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一种应用于LED显示屏的灯珠有效像素点的边界确定方法

申请号 CN202410303030.3 申请日 2024-03-15 公开(公告)号 CN117912404A 公开(公告)日 2024-04-19
申请人 杭州海康威视数字技术股份有限公司; 发明人 章琦杰; 周强; 蓝明华;
摘要 本 申请 实施例 提供了一种应用于LED显示屏的灯珠有效 像素 点的边界确定方法。方法包括:获取在显示屏中灯珠亮起时的目标图像,灯珠中包括在目标方向上相邻的第一灯珠和第二灯珠;在目标图像上确定第一灯珠的中心像素点和第二灯珠的中心像素点,作为第一像素点和第二像素点;查找像素值小于第一 阈值 的像素点,作为第三像素点;确定像素值最大的像素点和像素值最小的像素点,作为第四像素点和第五像素点;计算位于图像 坐标系 中第四像素点和第五像素点的第三连线上的像素点的标准变化率;在第三连线上查找在目标方向上的像素值变化率与标准变化率的差值的绝对值小于第二阈值的像素点,作为第一灯珠的边界像素点。提高确定灯珠有效像素点边界的效率。
权利要求

1.一种灯珠有效像素点的边界确定方法,其特征在于,所述方法包括:
获取在显示屏中灯珠亮起时的目标图像,所述灯珠中包括在目标方向上相邻的第一灯珠和第二灯珠;其中,所述目标方向为平方向和/或竖直方向;
在所述目标图像上确定所述第一灯珠的中心像素点,作为第一像素点,并确定所述第二灯珠的中心像素点,作为第二像素点;
在图像坐标系中所述第一像素点和所述第二像素点的第一连线上,查找像素值小于第一阈值的像素点,作为第三像素点;
在图像坐标系中所述第一像素点和所述第三像素点的第二连线上,确定像素值最大的像素点,作为第四像素点,并确定像素值最小的像素点,作为第五像素点;
计算位于图像坐标系中所述第四像素点和所述第五像素点的第三连线上的像素点的标准变化率;其中,所述标准变化率用于表示位于所述第三连线上的各像素点的像素值变化率的均值,所述像素值变化率为像素点的像素值在空域上的变化率;
在所述第三连线上,查找在所述目标方向上的像素值变化率与所述标准变化率的差值的绝对值小于第二阈值的像素点,作为所述第一灯珠的边界像素点。
2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述计算位于图像坐标系中所述第四像素点和所述第五像素点的第三连线上的像素点的标准变化率,包括:
将所述第四像素点和所述第五像素点两个像素点在位于第一像素点距离‑像素值坐标系中对应的点的第四连线的斜率,作为标准变化率,其中,所述第一像素点距离为所述第三连线上的像素点与所述第一像素点在所述目标方向上的距离。
3.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,所述查找在所述目标方向上的像素值变化率与所述标准变化率的差值的绝对值小于第二阈值的像素点,作为所述第一灯珠的边界像素点,包括:
确定将所述第三连线上的像素点按照像素点在第一像素点距离‑像素值坐标系中对应的点到所述第四连线的距离从大到小排序时,位于第预设数目位的像素点,作为所述第一灯珠的边界像素点。
4.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述灯珠在所述显示屏上呈阵列分布,且各行各列的灯珠是对齐的;
所述在图像坐标系中所述第一像素点和所述第二像素点的第一连线上,查找像素值小于第一阈值的像素点,作为第三像素点,包括:
定位于图像坐标系中所述第一像素点和所述第二像素点的第一连线上的中心像素点,作为第三像素点。
5.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述灯珠在所述显示屏上呈阵列分布,且至少有两行或两列的灯珠是不对齐的;
所述在图像坐标系中所述第一像素点和所述第二像素点的第一连线上,查找像素值小于第一阈值的像素点,作为第三像素点,包括:
获取第二像素点距离‑像素值坐标系中的像素值变化曲线;其中,所述第二像素点距离为图像坐标系中所述第一像素点和所述第二像素点的第一连线上的像素点与所述第一像素点在所述目标方向上的距离;
在所述像素值变化曲线上,确定由所述第一像素点对应的点起始且沿所述第二像素点距离正向方向的第一个极小值点,将该点对应的像素点,作为第三像素点。
6.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述方法还包括:
若所述目标方向为水平方向,根据所述边界像素点与所述第一像素点在所述水平方向上的距离,确定所述第一灯珠在所述水平方向上的有效像素点;
若所述目标方向为竖直方向,根据所述边界像素点与所述第一像素点在所述竖直方向上的距离,确定所述第一灯珠在所述竖直方向上的有效像素点。
7.一种应用于LED显示屏的灯珠有效像素点的边界确定方法,其特征在于,所述方法包括:
获取在LED显示屏中灯珠亮起时的目标图像,所述灯珠中包括在目标方向上相邻的第一灯珠和第二灯珠;其中,所述目标方向为水平方向和/或竖直方向;
在所述目标图像上确定所述第一灯珠的中心像素点,作为第一像素点,并确定所述第二灯珠的中心像素点,作为第二像素点;
在图像坐标系中所述第一像素点和所述第二像素点的第一连线上,查找像素值小于第一阈值的像素点,作为第三像素点;
在图像坐标系中所述第一像素点和所述第三像素点的第二连线上,确定像素值最大的像素点,作为第四像素点,并确定像素值最小的像素点,作为第五像素点;
计算位于图像坐标系中所述第四像素点和所述第五像素点的第三连线上的像素点的标准变化率;其中,所述标准变化率用于表示位于所述第三连线上的各像素点的像素值变化率的均值,所述像素值变化率为像素点的像素值在空域上的变化率;
在所述第三连线上,查找在所述目标方向上的像素值变化率与所述标准变化率的差值的绝对值小于第二阈值的像素点,作为所述第一灯珠的边界像素点。
8.一种电子设备,其特征在于,包括:
存储器,用于存放计算机程序
处理器,用于执行存储器上所存放的程序时,实现权利要求1‑6或7任一所述的方法。
9.一种计算机可读存储介质,其特征在于,所述计算机可读存储介质内存储有计算机程序,所述计算机程序被处理器执行时实现权利要求1‑6或7任一所述的方法。
10.一种计算机程序产品,其特征在于,包括计算机程序,所述计算机程序在被处理器执行时实现根据权利要求1‑6或7中任一项所述的方法。

说明书全文

一种应用于LED显示屏的灯珠有效像素点的边界确定方法

技术领域

[0001] 本申请涉及显示控制及图像处理技术领域,特别是涉及一种应用于LED显示屏的灯珠有效像素点的边界确定方法。

背景技术

[0002] 显示屏校正系统用于对显示屏进行显示效果的校正,显示屏的屏幕成像质量与校正效果息息相关。其中,在对显示屏进行显示效果的校正时,判断灯珠成像的有效像素点的数量尤为关键,每个灯珠发射的光在图像上的成像应呈现中心亮四周暗,相邻灯珠之间边界清晰的效果,灯珠成像的有效像素点过多或过少都会影响灯珠的成像质量,从而影响校正效果,在确定灯珠成像的有效像素点的数量,通常需要先判断出灯珠有效像素点的边界。目前在实际校正过程中,灯珠成像的有效像素点数量的判断依赖于人员经验,根据人眼判断灯珠有效像素点的边界,从而确定灯珠成像的有效像素点个数是否符合校正的图像需求,该确定灯珠有效像素点的边界的方式效率较低。
发明内容
[0003] 本申请实施例的目的在于提供一种应用于LED显示屏的灯珠有效像素点的边界确定方法,以实现提高确定灯珠有效像素点的边界的效率。具体技术方案如下:本申请实施例提供了一种灯珠有效像素点的边界确定方法,所述方法包括:
获取在显示屏中灯珠亮起时的目标图像,所述灯珠中包括在目标方向上相邻的第一灯珠和第二灯珠;其中,所述目标方向为平方向和/或竖直方向;
在所述目标图像上确定所述第一灯珠的中心像素点,作为第一像素点,并确定所述第二灯珠的中心像素点,作为第二像素点;
