專利名稱：一種實現(xiàn)多屏圖像顯示的畫面處理裝置及其處理方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種圖像處理技術(shù)，尤其涉及一種實現(xiàn)多屏圖像顯示的畫面處理裝置及其處理方法。
背景技術(shù)：
眾所周知，投影機(jī)在顯示純色畫面時由于鏡頭、光源的會聚處理等方面的原因，往往有局部偏色或局部偏暗的情況，具體來說，投影機(jī)的紅綠藍(lán)三色光源由于具有各自的一定的發(fā)散性，在混合時很難做到完全均勻，從而造成中心偏亮四周偏暗的現(xiàn)象，此外鏡頭也很難真正做到“無間暈”，在成像時也會造成一定的投影畫面邊角偏暗的現(xiàn)象；因此，為了改善投影畫面均勻性的問題，目前國內(nèi)外相當(dāng)大部分均采取數(shù)字圖象矯正技術(shù)，例如:(1)采用CXD裝置(即CXD圖像傳感器)對投影畫面拍照的方式取得畫面的均勻性情況；(2)采用在投影畫面的正方向布置多個亮度傳感器的方式等。
然而，上述現(xiàn)有的數(shù)字圖象矯正技術(shù)存在以下缺點:
1、采用CXD裝置對大的顯示畫面拍攝時，由于視角的原因會產(chǎn)生邊角數(shù)據(jù)采集失真的問題；
2、⑶D裝置價格昂貴，且裝置結(jié)構(gòu)精密，使用和維護(hù)的成本高；
3、亮度傳感器由于是靜態(tài)布置的，因此，傳感器的數(shù)量要求非常多，系統(tǒng)龐大復(fù)雜；
4、亮度傳感器的精度不夠高，導(dǎo)致采集得到的數(shù)據(jù)不夠精確；
5、每只亮度傳感器的一致性不夠好，導(dǎo)致每個點的采集標(biāo)準(zhǔn)不一樣；
6、維護(hù)困難，一旦系統(tǒng)中有一只亮度傳感器壞掉，整個傳感器系統(tǒng)需要重新校準(zhǔn)。
基于上述情況，目前需要研發(fā)一種新型的畫面處理裝置及處理方法，以滿足使用要求。發(fā)明內(nèi)容
為了解決上述現(xiàn)有技術(shù)存在的問題，本發(fā)明旨在提供一種實現(xiàn)多屏圖像顯示的畫面處理裝置及其處理方法，以實現(xiàn)對大屏幕顯示設(shè)備的畫面均勻性的全面檢測，并根據(jù)檢測結(jié)果實現(xiàn)對顯示畫面的色度和亮度的均勻性補(bǔ)正，從而使顯示效果顯著增強(qiáng)。
本發(fā)明之一所述的一種實現(xiàn)多屏圖像顯示的畫面處理裝置，包括:
面向外圍的待補(bǔ)正多屏顯示設(shè)備的投射方向設(shè)置的二維移動平臺；
連接在所述二維移動平臺上的色彩傳感器探頭；
與所述二維移動平臺、色彩傳感器探頭以及待補(bǔ)正多屏顯示設(shè)備分別連接的計算機(jī)，其控制所述色彩傳感器探頭在待補(bǔ)正多屏顯示設(shè)備投射在二維移動平臺上的畫面范圍內(nèi)移動，并根據(jù)該色彩傳感器探頭在不同顏色的畫面內(nèi)的不同坐標(biāo)位置處采集到的色彩信息，獲取相應(yīng)的補(bǔ)正系數(shù)；以及
與所述計算機(jī)連接的實時補(bǔ)正模塊，其根據(jù)所述補(bǔ)正系數(shù)，對待補(bǔ)正多屏顯示設(shè)備投射的畫面的色度和亮度的均勻性進(jìn)行補(bǔ)正。
在上述的實現(xiàn)多屏圖像顯示的畫面處理裝置中，所述計算機(jī)將待補(bǔ)正多屏顯示設(shè)備投射的畫面劃分成M行*N列，并以所述畫面的左上角的點為坐標(biāo)原點，依次獲取(M+1)*(N+1)個點的坐標(biāo)位置，并控制所述色彩傳感器探頭按預(yù)設(shè)移動順序依次移動至該(M+1)*(N+1)個坐標(biāo)位置,其中，M、N均為整數(shù)；所述預(yù)設(shè)移動順序為從所述坐標(biāo)原點起從左至右、從上至下的順序；所述數(shù)值M的范圍為O < M < (A/C)，所述數(shù)值N的范圍為O< N < (B/D)，其中，A、B分別為所述待補(bǔ)正多屏顯示設(shè)備投射的畫面的縱向尺寸和橫向尺寸，C、D分別為所述色彩傳感器探頭的縱向尺寸和橫向尺寸。
