

d、對全區(qū)域和各分割區(qū)域的亮度值進行融合，生成各個分割區(qū)域的亮度對應表；

e、對各分割區(qū)域的亮度進行二次移動平均濾波，得到各分割區(qū)域的亮度修正值；

f、根據(jù)亮度對應表、亮度修正值對顯示屏的亮度進行自適應控制。

pov-led屏成圓形。在區(qū)域分割時，其分割區(qū)域的數(shù)目越多，其對各分割區(qū)域亮度校準更精準合理。本方案對全區(qū)域和各分割區(qū)域采用兩次移動平均濾波，第一次采用一次移動平均濾波技術(shù)，預測相應區(qū)域的亮度值；再對亮度值進行數(shù)據(jù)融合后對融合后的數(shù)據(jù)進行第二次移動平均濾波，第二次移動平均濾波采用二次移動平均濾波技術(shù)，根據(jù)融合后得到的亮度對應表和二次移動平均濾波后得到的亮度修正值對亮度進行自適應控制，實現(xiàn)對各分割區(qū)域進行更精準合理的亮度校準，給用戶提供更好的視覺柔和度；且采用該方法，亮度設(shè)置合理，使設(shè)備工作在最佳的工作狀態(tài)，可以有效的降低設(shè)備功耗。在一次移動平均濾波后對全區(qū)域和各分割區(qū)域的亮度值采用數(shù)據(jù)融合技術(shù)，提高各區(qū)域銜接處過渡區(qū)域亮度的平滑度。若僅對各分割區(qū)域進行亮度自適應調(diào)整，會使顯示平面被撕裂的情況發(fā)生，特別是分割區(qū)域銜接處的過渡區(qū)域；如果僅對顯示平面的整個區(qū)域進行調(diào)整，大尺寸屏幕各部分光強存在差異，無法進行精準的亮度調(diào)整。本方法同時對各區(qū)域和全區(qū)域的亮度進行采集和數(shù)據(jù)處理，以此給用戶提供更好的視覺柔和度。

作為優(yōu)選，所述一次移動平均濾波具體方法為：

其中，n為計算移動平均值的跨越期期數(shù)，即采樣次數(shù)；xt為t時刻的光強度值。

作為優(yōu)選，所述二次移動平均濾波方法為對融合后的亮度值進行一次移動平均后再進行一次移動平均。

進一步的，所述二次移動平均濾波方法具體為：

計算第一次移動平均值st'：

計算第二次移動平均值st″：

yt為亮度融合后t時刻的光強度值；m為采樣次數(shù)；

所述各分割區(qū)域的亮度修正值yt+t為：yt+t＝at+bt*t，

其中，at＝2st′－st″；

t為本次采樣到預測期的間隔采樣次數(shù)。

作為優(yōu)選，沿pov-led屏的多條半徑在多個等徑處設(shè)置光強傳感器，包括圓心處，以實現(xiàn)對顯示平面分割區(qū)域。

進一步的，多條半徑均分pov-led屏。

作為優(yōu)選，在pov-led屏上設(shè)置矩陣分布的光強傳感器，以實現(xiàn)對顯示平面分割區(qū)域。采用矩陣分布這種結(jié)構(gòu)可以分割出更多的分割區(qū)域，每個區(qū)域均有多個光強傳感器對環(huán)境亮度進行采集，能夠更真實有效的反映出該區(qū)域環(huán)境亮度的實際值，為亮度自適應提供有效的數(shù)據(jù)支撐。

本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有如下的優(yōu)點和有益效果：

1、本發(fā)明對全區(qū)域和各分割區(qū)域亮度數(shù)據(jù)進行處理，提高各區(qū)域銜接處過渡區(qū)域亮度的平滑度。

2、本方法對全區(qū)域和各分割區(qū)域采用兩次移動平均濾波，第一次采用一次移動平均濾波技術(shù)，預測相應區(qū)域的亮度值；再對亮度值進行數(shù)據(jù)融合后對融合后的數(shù)據(jù)進行第二次移動平均濾波，第二次移動平均濾波采用二次移動平均濾波技術(shù)，根據(jù)融合后得到的亮度對應表和二次移動平均濾波后得到的亮度修正值對亮度進行自適應控制，實現(xiàn)對各分割區(qū)域進行更精準合理的亮度校準，給用戶提供更好的視覺柔和度；且采用該方法，亮度設(shè)置合理，使設(shè)備工作在最佳的工作狀態(tài)，可以有效的降低設(shè)備功耗。

附圖說明

此處所說明的附圖用來提供對本發(fā)明實施例的進一步理解，構(gòu)成本申請的一部分，并不構(gòu)成對本發(fā)明實施例的限定。在附圖中：

圖1為一種分割區(qū)域的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2為另一種分割區(qū)域的結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實施方式

為使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點更加清楚明白，下面結(jié)合實施例和附圖，對本發(fā)明作進一步的詳細說明，本發(fā)明的示意性實施方式及其說明僅用于解釋本發(fā)明，并不作為對本發(fā)明的限定。