在图像坐标系中所述第一像素点和所述第二像素点的第一连线上,查找像素值小于第一阈值的像素点,作为第三像素点;
在图像坐标系中所述第一像素点和所述第三像素点的第二连线上,确定像素值最大的像素点,作为第四像素点,并确定像素值最小的像素点,作为第五像素点;
计算位于图像坐标系中所述第四像素点和所述第五像素点的第三连线上的像素
点的标准变化率;其中,所述标准变化率用于表示位于所述第三连线上的各像素点的像素值变化率的均值,所述像素值变化率为像素点的像素值在空域上的变化率;
在所述第三连线上,查找在所述目标方向上的像素值变化率与所述标准变化率的差值的绝对值小于第二阈值的像素点,作为所述第一灯珠的边界像素点。
[0004] 在一种可能的实施例中,所述计算位于图像坐标系中所述第四像素点和所述第五像素点的第三连线上的像素点的标准变化率,包括:将所述第四像素点和所述第五像素点两个像素点在位于第一像素点距离‑像素值坐标系中对应的点的第四连线的斜率,作为标准变化率,其中,所述第一像素点距离为所述第三连线上的像素点与所述第一像素点在所述目标方向上的距离。
[0005] 在一种可能的实施例中,所述查找在所述目标方向上的像素值变化率与所述标准变化率的差值的绝对值小于第二阈值的像素点,作为所述第一灯珠的边界像素点,包括:确定将所述第三连线上的像素点按照像素点在第一像素点距离‑像素值坐标系中对应的点到所述第四连线的距离从大到小排序时,位于第预设数目位的像素点,作为所述第一灯珠的边界像素点。
[0006] 在一种可能的实施例中,所述灯珠在所述显示屏上呈阵列分布,且各行各列的灯珠是对齐的;所述在图像坐标系中所述第一像素点和所述第二像素点的第一连线上,查找像素值小于第一阈值的像素点,作为第三像素点,包括:
定位于图像坐标系中所述第一像素点和所述第二像素点的第一连线上的中心
像素点,作为第三像素点。
[0007] 在一种可能的实施例中,所述灯珠在所述显示屏上呈阵列分布,且至少有两行或两列的灯珠是不对齐的;所述在图像坐标系中所述第一像素点和所述第二像素点的第一连线上,查找像素值小于第一阈值的像素点,作为第三像素点,包括:
获取第二像素点距离‑像素值坐标系中的像素值变化曲线;其中,所述第二像素点距离为图像坐标系中所述第一像素点和所述第二像素点的第一连线上的像素点与所述第一像素点在所述目标方向上的距离;
在所述像素值变化曲线上,确定由所述第一像素点对应的点起始且沿所述第二像素点距离正向方向的第一个极小值点,将该点对应的像素点,作为第三像素点。
[0008] 在一种可能的实施例中,所述方法还包括:若所述目标方向为水平方向,根据所述边界像素点与所述第一像素点在所述水平方向上的距离,确定所述第一灯珠在所述水平方向上的有效像素点;
若所述目标方向为竖直方向,根据所述边界像素点与所述第一像素点在所述竖直方向上的距离,确定所述第一灯珠在所述竖直方向上的有效像素点。
[0009] 本申请实施例还提供了一种应用于LED显示屏的灯珠有效像素点的边界确定方法,所述方法包括:获取在LED显示屏中灯珠亮起时的目标图像,所述灯珠中包括在目标方向上相邻的第一灯珠和第二灯珠;其中,所述目标方向为水平方向和/或竖直方向;
在所述目标图像上确定所述第一灯珠的中心像素点,作为第一像素点,并确定所述第二灯珠的中心像素点,作为第二像素点;
在图像坐标系中所述第一像素点和所述第二像素点的第一连线上,查找像素值小于第一阈值的像素点,作为第三像素点;
在图像坐标系中所述第一像素点和所述第三像素点的第二连线上,确定像素值最大的像素点,作为第四像素点,并确定像素值最小的像素点,作为第五像素点;
计算位于图像坐标系中所述第四像素点和所述第五像素点的第三连线上的像素
点的标准变化率;其中,所述标准变化率用于表示位于所述第三连线上的各像素点的像素值变化率的均值,所述像素值变化率为像素点的像素值在空域上的变化率;
在所述第三连线上,查找在所述目标方向上的像素值变化率与所述标准变化率的差值的绝对值小于第二阈值的像素点,作为所述第一灯珠的边界像素点。
[0010] 本申请实施例还提供了一种灯珠有效像素点的边界确定装置,所述装置包括:目标图像获取模,用于获取在显示屏中灯珠亮起时的目标图像,所述灯珠中包括在目标方向上相邻的第一灯珠和第二灯珠;其中,所述目标方向为水平方向和/或竖直方向;
中心像素点确定模块,用于在所述目标图像上确定所述第一灯珠的中心像素点,作为第一像素点,并确定所述第二灯珠的中心像素点,作为第二像素点;
第三像素点查找模块,用于在图像坐标系中所述第一像素点和所述第二像素点的第一连线上,查找像素值小于第一阈值的像素点,作为第三像素点;
第四像素点确定模块,用于在图像坐标系中所述第一像素点和所述第三像素点的第二连线上,确定像素值最大的像素点,作为第四像素点,并确定像素值最小的像素点,作为第五像素点;
标准变化率计算模块,用于计算位于图像坐标系中所述第四像素点和所述第五像素点的第三连线上的像素点的标准变化率;其中,所述标准变化率用于表示位于所述第三连线上的各像素点的像素值变化率的均值,所述像素值变化率为像素点的像素值在空域上的变化率;
边界像素点查找模块,用于在所述第三连线上,查找在所述目标方向上的像素值变化率与所述标准变化率的差值的绝对值小于第二阈值的像素点,作为所述第一灯珠的边界像素点。
[0011] 在一种可能的实施例中,标准变化率统计模块,计算位于图像坐标系中所述第四像素点和所述第五像素点的第三连线上的像素点的标准变化率,包括:将所述第四像素点和所述第五像素点两个像素点在位于第一像素点距离‑像素值坐标系中对应的点的第四连线的斜率,作为标准变化率,其中,所述第一像素点距离为所述第三连线上的像素点与所述第一像素点在所述目标方向上的距离。
[0012] 在一种可能的实施例中,边界像素点查找模块,查找在所述目标方向上的像素值变化率与所述标准变化率的差值的绝对值小于第二阈值的像素点,作为所述第一灯珠的边界像素点,包括:确定将所述第三连线上的像素点按照像素点在第一像素点距离‑像素值坐标系中对应的点到所述第四连线的距离从大到小排序时,位于第预设数目位的像素点,作为所述第一灯珠的边界像素点。
[0013] 在一种可能的实施例中,所述灯珠在所述显示屏上呈阵列分布,且各行各列的灯珠是对齐的;第三像素点查找模块,在图像坐标系中所述第一像素点和所述第二像素点的第一连线上,查找像素值小于第一阈值的像素点,作为第三像素点,包括:
确定位于图像坐标系中所述第一像素点和所述第二像素点的第一连线上的中心
像素点,作为第三像素点。
[0014] 在一种可能的实施例中,所述灯珠在所述显示屏上呈阵列分布,且至少有两行或两列的灯珠是不对齐的;第三像素点查找模块,在图像坐标系中所述第一像素点和所述第二像素点的第一连线上,查找像素值小于第一阈值的像素点,作为第三像素点,包括:
获取第二像素点距离‑像素值坐标系中的像素值变化曲线;其中,所述第二像素点距离为图像坐标系中所述第一像素点和所述第二像素点的第一连线上的像素点与所述第一像素点在所述目标方向上的距离;
在所述像素值变化曲线上,确定由所述第一像素点对应的点起始且沿所述第二像素点距离正向方向的第一个极小值点,将该点对应的像素点,作为第三像素点。
[0015] 在一种可能的实施例中,所述装置还包括:有效像素点确定模块,用于若所述目标方向为水平方向,根据所述边界像素点与所述第一像素点在所述水平方向上的距离,确定所述第一灯珠在所述水平方向上的有效像素点;
若所述目标方向为竖直方向,根据所述边界像素点与所述第一像素点在所述竖直方向上的距离,确定所述第一灯珠在所述竖直方向上的有效像素点。
[0016] 本申请实施例还提供了一种电子设备,包括:存储器,用于存放计算机程序
处理器,用于执行存储器上所存放的程序时,实现上述任一所述的灯珠有效像素点的边界确定方法或应用于LED显示屏的灯珠有效像素点的边界确定方法。
