技术领域
[0001] 本
发明实施例涉及显示面板检测技术,尤其涉及一种显示面板的显示补偿系统及方法。
背景技术
[0002] 大尺寸显示面板在出厂前需要进行显示测试,对显示不均等
缺陷进行补偿。在测试时需要对显示面板进行视觉成像,视觉成像中一般存在镜头桶形畸变,目前传统的方法是基于张正友标定方法来解决。张正友标定方法主要是通过对不同
角度标定板的成像图像进行特征点检测,求出摄像机的最大似然估计内参数和单应性矩阵外参数,从而求解出畸变系数。
[0003] 由于大尺寸显示面板视场大,制作1/3-1/2视场大小的板定板自身存在一定形变,且作业员进行不同角度放置时也存在形变;另外由于
机械加工精度限制,定制的标定板存在一定的误差,导致标定存在误差,求解出的畸变系数存在误差,导致显示面板的补偿精度不高。
发明内容
[0004] 本发明提供一种显示面板的显示补偿系统及方法,以简化标定过程,提高标定精度,从而提高畸变矫正精度,提高显示面板补偿精度。
[0005] 第一方面,本发明实施例提供了一种显示面板的显示补偿系统,包括:
[0006]
控制器,用于控制待检测显示面板显示设定标定图像;
[0007] 图像获取装置,用于获取所述待检测显示面板显示的设定标定图像,得到第一图像,并将所述第一图像发送到所述控制器;
[0008] 所述控制器还用于基于直线检测
算法对所述第一图像进行畸变矫正,确定矫正模型;
[0009] 控制器还用于控制待检测显示面板显示设定检测画面;
[0010] 图像获取装置还用于获取所述待检测显示面板显示的设定检测画面,得到第二图像,并将所述第二图像发送到所述控制器;
[0011] 所述控制器还用于基于所述矫正模型对所述第二图像进行畸变矫正,得到第三图像,并根据第三图像确定待检测显示面板的显示补偿数据。
[0012] 可选的,所述控制器包括
边缘检测模
块、直线检测模块、
迭代模块以及图像校正模块;
[0013] 所述边缘检测模块用于基于边缘检测算法提取所述第一图像的
边缘图像;
[0014] 所述直线检测模块用于基于Hough变换确定一参数畸变模型的初始参数值;
[0015] 所述迭代模块用于基于一参数畸变模型的初始参数值以及迭代算法确定最优二参数畸变模型;
[0016] 所述图像校正模块用于基于最优二参数畸变模型确定所述矫正模型。
[0017] 可选的,所述矫正模型为: 其中,(xc,yc)表示畸变中心,(x,y)表示待矫正图像中的点,(x1,y1)表示矫正后的图像中的点,r=||(x,y)-(xc,yc)||为待矫正图像中的点到畸变中心的距离,L(r)为畸变模型。
[0018] 可选的,所述一参数畸变模型为L1(r)=1+k1r2,所述二参数畸变模型为L2(r)=1+k1r2+k2r4;
[0019] 或者,所述一参数畸变模型为L1(r)=1/(1+k1r2),所述二参数畸变模型为L2(r)=1/(1+k1r2+k2r4)。
[0020] 可选的,该系统还包括:
[0021]
位置调节装置,用于调节待检测显示面板与图像获取装置的相对位置。
[0022] 可选的,所述设定标定图像为棋盘格图像。
[0023] 第二方面,本发明实施例还提供了一种显示面板的显示补偿方法,包括:
[0024] 控制器控制待检测显示面板显示设定标定图像;
[0025] 图像获取装置获取所述待检测显示面板显示的设定标定图像,得到第一图像,并将所述第一图像发送到所述控制器;
[0026] 控制器基于直线检测算法对所述第一图像进行畸变矫正,确定矫正模型;
[0027] 控制器控制待检测显示面板显示设定检测画面;
[0028] 图像获取装置获取所述待检测显示面板显示的设定检测画面,得到第二图像,并将所述第二图像发送到所述控制器;
[0029] 控制器基于所述矫正模型对所述第二图像进行畸变矫正,得到第三图像,并根据第三图像确定待检测显示面板的显示补偿数据。