在上述的實現(xiàn)多屏圖像顯示的畫面處理裝置中，所述計算機(jī)控制所述待補(bǔ)正多屏顯示設(shè)備按預(yù)設(shè)顏色順序依次在二維移動平臺上投射畫面；所述預(yù)設(shè)顏色順序依次為純紅、純綠、純藍(lán)、純白的順序。
在上述的實現(xiàn)多屏圖像顯示的畫面處理裝置中，所述計算機(jī)包括:
控制模塊；
與所述控制模塊連接的共享信息數(shù)據(jù)庫，其存儲所述控制模塊統(tǒng)計的信息；以及
與所述共享信息數(shù)據(jù)庫連接的色彩分析模塊，其根據(jù)所述共享信息數(shù)據(jù)庫中的信息，獲取相應(yīng)的補(bǔ)正系數(shù)；
其中，所述控制模塊包括:
運動控制子模塊，其控制所述色彩傳感器探頭按預(yù)設(shè)移動順序移動；
畫面控制子模塊，其控制所述待補(bǔ)正多屏顯示設(shè)備按預(yù)設(shè)顏色順序投射畫面；
色彩采集子模塊，其讀取所述色彩傳感器探頭采集到的色彩信息；以及
與所述運動控制子模塊、畫面控制子模塊和色彩采集子模塊分別連接的信息統(tǒng)計處理子模塊，其統(tǒng)計并輸出所述坐標(biāo)位置的信息、畫面的顏色信息和它們所對應(yīng)的色彩信肩、O
在上述的實現(xiàn)多屏圖像顯示的畫面處理裝置中，所述實時補(bǔ)正模塊為與所述待補(bǔ)正多屏顯示設(shè)備連接的視頻信號轉(zhuǎn)換設(shè)備；該實時補(bǔ)正模塊包括:
輸入視頻信號轉(zhuǎn)換子模塊，其將外圍輸入的非RGB視頻信號轉(zhuǎn)換成RGB視頻信號;
與所述輸入視頻信號轉(zhuǎn)換子模塊連接的視頻信號補(bǔ)正子模塊，其根據(jù)所述補(bǔ)正系數(shù)對所述RGB視頻信號進(jìn)行補(bǔ)正運算，并輸出RGB視頻補(bǔ)正信號；
與所述視頻信號補(bǔ)正子模塊連接的輸出視頻信號轉(zhuǎn)換子模塊，其轉(zhuǎn)換所述RGB視頻補(bǔ)正信號并輸出至所述待補(bǔ)正多屏顯示設(shè)備；以及
與所述視頻信號補(bǔ)正子模塊連接的數(shù)據(jù)寄存器，其存儲所述補(bǔ)正系數(shù)。
在上述的實現(xiàn)多屏圖像顯示的畫面處理裝置中，所述實時補(bǔ)正模塊嵌置在所述待補(bǔ)正多屏顯示設(shè)備內(nèi)部；該實時補(bǔ)正模塊包括:
視頻信號補(bǔ)正子模塊，其根據(jù)所述補(bǔ)正系數(shù)對待補(bǔ)正多屏顯示設(shè)備接收到的RGB視頻信號進(jìn)行補(bǔ)正運算，并輸出RGB視頻補(bǔ)正信號；以及
與所述視頻信號補(bǔ)正子模塊連接的數(shù)據(jù)寄存器，其存儲所述補(bǔ)正系數(shù)。
在上述的實現(xiàn)多屏圖像顯示的畫面處理裝置中，所述二維移動平臺包括:
矩形鋁框；
安裝在所述鋁框的一條邊框上的絲桿；
與所述絲桿垂直連接并與所述鋁框所在平面平行設(shè)置的直線導(dǎo)軌；
用于安裝所述色彩傳感器探頭的滑動頭，其安裝在所述直線導(dǎo)軌上并沿該直線導(dǎo)軌移動；以及
與所述計算機(jī)連接的電機(jī)，其驅(qū)動所述絲桿轉(zhuǎn)動，以使所述直線導(dǎo)軌沿絲桿所在方向移動。
本發(fā)明之二所述的一種如上述的實現(xiàn)多屏圖像顯示的畫面處理裝置的處理方法，包括以下步驟:
步驟SI，所述計算機(jī)根據(jù)待補(bǔ)正多屏顯示設(shè)備投射在二維移動平臺上的畫面，獲取(M+1)*(N+1)個坐標(biāo)位置,其中，Μ、N均為整數(shù)；
步驟S2，所述計算機(jī)控制色彩傳感器探頭分別在待補(bǔ)正多屏顯示設(shè)備投射的不同顏色的畫面內(nèi)的(Μ+1)*(Ν+1)個坐標(biāo)位置處采集對應(yīng)的色彩信息，并獲取相應(yīng)的補(bǔ)正系數(shù)；
步驟S3，所述實時補(bǔ)正模塊根據(jù)所述補(bǔ)正系數(shù)，在(Μ+1)*(Ν+1)個坐標(biāo)位置處逐點修復(fù)待補(bǔ)正多屏顯示設(shè)備投射的畫面的色度和亮度的均勻性。
在上述的實現(xiàn)多屏圖像顯示的畫面處理裝置的處理方法中，所述步驟SI包括以下步驟:
步驟SI I，所述計算機(jī)將待補(bǔ)正多屏顯示設(shè)備投射的畫面劃分成M行列；