[0017] 本申请实施例还提供了一种计算机可读存储介质,所述计算机可读存储介质内存储有计算机程序,所述计算机程序被处理器执行时实现上述任一所述的灯珠有效像素点的边界确定方法或应用于LED显示屏的灯珠有效像素点的边界确定方法。
[0018] 本申请实施例还提供了一种包含指令的计算机程序产品,当其在计算机上运行时,使得计算机执行上述任一所述的灯珠有效像素点的边界确定方法或应用于LED显示屏的灯珠有效像素点的边界确定方法。
[0019] 本申请实施例有益效果:本申请实施例提供的一种应用于显示屏的灯珠有效像素点的边界确定方法,可以获取在显示屏中灯珠亮起时的目标图像,灯珠中包括在目标方向上相邻的第一灯珠和第二灯珠,在目标图像上确定第一灯珠的中心像素点,作为第一像素点,并确定第二灯珠的中心像素点,作为第二像素点,则第一像素点可以视为第一灯珠成像的最亮的像素点,第二像素点可以视为第二灯珠成像的最亮的像素点,并在第一像素点和第二像素点的第一连线上,查找到像素值小于第一阈值的像素点,作为第三像素点,以使得第三像素点的像素值足够小,并且可以在图像坐标系中第一像素点和第三像素点的第二连线上,确定像素值最大的像素点,作为第四像素点,并确定像素值最小的像素点,作为第五像素点,使得可以在位于图像坐标系中第四像素点和第五像素点的第三连线上的像素点中,确定出第一灯珠有效像素点的边界。由于标准变化率可以表示位于第三连线上的像素点的像素值变化率的均值,即标准变化率可以表示位于第三连线上的像素点的光线衰减速率的均值,因此,可以通过标准变化率与位于第三连线上的像素点在目标方向上的像素值变化率的差值,判断像素点像素值变化率的快慢,即判断像素点的光线衰减的快慢,进而判断出像素点是否为灯珠成像的有效像素点。
[0020] 由于显示屏中灯珠可以视为一个点光源,点光源发出光的强度与距离的平方成反比,且灯珠成像时的光线强弱可能会受到其他灯珠发出的光或外界光源等噪声影响,该噪声对光线强弱的影响一般可以视为均匀变化的,因此,灯珠成像中距离灯珠中心越近的像素点的光线越强,且距离灯珠中心越近的像素点的光线衰减速率越快,此时,像素点的光线衰减速率可以视为仅由灯珠自身发出的光的光线变化导致的,像素点的光线强度也是由灯珠自身发出的光导致的,而距离灯珠中心越远的像素点的光线衰减速率越慢,此时,像素点的光线衰减速率可能是由于噪声影响导致的,而与灯珠自身发出的光的光线变化关系较小,像素点的光线强度可能是由噪声影响的,与灯珠自身发出的光关系较小,因此,可以将光线衰减较快的像素点视为灯珠成像的有效像素点,可以将光线衰减较慢的像素点视为灯珠成像的无效像素点。由于噪声因素的影响,可能会使得距离灯珠中心较远的像素点的像素值,即光线强度较高,因此,若仅用像素点的像素值判断该像素点是否为有效像素点,可能会使得判断结果不够准确。因此,可以通过像素点的像素值变化率,即光线衰减速率进行有效像素点的判断,当像素点的像素值变化率大于标准变化率时,该像素点的光线衰减较快,可以视为第一灯珠成像的有效像素点,当像素点的像素值变化率小于标准变化率时,该像素点的光线衰减较慢,可以视为第一灯珠成像的无效像素点,因此,当像素点的像素值变化率越趋近于标准变化率,则该像素点越有可能位于有效像素点和无效像素点之间,越可以被视为有效像素点和无效像素点之间的界限。因此,可以将位于第三连线上的像素点中像素值变化率与标准变化率的差值的绝对值小于第二阈值的像素点作为第一灯珠的边界像素点,从而得到第一灯珠有效像素点的边界,相较于人工确定灯珠有效像素点的边界的方式,提高了确定灯珠有效像素点的边界的效率。且人工确定灯珠有效像素点的边界的方式依赖于经验,但是人的经验是有限的,人工确定灯珠有效像素点的边界的方式无法是用于所有场景,导致部分场景下人工确定出的灯珠有效像素点的边界存在一定的误差,而本申请可以避免因人工确定灯珠有效像素点的边界所导致的误差。
[0021] 当然,实施本申请的任一产品或方法并不一定需要同时达到以上所述的所有优点。附图说明
[0022] 为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,还可以根据这些附图获得其他的实施例。
[0023] 图1为本申请实施例提供的灯珠有效像素点的边界确定方法的一种流程示意图;图2a为本申请实施例提供的目标图像的一种示意图;
图2b为本申请实施例提供的目标图像的另一种示意图;
图3a为本申请实施例提供的灯珠定位的一种示意图;
图3b为本申请实施例提供的像素点坐标的一种示意图;
图4a为本申请实施例提供的像素值变化曲线的一种曲线示意图;
图4b为本申请实施例提供的像素值变化曲线的另一种曲线示意图;
图4c为本申请实施例提供的像素值变化曲线的又一种曲线示意图;
图5a为本申请实施例提供的遍历像素点的一种流程示意图;
图5b为本申请实施例提供的像素值变化曲线的再一种曲线示意图;
图5c为本申请实施例提供的像素值变化曲线的还一种曲线示意图;
图6为本申请提供的灯珠有效像素点的边界确定装置的一种结构示意图;
图7为本申请提供的电子设备的一种结构示意图。

具体实施方式

[0024] 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基于本申请所获得的所有其他实施例,都属于本申请保护的范围。
[0025] 为了更清楚的对本申请提供的应用于LED显示屏的灯珠有效像素点的边界确定方法进行说明,下面将对本申请提供的应用于LED显示屏的灯珠有效像素点的边界确定方法可能的应用场景进行示例性说明,可以理解的是,以下示例仅是本申请提供的应用于LED显示屏的灯珠有效像素点的边界确定方法可能的应用场景,在其他可能的实施例中,本申请提供的应用于LED显示屏的灯珠有效像素点的边界确定方法也可以应用于其他可能的应用场景中,以下示例对此不作任何限制。
[0026] LED显示屏由几万至几十万个发光二极管像素点均匀排列组成,利用不同的材料可以制造不同色彩的LED像素点,通过控制发光二极管的显示方式以显示文字、图形、图像、动画、行情、视频、录像信号等各种信息的显示屏幕。为了确保LED显示屏的屏幕成像质量,通常需要对LED显示屏进行显示效果的校正。目前在对LED显示屏进行显示效果的校正过程中,灯珠成像的有效像素点数量的判断依赖于人员经验,根据人眼判断灯珠有效像素点的边界,从而确定灯珠成像的有效像素点个数是否符合校正的图像需求,该确定灯珠有效像素点的边界的方式效率较低。
[0027] 基于此,本申请提供了一种灯珠有效像素点的边界确定方法,如图1所示,具体可以包括以下步骤:S101,获取在显示屏中灯珠亮起时的目标图像,灯珠中包括在目标方向上相邻的第一灯珠和第二灯珠。
[0028] 其中,目标方向为水平方向和/或竖直方向。
[0029] S102,在目标图像上确定第一灯珠的中心像素点,作为第一像素点,并确定第二灯珠的中心像素点,作为第二像素点。
[0030] S103,在图像坐标系中第一像素点和第二像素点的第一连线上,查找像素值小于第一阈值的像素点,作为第三像素点。
[0031] S104,在图像坐标系中第一像素点和第三像素点的第二连线上,确定像素值最大的像素点,作为第四像素点,并确定像素值最小的像素点,作为第五像素点。
[0032] S105,计算位于图像坐标系中第四像素点和第五像素点的第三连线上的像素点的标准变化率。
[0033] 其中,标准变化率用于表示位于第三连线上的各像素点的像素值变化率的均值,像素值变化率为像素点的像素值在空域上的变化率。
[0034] S106,在第三连线上,查找在目标方向上的像素值变化率与标准变化率的差值的绝对值小于第二阈值的像素点,作为第一灯珠的边界像素点。