實施例1

如圖1所示的基于pov-led屏的亮度自適應調(diào)節(jié)方法，包括以下步驟，

a、對顯示平面分割區(qū)域，

b、采集顯示平面上全區(qū)域和各分割區(qū)域的光強度；由于光線會從前后兩個方向影響人的視覺，第一個是正面反射光線，第二個是背面直射光線，為了改善透明旋轉(zhuǎn)顯示屏的顯示效果，可對兩面的光線進行采集分析；

c、分別對全區(qū)域和各分割區(qū)域的光強度進行一次移動平均濾波，預測相應區(qū)域的亮度值；

d、對全區(qū)域和各分割區(qū)域的亮度值進行融合，生成各個分割區(qū)域的亮度對應表；

e、對各分割區(qū)域的亮度進行二次移動平均濾波，得到各分割區(qū)域的亮度修正值；

f、根據(jù)亮度對應表、亮度修正值對顯示屏的亮度進行自適應控制。

實施例2

基于實施例的亮度自適應原理，本實施例在上述實施例的基礎(chǔ)上對上述步驟c、e中移動平均濾波的方法可實現(xiàn)的一種方法進行詳細說明。

一次移動平均濾波具體方法為：

其中，n為計算移動平均值的跨越期期數(shù)，即采樣次數(shù)；xt為t時刻的光強度值。

移動平均是根據(jù)時間序列，逐項推移，計算包含一定項數(shù)的序時平均數(shù)，對下一節(jié)點的亮度進行預測。下一節(jié)點的預測值ft+1是對前一個移動平均值的修正，采樣次數(shù)越多，亮度的平滑性越好。

二次移動平均濾波方法具體為：

計算第一次移動平均值st'：

計算第二次移動平均值st″：

yt為亮度融合后t時刻的光強度值；m為采樣次數(shù)；st'為第一次移動平均數(shù)序列中的最后一個一次移動平均數(shù)，st″為第二次移動平均數(shù)序列中的最后一個二次移動平均數(shù)；

所述各分割區(qū)域的亮度修正值yt+t為：yt+t＝at+bt*t，

其中，at＝2st'－st″，

t為本次采樣到預測期的間隔采樣次數(shù)。

at表示t次采樣的一次移動平均數(shù)加上一次移動平均數(shù)和二次移動平均數(shù)的差值，從而使at接近于t次采樣的實際值，而要做出t+t期的預測，則需加上t個趨勢值bt。

融合后的亮度值通過二次移動平均濾波進行預測計算，得到最終的修正數(shù)據(jù)。環(huán)境的亮度具有漸變的特性，其不會發(fā)生突變，采用移位平均是最好的過渡算法，即使出現(xiàn)突變即錯誤數(shù)據(jù)，也會被過濾掉，防止誤調(diào)整，以實現(xiàn)平滑的亮度自適應調(diào)整。

這里的數(shù)據(jù)融合可采用加權(quán)數(shù)據(jù)融合算法。

設(shè)：全區(qū)域觀測值為z1，某一個分割區(qū)域的觀測值為z2，則：

z1＝x+v1，

z2＝x+v2，

其中vi為觀測時存在的隨機誤差，i＝1或2；且設(shè)),兩組觀測值相互獨立。

假定x的估計值與觀測值zi(i＝1,2)成線性關(guān)系，且為x的無偏估計，有：

ω＝(ω1，ω2)，為分割區(qū)域與全區(qū)域觀測值得加權(quán)系數(shù)。

設(shè)估計誤差為：

則的均方誤差為：

因為x的無偏估計，所以

由于e(v1)＝e(v2)＝0，所以有：

ω2＝1-ω1

由于v1與v2相互獨立，e(v1v2)＝0

使j最小，對ω求導：得到最優(yōu)權(quán)值為：

最優(yōu)亮度估計值為：

這里的融合就是整屏亮度預測值與分割區(qū)域預測值相結(jié)合的方式來生成最終分割區(qū)域亮度值的方法，該數(shù)據(jù)是以整屏亮度預測值為基礎(chǔ)來產(chǎn)生的。

通過該方法，用戶可對自適應亮度的時間進行控制，通過網(wǎng)絡可以遠程配置自適應亮度的時間段，以及該時間段的亮度等級，也可以手動對各個分割區(qū)域進行亮度控制和調(diào)整。為了更方便的實現(xiàn)現(xiàn)場調(diào)試、校準及控制，可以使用2.4g無線遙控信號對選裝顯示屏的各項參數(shù)及功能進行控制，如：整屏亮度控制、區(qū)域亮度控制、自適應亮度時間的控制、時間段的控制。

實施例3

區(qū)域分割越精細，其亮度校準越準確。本實施例在上述實施例的基礎(chǔ)上優(yōu)選了兩種對區(qū)域分割的方式。

其一，如圖1所示，沿pov-led屏的多條半徑在多個等徑處設(shè)置光強傳感器，包括圓心處，以實現(xiàn)對顯示平面分割區(qū)域。圓心的光強傳感器與相鄰兩條半徑上且與圓心最近的光強傳感器構(gòu)成一個分割區(qū)域；半徑上，相鄰兩條半徑上的等徑處的光強傳感器、該兩條半徑上對應與前光強傳感器距離最近的光強傳感器構(gòu)成一個分割區(qū)域，即圓心處為三個光強傳感器構(gòu)成一個分割區(qū)域，非圓心處，4個光強傳感器構(gòu)成一個分割區(qū)域。

為了進一步的提高其亮度校準的準確性，多條半徑均分pov-led屏。

其二，如圖2所示，在pov-led屏上設(shè)置矩陣分布的光強傳感器，以實現(xiàn)對顯示平面分割區(qū)域。構(gòu)成每個小矩陣的4個光強傳感器構(gòu)成一個分割區(qū)域。

以上所述的具體實施方式，對本發(fā)明的目的、技術(shù)方案和有益效果進行了進一步詳細說明，所應理解的是，以上所述僅為本發(fā)明的具體實施方式而已，并不用于限定本發(fā)明的保護范圍，凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所做的任何修改、等同替換、改進等，均應包含在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。