專利名稱：一種亮度數(shù)據(jù)獲取裝置和逐點亮度調(diào)整系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及圖像顯示校正技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種亮度數(shù)據(jù)獲取裝置 和使用該裝置的顯示屏逐點亮度調(diào)整系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
LED屏幕是由幾十萬乃至上百萬的半導(dǎo)體發(fā)光二極管，即LED燈點 和驅(qū)動芯片組成單元板，單元板組合而成顯示箱體，在現(xiàn)場顯示箱體組合 而成的。根據(jù)燈點的光學(xué)特性不同、元件老化、驅(qū)動誤差、燈點本身角度 的不一致、燈點的灰塵、保護燈點的帽沿遮擋等種種因素都會引起屏幕燈 點亮度的不均勻。目前解決這種不均勻現(xiàn)象的主要途徑是通過校正的方式 來改善顯示屏的均一性。屏幕亮度的校正方式是利用光亮度計對每一個LED 燈點進行測量，得到每一個LED燈點的亮度特征值，然后通過計算，得到 調(diào)整值，再通過電流等控制電路對LED燈點進行調(diào)整，達到指定的均一值。 這樣需要對每一個點逐一進行取值，操作煩瑣，系統(tǒng)復(fù)雜，時間過長，人 工操作過多，精度低，工作效率低。實踐中或者采用照相機或攝像機對屏 幕采集圖像，然后根據(jù)點陣照片各像素點的灰度數(shù)據(jù)研究該像素點的亮度 數(shù)據(jù)，這種方法雖然較快捷，方便，但是不足之處是使用灰度數(shù)據(jù)研究亮 度存在如下問題灰度轉(zhuǎn)換亮度運算量大；沒有統(tǒng)一的模式，經(jīng)驗成分較 大，不便于推廣。
因此，現(xiàn)有技術(shù)存在缺陷，需要改進
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是針對現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種獲取亮 度數(shù)據(jù)的裝置，還提供一種使用該裝置進行逐點亮度調(diào)整的系統(tǒng)。
本發(fā)明的技術(shù)方案如下
一種亮度數(shù)據(jù)獲取裝置，包括順次連接的感光器、信號放大器、模 數(shù)轉(zhuǎn)換器、數(shù)據(jù)輸出端口；
所述感光器包括二維排布的感光元件陣列，用于接收光信號，轉(zhuǎn)換為 第一電信號，輸出到所述信號放大器；
所述信號放大器，用于將所述第一電信號放大為第二電信號，輸出到 所述模數(shù)轉(zhuǎn)換器；
所述模數(shù)轉(zhuǎn)換器，用于將所述第二電信號轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號，通過所述
數(shù)據(jù)輸出端口作為亮度數(shù)據(jù)輸出。
所述的裝置，其中，所述感光元件陣列為光敏二極管陣列。 所述的裝置，其中，設(shè)置各光敏二極管之間的間距與待測目標像素點
的間距相同。
所述的裝置，其中，所述信號放大器為鎖相放大電路。
所述的裝置，還包括一聚光器，其與所述感光元件相連接，用于匯聚 較發(fā)散的光線到所述感光元件，減少環(huán)境光線的干擾。
所述的裝置，還包括一濾色器，其與所述感光元件相連接，用于將預(yù) 設(shè)置波段的可見光透射到所述感光器件。
一種逐點亮度調(diào)整系統(tǒng)，包括數(shù)據(jù)處理裝置、存儲裝置、顯示箱體、 亮度數(shù)據(jù)獲取裝置和光亮度計；其中數(shù)據(jù)處理裝置、存儲裝置和顯示箱體 順序連接，數(shù)據(jù)處理裝置還分別與亮度數(shù)據(jù)獲取裝置、光亮度計相連接； 其中，所述亮度數(shù)據(jù)獲取裝置包括順次連接的感光器、信號放大器、模數(shù) 轉(zhuǎn)換器、數(shù)據(jù)輸出端口；
所述感光器包括二維排布的感光元件陣列，用于接收光信號，轉(zhuǎn)換為 第一電信號，輸出到所述信號放大器；
所述信號放大器，用于將所述第一電信號放大為第二電信號，輸出到 所述模數(shù)轉(zhuǎn)換器；
所述模數(shù)轉(zhuǎn)換器，用于將所述第二電信號轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號，通過所述數(shù)據(jù)輸出端口作為亮度數(shù)據(jù)輸出。
所述的系統(tǒng)，其中，所迷感光元件陣列為光敏二極管陣列。 所述的系統(tǒng)，其中，設(shè)置各光敏二極管之間的間距與待測目標像素點
的間距相同。
所述的系統(tǒng)，其中，所述信號放大器為鎖相放大電路。
所述的系統(tǒng)，還包括一聚光器，其與所述感光元件相連接，用于匯聚 較發(fā)散的光線到所述感光元件，減少環(huán)境光線的干擾。
所述的系統(tǒng)，還包括一濾色器，其與所述感光元件相連接，用于使特 定波」歐的可見光透射到所述感光器件。