步驟S12，所述計算機(jī)以所述畫面的左上角的點為坐標(biāo)原點，依次計算(Μ+1)*(Ν+1)個點的坐標(biāo)位置,并記畫面左上角的坐標(biāo)原點為(0,0),且依次記至畫面右下角的最后一個點為(Μ, N)；
其中，所述數(shù)值M的范圍為O < MS (A/C)，所述數(shù)值N的范圍為O < NS (B/D)，其中，Α、Β分別為所述待補(bǔ)正多屏顯示設(shè)備投射的畫面的縱向尺寸和橫向尺寸，C、D分別為所述色彩傳感器探頭的縱向尺寸和橫向尺寸。
在上述的實現(xiàn)多屏圖像顯示的畫面處理裝置的處理方法中，所述步驟S2包括以下步驟:
步驟S21，所述運動控制子模塊控制滑動頭，使色彩傳感器探頭移動至坐標(biāo)原點；
步驟S22，所述畫面控制子模塊控制待補(bǔ)正多屏顯示設(shè)備按預(yù)設(shè)顏色順序投射第一種顏色的畫面；
步驟S23，所述待補(bǔ)正多屏顯示設(shè)備投射的畫面穩(wěn)定顯示預(yù)設(shè)時間后，所述色彩采集子模塊讀取通過色彩傳感器探頭采集到的當(dāng)前坐標(biāo)位置處的色彩信息，并通過所述共享信息數(shù)據(jù)庫保存該色彩信息；
步驟S24，所述運動控制子模塊控制滑動頭按預(yù)設(shè)移動順序移動，使色彩傳感器探頭依次停留并采集記錄不同坐標(biāo)位置處的不同色彩信息，直至完成(M+1)*(N+1)個坐標(biāo)位置處的信息采集；
步驟S25，重復(fù)執(zhí)行步驟S21 ；
步驟S26，所述畫面控制子模塊控制待補(bǔ)正多屏顯示設(shè)備按預(yù)設(shè)顏色順序投射下一種顏色的畫面，并重復(fù)執(zhí)行步驟S23-步驟S25，直至待補(bǔ)正多屏顯示設(shè)備投射完所有顏色畫面；
步驟S27，所述色彩分析模塊根據(jù)共享信息數(shù)據(jù)庫中的色彩信息，分析整理得到在不用顏色畫面的(M+1)*(N+1)個坐標(biāo)位置處所對應(yīng)的補(bǔ)正系數(shù)；
其中，所述預(yù)設(shè)顏色順序依次為純紅、純綠、純藍(lán)、純白的順序；所述預(yù)設(shè)移動順序為從所述坐標(biāo)原點起從左至右、從上至下的順序；所述預(yù)設(shè)時間為5秒。
由于采用了上述的技術(shù)解決方案，本發(fā)明采用可在二維移動平臺上精密移動定位的高精度色彩傳感器探頭以及具有色彩分析功能的計算機(jī)對待補(bǔ)正多屏顯示設(shè)備投射的畫面的色彩均勻性進(jìn)行分析，并通過實時補(bǔ)正模塊對畫面的色度和亮度進(jìn)行補(bǔ)正修復(fù)。本發(fā)明的優(yōu)點在于:
1、裝置成本很低，不需要昂貴的、精密的CCD裝置，而只需要一個色彩傳感器探頭和相關(guān)低廉的由計算機(jī)控制的二維移動平臺即可；
2、色彩傳感器探頭可使用現(xiàn)有的標(biāo)準(zhǔn)色彩分析探頭，從而避免了繁雜而反復(fù)的自校正工作；
3、可實現(xiàn)對待補(bǔ)正多屏顯示設(shè)備顯示畫面的色彩及亮度的二維補(bǔ)正，徹底修復(fù)顯示畫面的局部偏色現(xiàn)象；
4、可根據(jù)畫面的尺寸定制取樣點數(shù)，即選取適量的坐標(biāo)位置，從而能靈活并保證良好地達(dá)到局部色彩補(bǔ)正效果。


圖1是本發(fā)明之一的一種實現(xiàn)多屏圖像顯示的畫面處理裝置的硬件結(jié)構(gòu)示意圖2是本發(fā)明之一中計算機(jī)的原理框圖3是本發(fā)明之一的計算機(jī)中控制模塊的原理框圖4是本發(fā)明之一中實時補(bǔ)正模塊的原理框圖5是本發(fā)明之一中待補(bǔ)正多屏顯示設(shè)備投射的畫面的劃分示意圖。
具體實施方式
下面結(jié)合附圖，給出本發(fā)明的較佳實施例，并予以詳細(xì)描述。
請參閱圖1至圖5，本發(fā)明之一，即一種實現(xiàn)多屏圖像顯示的畫面處理裝置，包括二維移動平臺1、色彩傳感器探頭2、計算機(jī)3、外圍的待補(bǔ)正多屏顯示設(shè)備4和實時補(bǔ)正模塊5，其中，待補(bǔ)正多屏顯示設(shè)備4包括投影顯示設(shè)備、IXD顯示器、LED屏幕等等。