[0035] 应用本申请实施例,可以获取在显示屏中灯珠亮起时的目标图像,灯珠中包括在目标方向上相邻的第一灯珠和第二灯珠,在目标图像上确定第一灯珠的中心像素点,作为第一像素点,并确定第二灯珠的中心像素点,作为第二像素点,则第一像素点可以视为第一灯珠成像的最亮的像素点,第二像素点可以视为第二灯珠成像的最亮的像素点,并在第一像素点和第二像素点的第一连线上,查找到像素值小于第一阈值的像素点,作为第三像素点,以使得第三像素点的像素值足够小,并且可以在图像坐标系中第一像素点和第三像素点的第二连线上,确定像素值最大的像素点,作为第四像素点,并确定像素值最小的像素点,作为第五像素点,使得可以在位于图像坐标系中第四像素点和第五像素点的第三连线上的像素点中,确定出第一灯珠有效像素点的边界。由于标准变化率可以表示位于第三连线上的像素点的像素值变化率的均值,即标准变化率可以表示位于第三连线上的像素点的光线衰减速率的均值,因此,可以通过标准变化率与位于第三连线上的像素点在目标方向上的像素值变化率的差值,判断像素点像素值变化率的快慢,即判断像素点的光线衰减的快慢,进而判断出像素点是否为灯珠成像的有效像素点。
[0036] 由于LED显示屏中灯珠可以视为一个点光源,点光源发出光的强度与距离的平方成反比,且灯珠成像时的光线强弱可能会受到其他灯珠发出的光或外界光源等噪声影响,该噪声对光线强弱的影响一般可以视为均匀变化的,因此,灯珠成像中距离灯珠中心越近的像素点的光线越强,且距离灯珠中心越近的像素点的光线衰减速率越快,此时,像素点的光线衰减速率可以视为仅由灯珠自身发出的光的光线变化导致的,像素点的光线强度也是由灯珠自身发出的光导致的,而距离灯珠中心越远的像素点的光线衰减速率越慢,此时,像素点的光线衰减速率可能是由于噪声影响导致的,而与灯珠自身发出的光的光线变化关系较小,像素点的光线强度可能是由噪声影响的,与灯珠自身发出的光关系较小,因此,可以将光线衰减较快的像素点视为灯珠成像的有效像素点,可以将光线衰减较慢的像素点视为灯珠成像的无效像素点。由于噪声因素的影响,可能会使得距离灯珠中心较远的像素点的像素值,即光线强度较高,因此,若仅用像素点的像素值判断该像素点是否为有效像素点,可能会使得判断结果不够准确。因此,可以通过像素点的像素值变化率,即光线衰减速率进行有效像素点的判断,当像素点的像素值变化率大于标准变化率时,该像素点的光线衰减较快,可以视为第一灯珠成像的有效像素点,当像素点的像素值变化率小于标准变化率时,该像素点的光线衰减较慢,可以视为第一灯珠成像的无效像素点,因此,当像素点的像素值变化率越趋近于标准变化率,则该像素点越有可能位于有效像素点和无效像素点之间,越可以被视为有效像素点和无效像素点之间的界限。因此,可以将位于第三连线上的像素点中像素值变化率与标准变化率的差值的绝对值小于第二阈值的像素点作为第一灯珠的边界像素点,从而得到第一灯珠有效像素点的边界,相较于人工确定灯珠有效像素点的边界的方式,提高了确定灯珠有效像素点的边界的效率。且人工确定灯珠有效像素点的边界的方式依赖于经验,但是人的经验是有限的,人工确定灯珠有效像素点的边界的方式无法是用于所有场景,导致部分场景下人工确定出的灯珠有效像素点的边界存在一定的误差,而本申请可以避免因人工确定灯珠有效像素点的边界所导致的误差。
[0037] 另一方面,相较于创建模型确定灯珠有效像素点边界的方案,本申请提供的灯珠有效像素点的边界确定方法不需要已知多种概率密度函数模型以及累积分布函数模型,即可确定出灯珠有效像素点的边界,在提高确定灯珠有效像素点的边界的效率的同时,大大降低了确定灯珠有效像素点的边界的计算量。
[0038] 下面将分别对前述S101‑S106进行说明,其中:在S101中,本申请提供的灯珠有效像素点的边界确定方法,可以应用于LED显示屏、LCD显示屏、OLED显示屏等多种显示屏,下文中将以LED显示屏为例进行示例性说明。
[0039] 目标图像可以是在LED显示屏上所有灯珠亮起的情况下获取到的,也可以是在LED显示屏上某一个区域内的灯珠亮起,不在该区域的灯珠不亮时获取到的。
[0040] 对于灯珠在LED显示屏上的分布,在一种可能的实施例中,灯珠在显示屏上呈阵列分布,且各行各列的灯珠是对齐的,该实施例下,获取到的目标图像可以如图2a所示。在另一种可能的实施例中,灯珠在显示屏上呈阵列分布,且至少有两行或两列的灯珠是不对齐的,该实施例下,获取到的目标图像可以如图2b所示。本申请对灯珠在显示屏上的分布方式不作任何限制。
[0041] 目标方向指的是水平方向和/或竖直方向,本文中水平方向是指平行于LED显示屏像素行的方向,竖直方向是指垂直于LED显示屏像素行的方向。若目标方向为水平方向或者竖直方向,则针对目标方向,执行S101‑S105,得到第一灯珠在目标方向上的边界像素点。若目标方向为水平方向和竖直方向,则针对水平方向以及竖直方向,分别执行S101‑S105,得到第一灯珠在水平方向上的边界像素点以及第一灯珠在竖直方向上的边界像素点。
[0042] 对于水平方向、竖直方向两个不同的目标方向,本申请提供的灯珠有效像素点的边界确定方法的实施方式相同,因此,下文中将以目标方向为水平方向为例,对本申请提供的灯珠有效像素点的边界确定方法进行具体说明。
[0043] 在S102中,可以通过灯珠定位算法,得到各灯珠在目标图像中的排列坐标,以及各灯珠对应的灯珠中心像素点在目标图像的图像坐标系下的坐标。灯珠在目标图像中的排列坐标用于表征灯珠分布在目标图像中的第几行第几列,将灯珠在目标图像中的排列坐标记为N[row][col],其中row表示行,col表示列。若目标图像如图2a所示,则通过灯珠定位算法得到的灯珠定位示意图可以如图3a所示。灯珠N[row][col]对应的中心像素点P在目标图像的图像坐标系下的坐标可以记为P{N[row][col].x,N[row][col].y}。
[0044] 对于像素点在目标图像的图像坐标系下的坐标,由于图像中的像素点自身具有一定的宽度和高度,但是该宽度和高度的值均较小,因此,像素点所具有的宽度和高度可以忽略不计。示例性的,如图3b所示,以图像的左上为原点,水平向右为X轴,竖直向下为Y轴建立图像坐标系,则图3b中涂黑的像素点的坐标为(4,2)。
[0045] 第一灯珠可以指的是目标图像中的任意一个灯珠,第二灯珠为与第一灯珠在水平方向或竖直方向上相邻的灯珠。下文为描述方便,将以灯珠的排列坐标表示灯珠,即N[x][y]表示位于第x行第y列的灯珠。若第一灯珠为N[row][col],且第二灯珠为与第一灯珠在水平方向上相邻的灯珠,则第二灯珠可以表示为N[row][col+1],也可以表示为N[row][col‑1];若第一灯珠为N[row][col],且第二灯珠为与第一灯珠在竖直方向上相邻的灯珠,则第二灯珠可以表示为N[row+1][col],也可以表示为N[row‑1][col]。下文中将以第一灯珠为N[row][col],第二灯珠为N[row][col+1],即目标方向为水平方向为例进行说明。
[0046] 第一灯珠为N[row][col],则第一灯珠的中心像素点,即第一像素点为P{N[row][col].x,N[row][col].y};第二灯珠为N[row][col+1],则第二灯珠的中心像素点,即第二像素点为P2{N[row][col+1].x,N[row][col+1].y}。
[0047] 在S103中,像素值指的是可以表示像素点处的亮度信息的值,具体的,像素值可以指的是灰度值,亮度值等等。下文中将以像素值用灰度值表示为例,对本申请提供的灯珠有效像素点的边界确定方法,进行示例性说明。在位于图像坐标系中第一像素点和第二像素点的第一连线上的各像素点中,查找像素值小于第一阈值的像素点,作为第三像素点。其中,第一阈值可以设置为1、5、10等任意数值。查找到的像素值小于第一阈值的像素点可能只有一个,此时,则可以直接将该像素点作为第三像素点。查找到的像素值小于第一阈值的像素点也可能多个,此时,则可以多个像素值小于第一阈值的像素点中像素值最小的像素点作为第三像素点,也可以将多个像素值小于第一阈值的像素点按照像素值由小到大的顺序排列,将排列中前预设数目位的像素点中的任意一个像素点作为第三像素点,其中,预设数目可以设置为3、5等任意数值。