[0030] 可选的,基于直线检测算法对所述第一图像进行畸变矫正,确定矫正模型,包括:
[0031] 基于边缘检测算法提取所述第一图像的边缘图像;
[0032] 基于Hough变换确定一参数畸变模型的初始参数值;
[0033] 基于一参数畸变模型的初始参数值以及迭代算法确定最优二参数畸变模型;
[0034] 基于最优二参数畸变模型确定所述矫正模型。
[0035] 可选的,所述矫正模型为: 其中,(xc,yc)表示畸变中心,(x,y)表示待矫正图像中的点,(x1,y1)表示矫正后的图像中的点,r=||(x,y)-(xc,yc)||为待矫正图像中的点到畸变中心的距离,L(r)为畸变模型。
[0036] 可选的,所述一参数畸变模型为L1(r)=1+k1r2,所述二参数畸变模型为L2(r)=1+k1r2+k2r4;
[0037] 或者,所述一参数畸变模型为L1(r)=1/(1+k1r2),所述二参数畸变模型为L2(r)=1/(1+k1r2+k2r4)。
[0038] 本发明实施例通过在待检测显示面板直接显示设定标定图像,基于图像获取装置拍摄的第一图像确定图像获取装置的矫正模型,然后在待检测显示面板显示设定检测画面,基于矫正模型对图像获取装置拍摄的第二图像进行畸变矫正,根据矫正后的第三图像确定待检测显示面板的显示补偿数据。本实施例无需设置标定板,简化了标定过程,可以避免由于标定板的制作误差和放置位置误差等带来的标定误差的存在提高矫正模型的求解精度,从而提高待检测显示面板的补偿精度,且在切换待检测显示面板或移动相机时可以快速的进行重新标定,提高待检测显示面板的补偿速度。并且本实施例采用直线检测算法进行畸变矫正,具有较高的矫正精度,进一步提高了待检测显示面板的补偿精度。
附图说明
[0039] 图1是本发明实施例提供的一种显示面板的显示补偿系统的结构示意图;
[0040] 图2是本发明实施例提供的另一种显示面板的显示补偿系统的结构示意图;
[0041] 图3是第一图像的示意图;
[0042] 图4是边缘检测图像的示意图;
[0043] 图5是通过迭代优化检测到的直线示意图;
[0044] 图6是矫正后的图像;
[0045] 图7是本发明实施例提供的又一种显示面板的显示补偿系统的结构示意图;
[0046] 图8是本发明实施例提供的一种显示面板的显示补偿方法的
流程图。
具体实施方式
[0047] 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。
[0048] 本实施例提供了一种显示面板的显示补偿系统,图1是本发明实施例提供的一种显示面板的显示补偿系统的结构示意图,参考图1,该系统包括:
[0049] 控制器10,用于控制待检测显示面板20显示设定标定图像;
[0050] 图像获取装置30,用于获取待检测显示面板20显示的设定标定图像,得到第一图像,并将第一图像发送到控制器10;
[0051] 控制器10还用于基于直线检测算法对第一图像进行畸变矫正,确定矫正模型;
[0052] 控制器10还用于控制待检测显示面板20显示设定检测画面;
[0053] 图像获取装置30还用于获取待检测显示面板20显示的设定检测画面,得到第二图像,并将第二图像发送到控制器10;
[0054] 控制器10还用于基于矫正模型对第二图像进行畸变矫正,得到第三图像,并根据第三图像确定待检测显示面板的显示补偿数据。