采用上述方案，本發(fā)明通過采用光敏二極管陣列及其外圍電路作為亮 度數(shù)據(jù)獲取裝置，方法簡單可靠，成本低廉，適于大范圍推廣。


圖1為本發(fā)明亮度數(shù)據(jù)獲取裝置的示意圖； 圖2是本發(fā)明亮度數(shù)據(jù)獲取裝置的電原理框圖； 圖3是本發(fā)明顯示箱體局部的示意圖； 圖4是本發(fā)明的逐點亮度調(diào)整系統(tǒng)示意圖。
具體實施例方式
以下結(jié)合附圖和具體實施例，對本發(fā)明進行詳細說明。 實施例1
如圖1和圖2所示，本發(fā)明提供了一種亮度數(shù)據(jù)獲取裝置，包括順次 連接的感光器101、信號放大器102、模數(shù)轉(zhuǎn)換器103、數(shù)據(jù)輸出端口 104; 即，感光器101與信號放大器102相連接，信號放大器102與模數(shù)轉(zhuǎn)換器 103相連接，才莫數(shù)轉(zhuǎn)換器103與數(shù)據(jù)輸出端口 104相連接。
其中，感光器101由二維排布的感光元件陣列組成，用于接受光信號， 將光信號轉(zhuǎn)換為電信號輸出給信號放大器；信號放大器102，用于將來自感 光器101的電信號放大輸出給模數(shù)轉(zhuǎn)換器103;模數(shù)轉(zhuǎn)換器103,用于將來
6自信號放大器102的電信號轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號輸出給數(shù)據(jù)輸出端口 104;數(shù)據(jù) 輸出端口 104輸出亮度數(shù)據(jù)信號。這樣，通過感光元件陣列及其外圍電路， 直接實現(xiàn)了目標亮度數(shù)據(jù)的采集。 實施例2
在實施例1的基礎(chǔ)上，感光器101可釆用光敏二極管陣列，光敏二極 管價格低廉，對光照反應(yīng)線性度較好，優(yōu)選采用2CU或2DU型光敏二極管 陣列，各光敏二極管之間的間距與待測目標像素點的間距相等。其中，各 光敏二極管之間的間距可以相同，也可以不同，本發(fā)明對此不作額外限制。
實施例3
在實施例1的基礎(chǔ)上，信號放大電路優(yōu)選為鎖相放大電路，鎖相放大 電路能夠根據(jù)需要，對特定頻率的信號進行放大。這樣應(yīng)用中能夠避免外 界環(huán)境光線對檢測結(jié)果的影響，提高抗干擾能力。
實施例4
在實施例1的基礎(chǔ)上，為了提高檢測精度，由于待測目標像素點所發(fā) 射的光線比較離散，并且入射光包含有外界環(huán)境光線，檢測結(jié)果容易受到 干擾，應(yīng)用中可以使用聚光器解決這一問題，聚光器可以采用中空錐臺形 筒狀物，內(nèi)表面涂反光涂料，使用時，感光元件與聚光器一端固定連接， 感光器另 一端罩在待測目標上面，聚攏待測目標發(fā)射光到感光元件。
實施例5
在實施例1的基礎(chǔ)上，進一步可以采用濾色器，該濾色器置于待測目 標和感光器之間，該濾色器為僅能夠使特定波段光線透射的板狀物或膜狀 物，若為膜狀物還可以涂敷或粘貼在感光元件的表面。進一步提高檢測精 度和抗干擾能力。
實施例6
如圖4所示，結(jié)合圖3，本發(fā)明還提供一種逐點亮度調(diào)整系統(tǒng)，包括亮 度數(shù)據(jù)獲取裝置301、光亮度計302、數(shù)據(jù)處理裝置303、存儲裝置304、顯示箱體305,其中亮度數(shù)據(jù)獲取裝置301即為實施例1中所描述的亮度數(shù) 據(jù)獲取裝置，其原理與結(jié)構(gòu)在此不再贅述；亮度數(shù)據(jù)獲取裝置301連接于 數(shù)據(jù)處理裝置303，數(shù)據(jù)處理裝置303連接于存儲裝置304，存儲裝置304 與顯示箱體305相連接，光亮度計302也與數(shù)據(jù)處理裝置相連接。
在進行逐點亮度調(diào)整時，顯示箱體305上電點亮，之后，使用亮度數(shù) 據(jù)獲取裝置301逐塊獲得顯示箱體305的燈點亮度數(shù)據(jù)，輸出給數(shù)據(jù)處理 裝置進行處理，數(shù)據(jù)處理裝置處理上述各燈點亮度數(shù)據(jù)后得到各對應(yīng)燈點 的調(diào)整系數(shù)，比如可以使用該燈點的亮度數(shù)值，取倒數(shù)乘以256,連同光亮 度計302得到的亮度數(shù)據(jù)，全部發(fā)送給存儲裝置304存儲，供顯示箱體305 調(diào)整亮度使用；應(yīng)用中，根據(jù)不同顯示箱體的種類，具體制作亮度數(shù)據(jù)獲 取裝置301時，可以將感光器做成合適大小，如圖1所示為10x IO陣列， 一次只能獲得100個燈點的亮度數(shù)據(jù)，對于大型顯示箱體，顯然不合適， 可以制作較大的感光器，比如100 x 100陣列。
當然，上述系統(tǒng)中的感光器可以使用光敏二極管陣列實現(xiàn)，為了提高 檢測精度，放大電路可以采用鎖相放大電路，也可以在感光器與待測目標 箱體之間使用濾光器，還可以在感光器與待測目標箱體之間設(shè)置一聚光器。