[0048] 由于需要通过第一阈值的设置,确定出位于图像坐标系中第一像素点和第二像素点的第一连线上的像素值较小的像素点,作为第三像素点,因此,若第一阈值设置的过大,则可能会导致查找到的像素值小于第一阈值的像素点较多,无法较为便捷准确的从查找到的像素点中确定出像素值较小的像素点作为第三像素点;若第一阈值设置的过小,则可能会导致查找不到像素值小于第一阈值的像素点,从而无法确定出第三像素点。因此,可以通过灯珠在LED显示屏上的分布以及灯珠的发光特性,直接确定出位于图像坐标系中第一像素点和第二像素点的第一连线上的像素值较小的像素点,作为第三像素点。
[0049] 对于前述灯珠在显示屏上呈阵列分布,且各行各列的灯珠是对齐的情况,确定第三像素点的方式,包括:确定位于图像坐标系中第一像素点和第二像素点的第一连线上的中心像素点,作为第三像素点。
[0050] 以LED显示屏为例,可以理解的是,若灯珠在LED显示屏上呈阵列分布,且各行各列的灯珠是对齐的,则结合灯珠发射的光在图像上的成像应呈现中心亮四周暗,相邻灯珠之间边界清晰的效果,可以认为两个相邻的灯珠的中心点像素值一般是最小的,即可以认为在位于图像坐标系中第一像素点和第二像素点的第一连线上的各像素点中,中心像素点的像素值是最小的。位于图像坐标系中第一像素点和第二像素点的第一连线上的各像素点的像素值变化曲线可以如图4a所示。因此,可以将位于图像坐标系中第一像素点和第二像素点的第一连线上的中心像素点,作为第三像素点,从而确定出位于图像坐标系中第一像素点和第二像素点的第一连线上的像素值较小的像素点,作为第三像素点。
[0051] 若目标方向为水平方向,如前述说明,第一像素点为P{N[row][col].x,N[row][col].y},第二像素点为P2{N[row][col+1].x,N[row][col+1].y},若将第三像素点记为Pcenter,则第三像素点在X轴方向的坐标Pcenter.x=(N[row][col].x+N[row][col+1].x)/2。如图4b所示,由于第一灯珠和第二灯珠在水平方向上相邻且对齐,因此可以认为第一灯珠的中心像素点和第二灯珠的中心像素点在水平方向上是对齐的,即第一像素点和第二像素点在Y轴方向上的坐标是相等的,将第一连线上的中心像素点作为第三像素点,则第三像素点在Y轴方向的坐标Pcenter.y=N[row][col].y=N[row][col+1].y,则第三像素点的坐标为Pcenter{(N[row][col].x+N[row][col+1].x)/2,N[row][col].y}。
[0052] 若目标方向为竖直方向,第一像素点为P{N[row][col].x,N[row][col].y},第二像素点为P2{N[row+1][col].x,N[row+1][col].y},若将第三像素点记为Pcenter,则第三像素点在Y轴方向的坐标Pcenter.y=(N[row][col].y+N[row+1][col].y)/2。由于第一灯珠和第二灯珠在竖直方向上相邻且对齐,因此可以认为第一灯珠的中心像素点和第二灯珠的中心像素点在竖直方向上是对齐的,即第一像素点和第二像素点在X轴方向上的坐标是相等的,则第三像素点在X轴方向的坐标Pcenter.x=N[row][col].x=N[row+1][col].x,则第三像素点的坐标为Pcenter{N[row][col].x,(N[row][col].y+N[row+1][col].y)/2}。
[0053] 选用该实施例,由于灯珠在显示屏上呈阵列分布,且各行各列的灯珠是对齐的,结合灯珠发射的光在图像上的成像应呈现中心亮四周暗,相邻灯珠之间边界清晰的效果,可以认为两个相邻的灯珠的中心点像素值一般是最小的,即可以认为在位于图像坐标系中第一像素点和第二像素点的第一连线上的各像素点中,中心像素点的像素值是最小的,从而可以直接确定出第三像素点,无需在多个像素点中进行查找比较,大大地降低了确定出第三像素点的计算量,且提高了确定出第三像素点的效率,进而大大降低了确定灯珠有效像素点的边界的计算量,并提高确定灯珠有效像素点的边界的效率。
[0054] 对于前述灯珠在显示屏上呈阵列分布,且至少有两行或两列的灯珠是不对齐的情况;确定第三像素点的方式,包括:获取第二像素点距离‑像素值坐标系中的像素值变化曲线;其中,第二像素点距离为图像坐标系中第一像素点和第二像素点的第一连线上的像素点与第一像素点在目标方向上的距离;在像素值变化曲线上,确定由第一像素点对应的点起始且沿第二像素点距离正向方向的第一个极小值点,将该点对应的像素点,作为第三像素点。
[0055] 本文中像素点A与像素点B之间的距离是以像素点为单位的,由于像素点自身具有的宽度和高度即为一个单位像素,因此,可以将像素点A与像素点B之间的距离理解为:像素点A与像素点B之间间隔的像素点的数量。以LED显示屏为例,若灯珠在LED显示屏上呈阵列分布,且至少有两行或两列的灯珠是不对齐的,则目标图像如图2b所示,参见图2b,两个水平方向上相邻的第一灯珠和第二灯珠之间的亮度会受到相邻行的灯珠的亮度干扰。此时,第二像素点距离‑像素值坐标系中的像素值变化曲线可以如图4c所示,坐标系的横轴为第二像素点距离,以像素点为单位,纵轴为灰度值,即像素值。第二像素点距离指的是图像坐标系中第一像素点和第二像素点的第一连线上的像素点与第一像素点在目标方向上的距离。参见图4c,若需要确定出位于图像坐标系中第一像素点和第二像素点的第一连线上的像素值较小的像素点,作为第三像素点,则不能够直接将第一连线上的中心像素点作为第三像素点,而需要将像素值变化曲线上,由第一像素点对应的点起始且沿第二像素点距离正向方向的第一个极小值点,即第一个拐点对应的像素点作为第三像素点。
[0056] 选用该实施例,若灯珠在显示屏上呈阵列分布,且至少有两行或两列的灯珠是不对齐的,则可以获取位于图像坐标系中第一像素点和第二像素点的第一连线上的各像素点的像素值变化曲线;确定像素值变化曲线的第一个极小值点对应的像素点,作为第三像素点,从而可以直接确定出第三像素点,无需在多个像素点中进行查找比较,大大地降低了确定出第三像素点的计算量,且提高了确定出第三像素点的效率,进而大大降低了确定灯珠有效像素点的边界的计算量,并提高确定灯珠有效像素点的边界的效率。
[0057] 在S104中,在确定第四像素点和第五像素点时,可以遍历位于图像坐标系中第一像素点和第三像素点的第二连线上的所有像素点,得到第二连线上的各像素点对应的像素值,并确定出像素值最大的像素点,作为第四像素点,确定出像素值最小的像素点,作为第五像素点。遍历的流程图可以如图5a所示。在目标图像image[x,y]中,以第一像素点的坐标P{N[row][col].x,N[row][col].y}为起始坐标,判断当前所提取像素值的像素点的x坐标是否大于第三像素点的x坐标,若是,即当前所提取像素值的像素点的x坐标大于第三像素点的x坐标,则结束遍历流程;若否,即当前所提取像素值的像素点的x坐标不大于第三像素点的x坐标,则将当前所提取像素值的像素点的x坐标加1,继续在目标图像image[x,y]中进行下一个像素点的像素值Data[i]的提取。
[0058] 若第二连线上有多个像素值相同且像素值均为最大像素值的像素点,则将最靠近第三像素点的像素值最大的像素点,作为第四像素点。可以理解的是,正常情况下灯珠发出的光线的强度随着传播距离的增加而衰减,因此仅存在一个最大像素值的像素点,而若同时存在多个最大像素值的像素点,则可以认为是其他灯珠的发光影响使得像素点的像素值产生波动。最靠近第三像素点的像素值最大的像素点与第三像素点之间再未出现过像素值最大的像素点,则可以认为最靠近第三像素点的像素值最大的像素点与第三像素点之间的像素点的像素值未被其他灯珠发光影响或影响较小,因此可以将最靠近第三像素点的像素值最大的像素点,作为第四像素点,以降低其他灯珠发光对确定边界像素点的干扰。