二維移動平臺I面向待補(bǔ)正多屏顯示設(shè)備4的投射方向設(shè)置，二維移動平臺I包括:鋁框11、絲桿12、直線導(dǎo)軌13、滑動頭14和電機(jī)15，其中:
絲桿12安裝在矩形的鋁框11的一條邊框上，在本實施例中，絲桿12沿鋁框11的下側(cè)邊框設(shè)置，且絲桿12為滾珠絲桿；
直線導(dǎo)軌13與絲桿12垂直連接并與鋁框11所在的平面平行設(shè)置，即直線導(dǎo)軌13與鋁框11的豎直邊框平行設(shè)置；
滑動頭14安裝在直線導(dǎo)軌13上并可沿該直線導(dǎo)軌13移動；
電機(jī)15與計算機(jī)3連接，用于驅(qū)動絲桿12轉(zhuǎn)動，以使直線導(dǎo)軌13沿絲桿12所處方向的移動。
色彩傳感器探頭2安裝在滑動頭14上，在計算機(jī)3的程序指令下通過滑動頭14和直線導(dǎo)軌13的移動，可使色彩傳感器探頭2在二維移動平臺I上，更確切地說，是在待補(bǔ)正多屏顯示設(shè)備4投射在二維移動平臺I上的畫面范圍內(nèi)移動至不同的坐標(biāo)位置，且每到達(dá)一個坐標(biāo)位置上，啟動色彩信息的采集，從而記錄下顯示畫面在該坐標(biāo)位置處的色度、亮度值。在本實施例中，色彩傳感器探頭2可以采用專業(yè)的儀器設(shè)備廠商提供的照度探頭，例如柯尼卡-美能達(dá)公司的CL200探頭。
計算機(jī)3分別通過連接線纜6與二維移動平臺1、色彩傳感器探頭2以及待補(bǔ)正多屏顯示設(shè)備4連接，從而控制它們工作，并根據(jù)該色彩傳感器探頭2在不同顏色的畫面內(nèi)的不同坐標(biāo)位置處采集到的色彩信息，獲取相應(yīng)的補(bǔ)正系數(shù)。具體來說，計算機(jī)3包括依次連接的控制模塊31、共享信息數(shù)據(jù)庫32和色彩分析模塊33。
控制模塊31包括運動控制子模塊311、畫面控制子模塊312、色彩采集子模塊313和信息統(tǒng)計處理子模塊314，其中:
運動控制子模塊311通過串行口等通信接口(圖中未示)控制色彩傳感器探頭2按預(yù)設(shè)移動順序移動至不同坐標(biāo)位置；
畫面控制子模塊312控制待補(bǔ)正多屏顯示設(shè)備4按預(yù)設(shè)顏色順序投射不同顏色的畫面，g卩，向待補(bǔ)正多屏顯示設(shè)備4輸出RGB (紅綠藍(lán))視頻信號；
色彩采集子模塊313通過USB、串行口等通信接口讀取色彩傳感器探頭2采集到的色彩信息；
信息統(tǒng)計處理子模塊314分別與運動控制子模塊311、畫面控制子模塊312和色彩采集子模塊313連接，用于統(tǒng)計并輸出色彩傳感器探頭2在不同坐標(biāo)位置和不同顏色的畫面內(nèi)采集的色彩信息以及與該色彩信息對應(yīng)的坐標(biāo)位置的信息和畫面的顏色信息。
共享信息數(shù)據(jù)庫32存儲并向色彩分析模塊33提供控制模塊31的信息統(tǒng)計處理子模塊314統(tǒng)計的信息，即控制模塊3將信息一并以數(shù)據(jù)庫形式傳遞給后續(xù)模塊處理。
色彩分析模塊33接收并根據(jù)共享信息數(shù)據(jù)庫32中的信息，獲取在不同顏色的畫面的不同坐標(biāo)位置處的補(bǔ)正系數(shù)，在本實施例中色彩分析模塊33可采用我司生產(chǎn)的色彩補(bǔ)正軟件工具。
實時補(bǔ)正模塊5與計算機(jī)3連接，用于根據(jù)計算機(jī)3的色彩分析模塊33獲得的補(bǔ)正系數(shù)，對待補(bǔ)正多屏顯示設(shè)備4投射的畫面的色度和亮度的均勻性進(jìn)行補(bǔ)正。在本實施例中，實時補(bǔ)正模塊5嵌置在待補(bǔ)正多屏顯示設(shè)備4內(nèi)部，其包括視頻信號補(bǔ)正子模塊51和用于存儲補(bǔ)正系數(shù)的數(shù)據(jù)寄存器52，其中:
視頻信號補(bǔ)正子模塊51根據(jù)數(shù)據(jù)寄存器52中的補(bǔ)正系數(shù)對待補(bǔ)正多屏顯示設(shè)備4接收到的由計算機(jī)3的畫面控制子模塊312輸出的RGB視頻信號進(jìn)行補(bǔ)正運算，即，將待顯示視頻畫面的每幀圖像數(shù)據(jù)與補(bǔ)正系數(shù)相乘，并輸出RGB視頻補(bǔ)正信號，從而使待補(bǔ)正多屏顯示設(shè)備4中的輸出模塊(圖中未示)接收到該RGB視頻補(bǔ)正信號后，即可投射出色彩補(bǔ)正完成的畫面。
實時補(bǔ)正模塊5也可以是一與待補(bǔ)正多屏顯示設(shè)備4連接的獨立的視頻信號轉(zhuǎn)換設(shè)備。當(dāng)作為獨立的視頻信號轉(zhuǎn)換設(shè)備時，則需要將輸入的非RGB的視頻信號轉(zhuǎn)換成RGB信號，待補(bǔ)正該RGB信號后再將其轉(zhuǎn)換成待補(bǔ)正多屏顯示設(shè)備4能接受的視頻信號格式并輸出給待補(bǔ)正多屏顯示設(shè)備4，也就是說，此時的實時補(bǔ)正模塊5還包括:
輸入視頻信號轉(zhuǎn)換子模塊53，其將外圍輸入的非RGB視頻信號轉(zhuǎn)換成RGB視頻信號，并輸出至視頻信號補(bǔ)正子模塊51 ;以及
輸出視頻信號轉(zhuǎn)換子模塊54，其接收視頻信號補(bǔ)正子模塊51輸出的RGB視頻補(bǔ)正信號，將其裝換后輸出至待補(bǔ)正多屏顯示設(shè)備4。
下面對上述實現(xiàn)多屏圖像顯示的畫面處理裝置的工作原理，即本發(fā)明之二的一種基于上述結(jié)構(gòu)的實現(xiàn)多屏圖像顯示的畫面處理裝置的處理方法，進(jìn)行詳細(xì)介紹。
本發(fā)明的處理方法包括以下步驟:
步驟SI，計算機(jī)3根據(jù)待補(bǔ)正多屏顯示設(shè)備4投射在二維移動平臺I上的畫面，獲取(M+1)*(N+1)個坐標(biāo)位置,其中，Μ、N均為整數(shù)；
步驟S2，計算機(jī)3控制色彩傳感器探頭2分別在待補(bǔ)正多屏顯示設(shè)備4投射的不同顏色的畫面內(nèi)的(Μ+1)*(Ν+1)個坐標(biāo)位置處采集對應(yīng)的色彩信息，并獲取相應(yīng)的補(bǔ)正系數(shù)；
步驟S3，實時補(bǔ)正模塊根據(jù)補(bǔ)正系數(shù)，在(Μ+1)*(Ν+1)個坐標(biāo)位置處逐點修復(fù)待補(bǔ)正多屏顯示設(shè)備4投射的畫面的色度和亮度的均勻性，當(dāng)補(bǔ)正完待補(bǔ)正多屏顯示設(shè)備4投射的所有特征畫面(即預(yù)設(shè)顏色的畫面)后，即可完成對補(bǔ)正投影設(shè)備4的所有顯示畫面的補(bǔ)正。
在本發(fā)明的處理方法中，步驟SI具體包括:
步驟SI I，計算機(jī)3將待補(bǔ)正多屏顯示設(shè)備4投射的畫面劃分成M行列；數(shù)值M的范圍為0<M< (A/C)，數(shù)值N的范圍為0<N< (B/D)，其中，Α、Β分別為待補(bǔ)正多屏顯示設(shè)備4投射的畫面的縱向尺寸和橫向尺寸，C、D分別為色彩傳感器探頭2的縱向尺寸和橫向尺寸。
步驟S12,計算機(jī)3以畫面的左上角的點為坐標(biāo)原點，依次計算(Μ+1)*(Ν+1)個點的坐標(biāo)位置，并記畫面左上角的坐標(biāo)原點為(0，O)，且依次記至畫面右下角的最后一個點為(Μ，N)(請參閱圖5)。
在本發(fā)明的處理方法中，步驟S2具體包括:
步驟S21，運動控制子模塊311控制滑動頭14，使色彩傳感器探頭2移動至坐標(biāo)原點(0，0)；
步驟S22，畫面控制子模塊312控制待補(bǔ)正多屏顯示設(shè)備4按預(yù)設(shè)顏色順序投射第一種顏色的畫面，預(yù)設(shè)顏色順序依次為純紅、純綠、純藍(lán)、純白的順序，在此步驟中，即，使待補(bǔ)正多屏顯示設(shè)備4投射純紅的畫面；
步驟S23，待補(bǔ)正多屏顯示設(shè)備4投射的畫面穩(wěn)定顯示預(yù)設(shè)時間后(在本實施例中，預(yù)設(shè)時間為5秒)，色彩采集子模塊313讀取通過色彩傳感器探頭2采集到的當(dāng)前坐標(biāo)位置處的色彩信息，并通過共享信息數(shù)據(jù)庫32保存該色彩信息；