[0055] 其中,设定标定图像可以包括至少两条延伸方向不同的直线,例如可以包括至少两条相互垂直的直线,示例性的设定标定图像可以为棋盘格图像。图像获取装置30可以包括相机和短焦镜头等,相机不限于16M,29M,47M,71M,101M,151M的灰度和彩色相机,短焦镜头的焦距可以为25-65mm。图像获取装置30可能存在镜头畸变,因此通过图像获取装置30获取的第一图像与设定标定图像存在一定的畸变,控制器10通过检测第一图像中至少两条延伸方向不同的直线,通过对直线进行畸变矫正确定图像获取装置30镜头畸变的矫正模型。设定检测图像可以为灰度图像。在对待检测显示面板20进行补偿时通过图像获取装置30获取的第二图像相对于设定检测图像存在一定的畸变,控制器10基于矫正模型对第二图像进行畸变矫正后得到的第三图像更接近设定检测画面,通过对第三图像各
像素点的显示
亮度等进行比较,可以确定待检测显示面板20是否存在显示不均等,并基于显示亮度确定显示补偿数据。
[0056] 此外,控制器10还用于基于显示补偿数据对待检测显示面板20进行补偿。
[0057] 本实施例通过在待检测显示面板直接显示设定标定图像,基于图像获取装置拍摄的第一图像确定图像获取装置的矫正模型,然后在待检测显示面板显示设定检测画面,基于矫正模型对图像获取装置拍摄的第二图像进行畸变矫正,根据矫正后的第三图像确定待检测显示面板的显示补偿数据。本实施例无需设置标定板,简化了标定过程,可以避免由于标定板的制作误差和放置位置误差等带来的标定误差的存在提高矫正模型的求解精度,从而提高待检测显示面板的补偿精度,且在切换待检测显示面板或是移动相机时可以快速的进行重新标定,提高待检测显示面板的补偿速度。并且本实施例采用直线检测算法进行畸变矫正,具有较高的矫正精度,进一步提高了待检测显示面板的补偿精度。
[0058] 图2是本发明实施例提供的另一种显示面板的显示补偿系统的结构示意图,可选的,参考图2,控制器10包括边缘检测模块11、直线检测模块12、迭代模块13以及图像校正模块14;
[0059] 边缘检测模块11用于基于边缘检测算法提取第一图像的边缘图像。
[0060] 直线检测模块12用于基于Hough变换确定一参数畸变模型的初始参数值。
[0061] 迭代模块13用于基于一参数畸变模型的初始参数值以及迭代算法确定最优二参数畸变模型。
[0062] 图像校正模块14用于基于最优二参数畸变模型确定矫正模型。
[0063] 其中,边缘检测模块11基于canny边缘检测算法,通过图像梯度估计边缘方向,去除非局部对齐的边缘点集(孤立点,在角度方向上高方差的邻近点集),保留低方差的边缘方向的邻近点集可以减少大分辨图像边缘检测的计算量。
[0064] 直线检测模块12通过改进的Hough变换(
霍夫变换)提取一参数畸变模型,基于投票策略选取第一图像中的直线集。
[0065] 迭代模块13基于一参数畸变模型初始参数值,通过调节二参数畸变模型参数和畸变中心来降低点集到侯选线集的距离,通过反复迭代使得Hough变换直线集误差最小,得到最优直线集以及最优二参数畸变模型。
[0066] 可选的,所述矫正模型为: 其中,(xc,yc)表示畸变中心,(x,y)表示待矫正图像中的点,(x1,y1)表示矫正后的图像中的点,r=||(x,y)-(xc,yc)||为待矫正图像中的点到畸变中心的距离,L(r)为畸变模型。
[0067] 可选的,所述一参数畸变模型为L1(r)=1+k1r2,所述二参数畸变模型为L2(r)=1+k1r2+k2r4;
[0068] 或者,所述一参数畸变模型为L1(r)=1/(1+k1r2),所述二参数畸变模型为L2(r)=1/(1+k1r2+k2r4)。
[0069] 具体的,径向畸变主要分为桶形畸变(短焦)和枕形畸变(长焦)二种,这些畸变主要由镜头本身的制程和光学缺陷造成的。根据小孔成像原理建立矫正模型对径向畸变进行校正。