[0059] 若第二连线上有多个像素值相同且像素值均为最小像素值的像素点,则将最靠近第一像素点的像素值最小的像素点,作为第五像素点。同理正常情况下仅存在一个最小像素值的像素点,而若同时存在多个最小像素值的像素点,则可以认为是其他灯珠的发光影响使得像素点的像素值产生波动。而最靠近第一像素点的像素值最小的像素点与第一像素点之间再未出现过像素值最小的像素点,则可以认为最靠近第一像素点的像素值最小的像素点与第一像素点之间的像素点的像素值未被其他灯珠发光影响或影响较小,因此可以将最靠近第一像素点的像素值最小的像素点,作为第五像素点,以降低其他灯珠发光对确定边界像素点的干扰。
[0060] 结合灯珠发射的光在图像上的成像应呈现中心亮四周暗,相邻灯珠之间边界清晰的效果,可以认为灯珠的中心像素点的像素值是最大的,因此,在一种可能的实施例中,可以将第一灯珠的中心像素点,即第一像素点确定为第二连线上像素值最大的像素点,也就是说,将第一像素点作为第四像素点。
[0061] 也可以将第三像素点确定为第二连线上像素值最小的像素点,也就是说,将第三像素点作为第五像素点。示例性的,如前述S103中,当灯珠在显示屏上呈阵列分布,且各行各列的灯珠是对齐时,可以认为在位于图像坐标系中第一像素点和第二像素点的第一连线上的各像素点中,中心像素点的像素值是最小的,从而可以将第一连线上的中心像素点作为第三像素点。那么,也可以将第三像素点确定为第二连线上像素值最小的像素点,即将第三像素点作为第五像素点。
[0062] 当灯珠在显示屏上呈阵列分布,且至少有两行或两列的灯珠是不对齐时,可以在第二像素点距离‑像素值坐标系中的像素值变化曲线中,确定出由第一像素点对应的点起始且沿第二像素点距离正向方向的第一个极小值点,该极小值点对应的像素点可以视为第一连线上像素值最小的点,将其作为第三像素点。那么,也可以将第三像素点确定为第二连线上像素值最小的像素点,即将第三像素点作为第五像素点。
[0063] 在S105中,本文中像素值变化速率是指像素值在空域上的变化速率,也即:在图像坐标系中改变单位距离的情况下像素值的变化量。目标方向上的像素值变化速率则是指:在图像坐标系沿目标方向改变单位距离的情况下像素值的变化量,示例性的,假设一像素点A在图像坐标系中的坐标为(x,y),像素点A的像素值为I(x,y),且目标方向为水平方向,单位距离为△,则在图像坐标系沿目标方向改变单位距离的情况下,像素值应当变化为坐标为(x+△,y)处的像素值,记为I(x+△,y),因此像素点A处目标方向上的像素值变化速率为I(x+△,y)‑I(x,y)。单位距离△视为1时,在图像坐标系沿目标方向改变单位距离的情况下,像素值应当变化为坐标为(x+1,y)处的像素值,即与像素点A相邻的像素点B的像素值,记为I(x+1,y),因此像素点A处目标方向上的像素值变化速率为I(x+1,y)‑I(x,y),也即像素点A处目标方向上的像素值变化速率为:像素点A的像素值与相邻的像素点B的像素值之间的差值。
[0064] 标准变化率用于表示位于图像坐标系中第四像素点和第五像素点的第三连线上的各像素点的像素值变化率的均值。标准变化率是对位于第三连线上的所有像素点的像素值变化率计算平均值得到的。
[0065] 在一种可能的实施例中,可以将第四像素点和第五像素点两个像素点在位于第一像素点距离‑像素值坐标系中对应的点的第四连线的斜率,作为标准变化率,其中,第一像素点距离为第三连线上的像素点与第一像素点在目标方向上的距离。
[0066] 第三连线上的像素点与第一像素点在水平方向上的距离可以视为前述图5a遍历流程中的i。根据前述图5a所示的遍历方法提取到的位于第二连线上的各像素点的像素值变化曲线可以如图5b所示,且由于第四像素点和第五像素点也是位于第二连线上的像素点,因此,图5b中所标注的像素值最大点与像素值最小点之间的点即对应于第三连线上的像素点,则图5b中像素值最大点与像素值最小点之间的曲线也可以视为位于第三连线上的各像素点的像素值变化曲线。参见图5b,坐标系的横轴为第一像素点距离,以像素点为单位,纵轴为灰度值,即像素值。
[0067] 可以理解的是,在图5b所示的像素值变化曲线上任意选取两个点,且假设点1为(x1,f(x1)),点2为(x2,f(x2)),将点1和点2在X轴方向上的距离均分为n份,每份为 ,即,当n足够大时, 足够小,则点1的切线斜率,即点1对应的像素点的像素值变化率为 ,点 对应的像素点的像素值变化率为,……,以此类推,点 对
应的像素点的像素值变化率为 。这n个点对应的像素点
的像素值变化率的均值为 ,由于 ,
。显然,k'即为点1和点2连线的斜率,则点1和点2连线的斜率
可以视为点1和点2之间的所有点对应的像素点的像素值变化率的均值。因此,第四连线的斜率可以视为位于第三连线上的像素点的像素值变化率的均值,即等效于标准变化率。
[0068] 参见图5b,目标方向为水平方向,图5b中的坐标系的X轴表示位于第三连线上的像素点与第一像素点在水平方向上的距离,即第一像素点距离,Y轴表示位于第三连线上的像素点对应的像素值,则图5b所示的坐标系可以记为第一像素点距离‑像素值坐标系。
[0069] 将第二连线上像素值最大的像素点即第四像素点在第一像素点距离‑像素值坐标系中对应的点的坐标记为Pmax(Pmax.x,Pmax.y),将第二连线上像素值最小的像素点即第五像素点在第一像素点距离‑像素值坐标系中对应的点的坐标记为Pmin(Pmin.x,Pmin.y),则第四连线的斜率,即标准变化率可以通过下述公式(1)计算得到:;
其中,k表示标准变化率,Pmax.y表示第四像素点在第一像素点距离‑像素值坐标系中对应的点的纵坐标,Pmin.y表示第五像素点在第一像素点距离‑像素值坐标系中对应的点的纵坐标,Pmax.x表示第四像素点在第一像素点距离‑像素值坐标系中对应的点的横坐标,Pmin.x表示第五像素点在第一像素点距离‑像素值坐标系中对应的点的横坐标。
[0070] 选用该实施例,可以直接将位于图像坐标系中第四像素点和第五像素点的第三连线上的各像素点中,确定第四像素点和第五像素点两个像素点在位于第一像素点距离‑像素值坐标系中对应的点的第四连线的斜率,作为标准变化率,从而可以较为简便的确定出标准变化率,进而降低确定灯珠有效像素点的边界的计算量,并提高确定灯珠有效像素点的边界的效率。
[0071] 在S105中,若目标方向为水平方向,则在位于第三连线上的各像素点中,查找在水平方向上的像素值变化率与标准变化率的差值的绝对值小于第二阈值的像素点,作为第一灯珠的边界像素点。其中,第二阈值可以设置为0.1、0.2、0.5等任意数值。可以通过标准变化率与位于第三连线上的各像素点的像素值变化率的差值,判断各像素点像素值变化率的快慢,进而判断出各像素点处的光线强弱。当像素点的像素值变化率大于标准变化率时,该像素点的光线衰减较快,光线较强,可以视为第一灯珠成像的有效像素点,当像素点的像素值变化率小于标准变化率时,该像素点的光线衰减较慢,光线较弱,可以视为第一灯珠成像的无效像素点,因此,当像素点的像素值变化率越趋近于标准变化率,则该像素点越有可能位于有效像素点和无效像素点之间,越可以被视为有效像素点和无效像素点之间的界限。
[0072] 在一种可能的实施例中,确定将第三连线上的像素点按照像素点在第一像素点距离‑像素值坐标系中对应的点到第四连线的距离从大到小排序时,位于第预设数目位的像素点,作为第一灯珠的边界像素点。其中,第一像素点距离为位于图像坐标系中第四像素点和第五像素点的第三连线上的像素点与第一像素点在目标方向上的距离。
[0073] 具体的,可以得到第三连线上的像素点在第一像素点距离‑像素值坐标系中对应的点到第四连线的距离,根据距离从大到小的顺序对第三连线上的像素点进行排序,并确定位于排序中第预设数目位的像素点,作为第一灯珠的边界像素点。以目标方向为水平方向为例进行说明,参见图5c,将第三连线上的像素点在第一像素点距离‑像素值坐标系中对应的点的坐标记为(i,Data[i]),其中,i表示位于第三连线上的像素点与第一像素点在水平方向上的距离,即第一像素点距离,Data[i]表示位于第三连线上与第一像素点在水平方向上距离为i的像素点对应的像素值。第四连线,即直线L的斜率k可以通过前述公式(1)计算得到,直线L的方程为y=kx+b=k(x‑Pmin.x)+Pmin.y,其中,Pmin.x表示第五像素点在第一像素点距离‑像素值坐标系中对应的点的横坐标,Pmin.y表示第五像素点在第一像素点距离‑像素值坐标系中对应的点的纵坐标。则位于第三连线上的像素点在第一像素点距离‑像素值坐标系中对应的点到第四连线的距离可以通过下述公式(2)计算得到:;