步驟S24，運動控制子模塊3 11控制滑動頭14按預(yù)設(shè)移動順序繼續(xù)移動，使色彩傳感器探頭2依次停留并采集記錄不同坐標(biāo)位置處的不同色彩信息，直至完成(Μ+1)*(Ν+1)個坐標(biāo)位置處的信息采集，預(yù)設(shè)移動順序為從所述坐標(biāo)原點起從左至右、從上至下的順序；
步驟S25，重復(fù)執(zhí)行步驟S21 ；
步驟S26，畫面控制子模塊312控制待補(bǔ)正多屏顯示設(shè)備4按預(yù)設(shè)顏色順序投射下一種顏色的畫面，并重復(fù)執(zhí)行步驟S23-步驟S25，直至待補(bǔ)正多屏顯示設(shè)備4投射完所有顏色的畫面；
步驟S27，色彩分析模塊33根據(jù)共享信息數(shù)據(jù)庫32中的色彩信息，分析整理得到(M+1)*(N+1)個坐標(biāo)位置處對應(yīng)的補(bǔ)正系數(shù)。
綜上所述，本發(fā)明具有以下優(yōu)點:
1、本發(fā)明通過實際系統(tǒng)運行證明，能使專業(yè)投影機(jī)很輕易地達(dá)到亮度均勻性指標(biāo)，且白色畫面局部不出現(xiàn)明顯偏色現(xiàn)象，而且，本發(fā)明裝置的自動化程度高、運行可靠、效率聞;
2、本發(fā)明裝置能有效地應(yīng)用在投影機(jī)的自動化生產(chǎn)流水線上，經(jīng)過該裝置補(bǔ)正后，投影機(jī)的局部偏色、畫面“暗邊”、“暗角”等問題得到了根本的解決；
3、利用本發(fā)明裝置可以進(jìn)行投影機(jī)自動化的光學(xué)指標(biāo)測量(先找出測試項要求的測試點，并把它們的坐標(biāo)點計算出來，再控制二維移動平臺到這些被測試點，并根據(jù)測試項的要求控制投影機(jī)的輸出，同時計算機(jī)通過通信接口采集記錄下這些測試點的色度和亮度分析數(shù)據(jù)，最后通過專業(yè)測試分析得出該測試項的指標(biāo))。
以上所述的，僅為本發(fā)明的較佳實施例，并非用以限定本發(fā)明的范圍，本發(fā)明的上述實施例還可以做出各種變化。即凡是依據(jù)本發(fā)明申請的權(quán)利要求書及說明書內(nèi)容所作的簡單、等效變化與修飾，皆落入本發(fā)明專利的權(quán)利要求保護(hù)范圍。本發(fā)明未詳盡描述的均為常規(guī)技術(shù)內(nèi)容。
權(quán)利要求
1.一種實現(xiàn)多屏圖像顯示的畫面處理裝置，其特征在于，所述處理裝置包括: 面向外圍的待補(bǔ)正多屏顯示設(shè)備的投射方向設(shè)置的ニ維移動平臺； 連接在所述ニ維移動平臺上的色彩傳感器探頭； 與所述ニ維移動平臺、色彩傳感器探頭以及待補(bǔ)正多屏顯示設(shè)備分別連接的計算機(jī)，其控制所述色彩傳感器探頭在待補(bǔ)正多屏顯示設(shè)備投射在ニ維移動平臺上的畫面范圍內(nèi)移動，井根據(jù)該色彩傳感器探頭在不同顔色的畫面內(nèi)的不同坐標(biāo)位置處采集到的色彩信息，獲取相應(yīng)的補(bǔ)正系數(shù)；以及 與所述計算機(jī)連接的實時補(bǔ)正模塊，其根據(jù)所述補(bǔ)正系數(shù)，對待補(bǔ)正多屏顯示設(shè)備投射的畫面的色度和亮度的均勻性進(jìn)行補(bǔ)正。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的實現(xiàn)多屏圖像顯示的畫面處理裝置，其特征在于，所述計算機(jī)將待補(bǔ)正多屏顯示設(shè)備投射的畫面劃分成M行^列，并以所述畫面的左上角的點為坐標(biāo)原點，依次獲取(M+1)*(N+1)個點的坐標(biāo)位置，并控制所述色彩傳感器探頭按預(yù)設(shè)移動順序依次移動至該(M+1)*(N+1)個坐標(biāo)位置，其中，M、N均為整數(shù)；所述預(yù)設(shè)移動順序為從所述坐標(biāo)原點起從左至右、從上至下的順序；所述數(shù)值M的范圍為O < M < (A/C)，所述數(shù)值N的范圍為O < N彡(B/D)，其中，A、B分別為所述待補(bǔ)正多屏顯示設(shè)備投射的畫面的縱向尺寸和橫向尺寸，C、D分別為所述色彩傳感器探頭的縱向尺寸和橫向尺寸。