[0070] 图3是第一图像的示意图,图4是边缘检测图像的示意图,图5是通过迭代优化检测到的直线示意图,图6是矫正后的图像。参考图3-图6,边缘检测模块11检测第一图像的边缘得到边缘图像,直线检测模块12通过Hough变换(霍夫变换)检测边缘图像中的直线,基于边缘图像中的线以及预设标定图像得到一参数畸变模型的初始参数值k1,即得到一参数畸变模型。迭代模块13基于一参数畸变模型对二参数畸变模型中的k2进行赋值,得到赋值后的二参数畸变模型,然后基于边缘图像中的直线以及预设标定图像对二参数畸变模型和畸变中心进行迭代,根据迭代结果不断修正k1、k2和畸变中心,直至最优直线集误差最小,即最优直线集中的直线均为预设标定图像中同一直线上的点,则此时的二参数畸变模型为最优二参数畸变模型。
[0071] 图7是本发明实施例提供的又一种显示面板的显示补偿系统的结构示意图,可选的,参考图7,该系统还包括:
[0072] 位置调节装置40,用于调节待检测显示面板20与图像获取装置30的相对位置。
[0073] 具体的,位置调节装置40可以通过调节待检测显示面板20的位置调节待检测显示面板20与图像获取装置30的相对位置,也可以通过调节图像获取装置30的位置调节待检测显示面板20与图像获取装置30的相对位置。
[0074] 示例性的,位置调节装置40可以包括位置调整平台41和
电机42,位置调整平台41可以为theta平台,可对
水平放置的待检测显示面板20进行角度调整;电机42可以调整图像获取装置30的高度,从而精确调节待检测显示面板20与图像获取装置30之间的距离。其中,电机42可以为
伺服电机。
[0075] 本实施例还提供了一种显示面板的显示补偿方法,图8是本发明实施例提供的一种显示面板的显示补偿方法的流程图,参考图8,该方法包括:
[0076] 步骤510、控制器控制待检测显示面板显示设定标定图像。
[0077] 步骤520、图像获取装置获取待检测显示面板显示的设定标定图像,得到第一图像,并将第一图像发送到控制器。
[0078] 步骤530、控制器基于直线检测算法对第一图像进行畸变矫正,确定矫正模型。
[0079] 步骤540、控制器控制待检测显示面板显示设定检测画面。
[0080] 步骤550、图像获取装置获取待检测显示面板显示的设定检测画面,得到第二图像,并将第二图像发送到控制器。
[0081] 步骤560、控制器基于矫正模型对第二图像进行畸变矫正,得到第三图像,并根据第三图像确定显示面板的显示补偿数据。
[0082] 可选的,基于直线检测算法对第一图像进行畸变矫正,确定矫正模型,包括:
[0083] 基于边缘检测算法提取第一图像的边缘图像;
[0084] 基于Hough变换确定一参数畸变模型的初始参数值;
[0085] 基于一参数畸变模型的初始参数值以及迭代算法确定最优二参数畸变模型;
[0086] 基于最优二参数畸变模型确定矫正模型。
[0087] 可选的,所述矫正模型为: 其中,(xc,yc)表示畸变中心,(x,y)表示待矫正图像中的点,(x1,y1)表示矫正后的图像中的点,r=||(x,y)-(xc,yc)||为待矫正图像中的点到畸变中心的距离,L(r)为畸变模型。
[0088] 可选的,所述一参数畸变模型为L1(r)=1+k1r2,所述二参数畸变模型为L2(r)=1+k1r2+k2r4;
[0089] 或者,所述一参数畸变模型为L1(r)=1/(1+k1r2),所述二参数畸变模型为L2(r)=1/(1+k1r2+k2r4)。
[0090] 本实施例提供的显示面板的显示补偿方法与本发明任意实施例提供的显示面板的显示补偿系统属于相同的发明构思,具有相应的有益效果,未在本实施例详尽的技术细节详见本发明任意实施例提供的显示面板的显示补偿系统。
[0091] 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、相互结合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。