其中,d[i]为位于第三连线上的像素点在第一像素点距离‑像素值坐标系中对应的点到第四连线的距离,k为直线L的斜率,Data[i]为位于第三连线上与第一像素点在水平方向上距离为i的像素点对应的像素值,b为直线L的截距。
[0074] 按照公式(2)计算得到的距离对各像素点进行从大到小的排序,将位于第预设数目位的像素点,作为第一灯珠的边界像素点。像素点在第一像素点距离‑像素值坐标系中对应的点到第四连线的距离越大,则说明该像素点在水平方向上的像素值变化率与标准变化率越接近,该像素点越可能为第一灯珠的边界像素点。预设数目可以设置为1,即将在第一像素点距离‑像素值坐标系中对应的点到第四连线的距离最大,在水平方向上的像素值变化率与标准变化率最接近的像素点作为第一灯珠的边界像素点。
[0075] 预设数目也可以设置为其他数值,如2、3等,可以将排序中第预设数目位的像素点作为第一灯珠的边界像素点。示例性的,考虑到第一灯珠周围的灯珠发出的光对第一灯珠发光成像的干扰,目标图像中第一灯珠位置处的像素点的像素值相较于未被干扰的第一灯珠发出的光线的亮度可能偏大或者偏小,且不同位置处受到的干扰不同。也就是说,获取到的如图5b所示的像素值变化曲线相对于未被干扰的第一灯珠发光成像时得到的像素值变化曲线可能发生了偏移,相对应的,在第一像素点距离‑像素值坐标系中到第四连线距离最大的点对应的像素点未必是第一灯珠的边界像素点。因此,可以将到第四连线距离最大的点对应的像素点,作为候选像素点,并将候选像素点向左或者向右偏移预设单位后得到的像素点作为第一灯珠的边界像素点。预设单位指的是像素点的数量,如向左或向右偏移一个像素点,即将候选像素点左侧或右侧的像素点作为第一灯珠的边界像素点。
[0076] 参见图5c所示,显然,相邻的像素点在第一像素点距离‑像素值坐标系中对应的点到第四连线距离之间的变化较小,则在按照公式(2)计算得到的距离对各像素点进行从大到小排序时,相邻的像素点也会较为接近。因此,上述候选像素点的偏移也可以视为根据前述公式(2)计算得到的距离的偏移,则上述将候选像素点偏移后得到第一灯珠的边界像素点也即将排序中第2或第3等预设数目位的像素点作为第一灯珠的边界像素点。
[0077] 若目标方向为竖直方向,则需要将候选像素点向上或者向下偏移预设单位后得到的像素点作为第一灯珠的边界像素点。
[0078] 在一种可能的实施方式中,可以将预设数目默认为1,将在第一像素点距离‑像素值坐标系中对应的点到第四连线的距离最大的像素点,作为第一灯珠的边界像素点。
[0079] 选用该实施例,可以根据位于图像坐标系中第四像素点和第五像素点的第三连线上的各像素点的像素值变化曲线,通过三点法就能确定灯珠像素值衰减平滑的转折点,即确定出第一灯珠的边界像素点,相较于创建模型确定灯珠成像边界的方案,该实施例不需要已知多种概率密度函数模型以及累积分布函数模型,即可确定出灯珠有效像素点的边界,在提高确定灯珠有效像素点的边界的效率的同时,大大降低了确定灯珠有效像素点的边界的计算量。
[0080] 在一种可能的实施例中,还可以根据前述确定出的边界像素点,即可确定出第一灯珠的有效像素点。若目标方向为水平方向,根据边界像素点与第一像素点在水平方向上的距离,确定第一灯珠在水平方向上的有效像素点;若目标方向为竖直方向,根据边界像素点与第一像素点在竖直方向上的距离,确定第一灯珠在竖直方向上的有效像素点。
[0081] 具体的,若目标方向为水平方向,在确定出边界像素点后,可以根据边界像素点与第一像素点在水平方向上的距离i确定出第一灯珠在水平方向上的有效像素点的范围,也可以将边界像素点与第一像素点在水平方向上的距离i作为第一灯珠照明成像在水平方向上的截断距离,由于像素点自身具有的高度和宽度即为一个单位像素,因此,可以认为边界像素点与第一灯珠的中心像素点即第一像素点在水平方向上的距离i是第一灯珠在水平方向上占用像素点的个数的一半,则可以确定出第一灯珠水平宽度占用像素点的个数为W=2i。
[0082] 若目标方向为竖直方向,在确定出边界像素点后,可以根据边界像素点与第一像素点在竖直方向上的距离i确定出第一灯珠在竖直方向上的有效像素点的范围,也可以将边界像素点与第一像素点在竖直方向上的距离i作为第一灯珠照明成像在竖直方向上的截断距离,由于像素点自身具有的高度和宽度即为一个单位像素,因此,可以认为边界像素点与第一灯珠的中心像素点即第一像素点在竖直方向上的距离i是第一灯珠在竖直方向上占用像素点的个数的一半,则可以确定出第一灯珠竖直宽度占用像素点的个数为H=2i。
[0083] 选用该实施例,可以通过第一灯珠的边界像素点确定出第一灯珠的有效像素点,且第一灯珠可以为显示屏中的任意一个灯珠,则确定出第一灯珠的有效像素点,可以便于对显示屏上的灯珠分布以及灯珠的亮度进行调整,即便于对显示屏的显示结果进行校正。
[0084] 对应于前述灯珠有效像素点的边界确定方法,本申请还提供了一种应用于LED显示屏的灯珠有效像素点的边界确定方法,方法包括:获取在LED显示屏中灯珠亮起时的目标图像,灯珠中包括在目标方向上相邻的第一灯珠和第二灯珠;其中,目标方向为水平方向和/或竖直方向;
在目标图像上确定第一灯珠的中心像素点,作为第一像素点,并确定第二灯珠的中心像素点,作为第二像素点;
在图像坐标系中第一像素点和第二像素点的第一连线上,查找像素值小于第一阈值的像素点,作为第三像素点;
在图像坐标系中第一像素点和第三像素点的第二连线上,确定像素值最大的像素点,作为第四像素点,并确定像素值最小的像素点,作为第五像素点;
计算位于图像坐标系中第四像素点和第五像素点的第三连线上的像素点的标准
变化率;其中,标准变化率用于表示位于第三连线上的各像素点的像素值变化率的均值,像素值变化率为像素点的像素值在空域上的变化率;
在第三连线上,查找在目标方向上的像素值变化率与标准变化率的差值的绝对值小于第二阈值的像素点,作为第一灯珠的边界像素点。
[0085] 应用于LED显示屏的灯珠有效像素点的边界确定方法的具体实施方式与前述灯珠有效像素点的边界确定方法的具体实施方式相同,在此不再赘述。
[0086] 对应于前述灯珠有效像素点的边界确定方法,本申请还提供了一种灯珠有效像素点的边界确定装置,如图6所示,装置包括:目标图像获取模块601,用于获取在显示屏中灯珠亮起时的目标图像,灯珠中包括在目标方向上相邻的第一灯珠和第二灯珠;其中,目标方向为水平方向和/或竖直方向;
中心像素点确定模块602,用于在目标图像上确定第一灯珠的中心像素点,作为第一像素点,并确定第二灯珠的中心像素点,作为第二像素点;
第三像素点查找模块603,用于在图像坐标系中第一像素点和第二像素点的第一连线上,查找像素值小于第一阈值的像素点,作为第三像素点;
第四像素点确定模块604,用于在图像坐标系中第一像素点和第三像素点的第二连线上,确定像素值最大的像素点,作为第四像素点,并确定像素值最小的像素点,作为第五像素点;
标准变化率计算模块605,用于计算位于图像坐标系中第四像素点和第五像素点的第三连线上的像素点的标准变化率;其中,标准变化率用于表示位于第三连线上的各像素点的像素值变化率的均值,像素值变化率为像素点的像素值在空域上的变化率;
边界像素点查找模块606,用于在第三连线上,查找在目标方向上的像素值变化率与标准变化率的差值的绝对值小于第二阈值的像素点,作为第一灯珠的边界像素点。
[0087] 在一种可能的实施例中,标准变化率统计模块,计算位于图像坐标系中第四像素点和第五像素点的第三连线上的像素点的标准变化率,包括:将第四像素点和第五像素点两个像素点在位于第一像素点距离‑像素值坐标系中对应的点的第四连线的斜率,作为标准变化率,其中,第一像素点距离为第三连线上的像素点与第一像素点在目标方向上的距离。