應(yīng)當理解的是，對本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來說，可以根據(jù)上述說明加以 改進或變換，而所有這些改進和變換都應(yīng)屬于本發(fā)明所附權(quán)利要求的保護 范圍。
權(quán)利要求
1、一種亮度數(shù)據(jù)獲取裝置，其特征在于，包括順次連接的感光器、信號放大器、模數(shù)轉(zhuǎn)換器、數(shù)據(jù)輸出端口；所述感光器包括二維排布的感光元件陣列，用于接收光信號，轉(zhuǎn)換為第一電信號，輸出到所述信號放大器；所述信號放大器，用于將所述第一電信號放大為第二電信號，輸出到所述模數(shù)轉(zhuǎn)換器；所述模數(shù)轉(zhuǎn)換器，用于將所述第二電信號轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號，通過所述數(shù)據(jù)輸出端口作為亮度數(shù)據(jù)輸出。
2、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的裝置，其特征在于，所述感光元件陣列為 光敏二極管陣列，例如，設(shè)置各光敏二極管之間的間距與待測目標像素點 的間距相同。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于，所述信號放大器為鎖 相放大電路。
4、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的裝置，其特征在于，還包括一聚光器，其 與所述感光元件相連接，用于匯聚較發(fā)散的光線到所述感光元件，減少環(huán) 境光線的干擾。
5、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于，還包括一濾色器，其 與所述感光元件相連接，用于將預(yù)設(shè)置波^投的可見光透射到所述感光器件。
6、 一種逐點亮度調(diào)整系統(tǒng)，包括數(shù)據(jù)處理裝置、存儲裝置、顯示箱 體、亮度數(shù)據(jù)獲取裝置和光亮度計；其中數(shù)據(jù)處理裝置、存儲裝置和顯示 箱體順序連接，數(shù)據(jù)處理裝置還分別與亮度數(shù)據(jù)獲取裝置、光亮度計相連 接；其特征在于，所述亮度數(shù)據(jù)獲取裝置包括順次連接的感光器、信號放大器、模數(shù)轉(zhuǎn)換器、數(shù)據(jù)輸出端口；所述感光器包括二維排布的感光元件陣列，用于接收光信號，轉(zhuǎn)換 為第一電信號，輸出到所述信號放大器；所述信號放大器，用于將所述第一電信號放大為第二電信號，輸出 到所述模數(shù)轉(zhuǎn)換器；所述模數(shù)轉(zhuǎn)換器，用于將所述第二電信號轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號，通過所 述數(shù)據(jù)輸出端口作為亮度數(shù)據(jù)輸出。
7、 根據(jù)權(quán)利要求6所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述感光元件陣列為 光敏二極管陣列，例如，設(shè)置各光敏二極管之間的間距與待測目標像素點 的間距相同。
8、 根據(jù)權(quán)利要求6所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述信號放大器為鎖 相放大電路。
9、 根據(jù)權(quán)利要求6所述的系統(tǒng)，其特征在于，還包括一聚光器，其 與所述感光元件相連接，用于匯聚較發(fā)散的光線到所述感光元件，減少環(huán) 境光線的干擾。
10、 根據(jù)權(quán)利要求6所述的系統(tǒng)，其特征在于，還包括一濾色器，其 與所述感光元件相連接，用于使特定波段的可見光透射到所述感光器件。
全文摘要
本發(fā)明公開了亮度數(shù)據(jù)獲取裝置，包括順次連接的感光器、信號放大器、模數(shù)轉(zhuǎn)換器、數(shù)據(jù)輸出端口；所述感光器包括二維排布的感光元件陣列，用于接收光信號，轉(zhuǎn)換為第一電信號，輸出到所述信號放大器；所述信號放大器，用于將所述第一電信號放大為第二電信號，輸出到所述模數(shù)轉(zhuǎn)換器；所述模數(shù)轉(zhuǎn)換器，用于將所述第二電信號轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號，通過所述數(shù)據(jù)輸出端口作為亮度數(shù)據(jù)輸出。采用這種裝置得到的亮度數(shù)據(jù)精確度高，不需要復(fù)雜的算法就可以采集到亮度數(shù)據(jù)。
文檔編號G09G3/20GK101515437SQ20091007613
公開日2009年8月26日 申請日期2009年1月7日 優(yōu)先權(quán)日2009年1月7日
發(fā)明者伍更新, 波 張, 邵寅亮 申請人:北京巨數(shù)數(shù)字技術(shù)開發(fā)有限公司