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的實現(xiàn)多屏圖像顯示的畫面處理裝置，其特征在于，所述計算機(jī)控制所述待補(bǔ)正多 屏顯示設(shè)備按預(yù)設(shè)顏色順序依次在ニ維移動平臺上投射畫面；所述預(yù)設(shè)顏色順序依次為純紅、純綠、純藍(lán)、純白的順序。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的實現(xiàn)多屏圖像顯示的畫面處理裝置，其特征在干，所述計算機(jī)包括: 控制模塊； 與所述控制模塊連接的共享信息數(shù)據(jù)庫，其存儲所述控制模塊統(tǒng)計的信息；以及與所述共享信息數(shù)據(jù)庫連接的色彩分析模塊，其根據(jù)所述共享信息數(shù)據(jù)庫中的信息，獲取相應(yīng)的補(bǔ)正系數(shù)； 其中，所述控制模塊包括: 運動控制子模塊，其控制所述色彩傳感器探頭按預(yù)設(shè)移動順序移動； 畫面控制子模塊，其控制所述待補(bǔ)正多屏顯示設(shè)備按預(yù)設(shè)顏色順序投射畫面； 色彩采集子模塊，其讀取所述色彩傳感器探頭采集到的色彩信息；以及與所述運動控制子模塊、畫面控制子模塊和色彩采集子模塊分別連接的信息統(tǒng)計處理子模塊，其統(tǒng)計并輸出所述坐標(biāo)位置的信息、畫面的顔色信息和它們所對應(yīng)的色彩信息。
5.根據(jù)權(quán)利要求1述的實現(xiàn)多屏圖像顯示的畫面處理裝置，其特征在于，所述實時補(bǔ)正模塊為與所述待補(bǔ)正多屏顯示設(shè)備連接的視頻信號轉(zhuǎn)換設(shè)備；該實時補(bǔ)正模塊包括: 輸入視頻信號轉(zhuǎn)換子模塊，其將外圍輸入的非RGB視頻信號轉(zhuǎn)換成RGB視頻信號； 與所述輸入視頻信號轉(zhuǎn)換子模塊連接的視頻信號補(bǔ)正子模塊，其根據(jù)所述補(bǔ)正系數(shù)對所述RGB視頻信號進(jìn)行補(bǔ)正運算，并輸出RGB視頻補(bǔ)正信號； 與所述視頻信號補(bǔ)正子模塊連接的輸出視頻信號轉(zhuǎn)換子模塊，其轉(zhuǎn)換所述RGB視頻補(bǔ)正信號并輸出至所述待補(bǔ)正多屏顯示設(shè)備；以及 與所述視頻信號補(bǔ)正子模塊連接的數(shù)據(jù)寄存器，其存儲所述補(bǔ)正系數(shù)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的實現(xiàn)多屏圖像顯示的畫面處理裝置，其特征在于，所述實時補(bǔ)正模塊嵌置在所述待補(bǔ)正多屏顯示設(shè)備內(nèi)部；該實時補(bǔ)正模塊包括: 視頻信號補(bǔ)正子模塊，其根據(jù)所述補(bǔ)正系數(shù)對待補(bǔ)正多屏顯示設(shè)備接收到的RGB視頻信號進(jìn)行補(bǔ)正運算，并輸出RGB視頻補(bǔ)正信號；以及 與所述視頻信號補(bǔ)正子模塊連接的數(shù)據(jù)寄存器，其存儲所述補(bǔ)正系數(shù)。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的實現(xiàn)多屏圖像顯示的畫面處理裝置，其特征在于，所述ニ維移動平臺包括: 矩形鋁框； 安裝在所述鋁框的一條邊框上的絲桿； 與所述絲桿垂直連接并與所述鋁框所在平面平行設(shè)置的直線導(dǎo)軌； 用于安裝所述色彩傳感器探頭的滑動頭，其安裝在所述直線導(dǎo)軌上并沿該直線導(dǎo)軌移動；以及 與所述計算機(jī)連接的電機(jī)，其驅(qū)動所述絲桿轉(zhuǎn)動，以使所述直線導(dǎo)軌沿絲桿所在方向移動。