[0088] 在一种可能的实施例中,边界像素点查找模块,查找在目标方向上的像素值变化率与标准变化率的差值的绝对值小于第二阈值的像素点,作为第一灯珠的边界像素点,包括:确定将第三连线上的像素点按照像素点在第一像素点距离‑像素值坐标系中对应的点到第四连线的距离从大到小排序时,位于第预设数目位的像素点,作为第一灯珠的边界像素点。
[0089] 在一种可能的实施例中,灯珠在显示屏上呈阵列分布,且各行各列的灯珠是对齐的;第三像素点查找模块,在图像坐标系中第一像素点和第二像素点的第一连线上,查找像素值小于第一阈值的像素点,作为第三像素点,包括:
确定位于图像坐标系中第一像素点和第二像素点的第一连线上的中心像素点,作为第三像素点。
[0090] 在一种可能的实施例中,灯珠在显示屏上呈阵列分布,且至少有两行或两列的灯珠是不对齐的;第三像素点查找模块,在图像坐标系中第一像素点和第二像素点的第一连线上,查找像素值小于第一阈值的像素点,作为第三像素点,包括:
获取第二像素点距离‑像素值坐标系中的像素值变化曲线;其中,第二像素点距离为图像坐标系中第一像素点和第二像素点的第一连线上的像素点与第一像素点在目标方向上的距离;
在像素值变化曲线上,确定由第一像素点对应的点起始且沿第二像素点距离正向方向的第一个极小值点,将该点对应的像素点,作为第三像素点。
[0091] 在一种可能的实施例中,装置还包括:有效像素点确定模块,用于若目标方向为水平方向,根据边界像素点与第一像素点在水平方向上的距离,确定第一灯珠在水平方向上的有效像素点;
若目标方向为竖直方向,根据边界像素点与第一像素点在竖直方向上的距离,确定第一灯珠在竖直方向上的有效像素点。
[0092] 本申请实施例还提供了一种电子设备,如图7所示,包括:存储器701,用于存放计算机程序;
处理器702,用于执行存储器701上所存放的程序时,实现如下步骤:
获取在显示屏中灯珠亮起时的目标图像,灯珠中包括在目标方向上相邻的第一灯珠和第二灯珠;其中,目标方向为水平方向和/或竖直方向;
在目标图像上确定第一灯珠的中心像素点,作为第一像素点,并确定第二灯珠的中心像素点,作为第二像素点;
在图像坐标系中第一像素点和第二像素点的第一连线上,查找像素值小于第一阈值的像素点,作为第三像素点;
在图像坐标系中第一像素点和第三像素点的第二连线上,确定像素值最大的像素点,作为第四像素点,并确定像素值最小的像素点,作为第五像素点;
计算位于图像坐标系中第四像素点和第五像素点的第三连线上的像素点的标准
变化率;其中,标准变化率用于表示位于第三连线上的各像素点的像素值变化率的均值,像素值变化率为像素点的像素值在空域上的变化率;
在第三连线上,查找在目标方向上的像素值变化率与标准变化率的差值的绝对值小于第二阈值的像素点,作为第一灯珠的边界像素点。
[0093] 并且上述电子设备还可以包括通信总线和/或通信接口,处理器702、通信接口、存储器701通过通信总线完成相互间的通信。
[0094] 上述电子设备提到的通信总线可以是外设部件互连标准(Peripheral Component Interconnect,PCI)总线或扩展工业标准结构(Extended  Industry StandardArchitecture,EISA)总线等。该通信总线可以分为地址总线数据总线、控制总线等。为便于表示,图中仅用一条粗线表示,但并不表示仅有一根总线或一种类型的总线。
[0095] 通信接口用于上述电子设备与其他设备之间的通信。
[0096] 存储器可以包括随机存取存储器(Random Access Memory,RAM),也可以包括非易失性存储器(Non‑Volatile Memory,NVM),例如至少一个磁盘存储器。可选的,存储器还可以是至少一个位于远离前述处理器的存储装置。
[0097] 上述的处理器可以是通用处理器,包括中央处理器(Central Processing Unit,CPU)、网络处理器(Network Processor,NP)等;还可以是数字信号处理器(Digital Signal Processor,DSP)、专用集成电路(Application Specific Integrated Circuit,ASIC)、现场可编程阵列(Field‑Programmable Gate Array,FPGA)或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件。
[0098] 在本申请提供的又一实施例中,还提供了一种计算机可读存储介质,该计算机可读存储介质内存储有计算机程序,所述计算机程序被处理器执行时实现上述任一灯珠有效像素点的边界确定方法的步骤。
[0099] 在本申请提供的又一实施例中,还提供了一种包含指令的计算机程序产品,当其在计算机上运行时,使得计算机执行上述实施例中任一灯珠有效像素点的边界确定方法。
[0100] 在上述实施例中,可以全部或部分地通过软件、硬件、固件或者其任意组合来实现。当使用软件实现时,可以全部或部分地以计算机程序产品的形式实现。所述计算机程序产品包括一个或多个计算机指令。在计算机上加载和执行所述计算机程序指令时,全部或部分地产生按照本申请实施例所述的流程或功能。所述计算机可以是通用计算机、专用计算机、计算机网络、或者其他可编程装置。所述计算机指令可以存储在计算机可读存储介质中,或者从一个计算机可读存储介质向另一个计算机可读存储介质传输,例如,所述计算机指令可以从一个网站站点、计算机、服务器数据中心通过有线(例如同轴电缆、光纤、数字用户线(DSL))或无线(例如红外、无线、微波等)方式向另一个网站站点、计算机、服务器或数据中心进行传输。所述计算机可读存储介质可以是计算机能够存取的任何可用介质或者是包含一个或多个可用介质集成的服务器、数据中心等数据存储设备。所述可用介质可以是磁性介质,(例如,软盘硬盘、磁带)、光介质(例如,DVD)、或者固态硬盘(Solid State Disk,SSD)等。
[0101] 需要说明的是,在本文中,诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来,而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且,术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含,从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素,而且还包括没有明确列出的其他要素,或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下,由语句“包括一个……”限定的要素,并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
[0102] 本说明书中的各个实施例均采用相关的方式描述,各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可,每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处。尤其,对于装置、电子设备、计算机可读存储介质以及计算机程序产品实施例而言,由于其基本相似于方法实施例,所以描述的比较简单,相关之处参见方法实施例的部分说明即可。
[0103] 以上所述仅为本申请的较佳实施例,并非用于限定本申请的保护范围。凡在本申请的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换、改进等,均包含在本申请的保护范围内。
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