8.一種如權(quán)利要求1-7所述的實現(xiàn)多屏圖像顯示的畫面處理裝置的處理方法，其特征在于，所述處理方法包括以下步驟: 步驟SI，所述計算機(jī)根據(jù)待補(bǔ)正多屏顯示設(shè)備投射在ニ維移動平臺上的畫面，獲取(M+1)*(N+1)個坐標(biāo)位置,其中，M、N均為整數(shù)； 步驟S2，所述計算機(jī)控制色彩傳感器探頭分別在待補(bǔ)正多屏顯示設(shè)備投射的不同顔色的畫面內(nèi)的(M+1)*(N+1)個坐標(biāo)位置處采集對應(yīng)的色彩信息，并獲取相應(yīng)的補(bǔ)正系數(shù)； 步驟S3，所述實時補(bǔ)正模塊根據(jù)所述補(bǔ)正系數(shù)，在(M+1)*(N+1)個坐標(biāo)位置處逐點修復(fù)待補(bǔ)正多屏顯示設(shè)備投射的畫面的色度和亮度的均勻性。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的實現(xiàn)多屏圖像顯示的畫面處理裝置的處理方法，其特征在于，所述步驟SI包括以下步驟: 步驟S11，所述計算機(jī)將待補(bǔ)正多屏顯示設(shè)備投射的畫面劃分成M行^列； 步驟S12，所述計算機(jī)以所述畫面的左上角的點為坐標(biāo)原點，依次計算(M+1)*(N+1)個點的坐標(biāo)位置，并記畫面左上角的坐標(biāo)原點為(0，0)，且依次記至畫面右下角的最后ー個點為(M，N)； 其中，所述數(shù)值M的范圍為O < (A/C)，所述數(shù)值N的范圍為0<N< (B/D)，其中，A、B分別為所述待補(bǔ)正多屏顯示設(shè)備投射的畫面的縱向尺寸和橫向尺寸，C、D分別為所述色彩傳感器探頭的縱向尺寸和橫向尺寸。
10.根據(jù)權(quán)利要求8所述的實現(xiàn)多屏圖像顯示的畫面處理裝置的處理方法，其特征在于，所述步驟S2包括以下步驟: 步驟S21，所述運動控制子模塊控制滑動頭，使色彩傳感器探頭移動至坐標(biāo)原點； 步驟S22，所述畫面控制子模塊控制待補(bǔ)正多屏顯示設(shè)備按預(yù)設(shè)顏色順序投射第一種顏色的畫面； 步驟S23，所述待補(bǔ)正多屏顯示設(shè)備投射的畫面穩(wěn)定顯示預(yù)設(shè)時間后，所述色彩采集子模塊讀取通過色彩傳感器探頭采集到的當(dāng)前坐標(biāo)位置處的色彩信息，并通過所述共享信息數(shù)據(jù)庫保存該色彩信息；步驟S24，所述運動控制子模塊控制滑動頭按預(yù)設(shè)移動順序移動，使色彩傳感器探頭依次停留并采集記錄不同坐標(biāo)位置處的不同色彩信息，直至完成(M+1)*(N+1)個坐標(biāo)位置處的信息采集； 步驟S25，重復(fù)執(zhí)行步驟S21 ； 步驟S26，所述畫面控制子模塊控制待補(bǔ)正多屏顯示設(shè)備按預(yù)設(shè)顏色順序投射下ー種顔色的畫面，并重復(fù)執(zhí)行步驟S23-步驟S25，直至待補(bǔ)正多屏顯示設(shè)備投射完所有顔色畫面； 步驟S27，所述色彩分析模塊根據(jù)共享信息數(shù)據(jù)庫中的色彩信息，分析整理得到在不用顏色畫面的(M+1)*(N+1)個坐標(biāo)位置處所對應(yīng)的補(bǔ)正系數(shù)； 其中，所述預(yù)設(shè)顏色順序依次為純紅、純綠、純藍(lán)、純白的順序；所述預(yù)設(shè)移動順序為從所述坐標(biāo)原點起從左至右、 從上至下的順序；所述預(yù)設(shè)時間為5秒。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種實現(xiàn)多屏圖像顯示的畫面處理裝置及其處理方法，其中，所述處理裝置包括面向外圍的待補(bǔ)正多屏顯示設(shè)備的投射方向設(shè)置的二維移動平臺；連接在所述二維移動平臺上的色彩傳感器探頭；與所述二維移動平臺、色彩傳感器探頭以及待補(bǔ)正多屏顯示設(shè)備分別連接的計算機(jī)以及與所述計算機(jī)連接的實時補(bǔ)正模塊。本發(fā)明采用可在二維移動平臺上精密移動定位的高精度色彩傳感器探頭以及具有色彩分析功能的計算機(jī)對待補(bǔ)正多屏顯示設(shè)備投射的畫面的色彩均勻性進(jìn)行分析，并通過實時補(bǔ)正模塊對畫面的色度和亮度進(jìn)行補(bǔ)正修復(fù)。
文檔編號H04N9/31GK103139575SQ20111038616
公開日2013年6月5日 申請日期2011年11月28日 優(yōu)先權(quán)日2011年11月28日
發(fā)明者萬正彪, 吳暉海, 彭春山 申請人:萬正彪, 吳暉海, 彭春山