一种基于相机拍摄的LED逐点位置轮廓提取方法及系统技术方案

本发明专利技术涉及一种基于相机拍摄的LED逐点位置轮廓提取方法及系统。方法包括：点亮LED显示屏需校正的区域并依次显示红、绿、蓝色；分别显示红、绿、蓝色时拍摄成像；将每张拍摄图片转成二值图像；对每张二值图像进行处理：通过横向扫描和纵向扫描的方式提取二值图像中每个LED的范围；把横向扫描得到的和纵向扫描得到的LED范围的交集作为该LED像素的有效范围；将与二值图像对应的拍摄图像中每个LED像素的有效范围内的红色、绿色和蓝色通道内的像素相加求平均作为每个LED的像素值。本发明专利技术能有效地提取LED点阵有效位置，解决了基于相机拍摄方法校正LED点阵时由于拍摄图片倾斜、畸形等带来的LED点阵信息获取错误的缺陷。

【技术实现步骤摘要】
一种基于相机拍摄的LED逐点位置轮廓提取方法及系统
本专利技术涉及LED颜色校正领域，更具体地，涉及一种基于相机拍摄的LED逐点位置轮廓提取方法及系统。
技术介绍
LED点阵显示屏因其亮度高、工作电压低、功耗小、寿命长、性能稳定等优点，受到广泛重视，并得到了迅速发展，广泛应用于体育场馆、银行、证券公司、邮政、码头、商场、车站、电讯、机关、学校、餐厅、酒店等不同室内外场所的广告宣传。LED显示屏由成百上千万的LED点阵组成，相同批次的LED之间存在色彩差异性，不同批次间的色彩差异性则更大。色彩一致性差，马赛克现象严重，显示效果差是LED显示屏一个必须要解决，也是比较难解决的问题。目前大部分LED供应商均采用相机拍照的方式对LED颜色一致性进行校正。相机拍照的方式有校正速度快、可实现逐点校正等特点。但是拍照过程中难免会出现照片倾斜、甚至略微畸形等情况，如何将每个LED点信息正确地从相片中提取出来，成为LED逐点校正效果好坏的关键。
技术实现思路
本专利技术为克服上述现有技术所述的至少一种缺陷，提供一种能有效解决相机拍摄过程中相片倾斜或者畸变带来的LED信息提取不准确问题的基于相机拍摄的LED逐点位置轮廓提取方法。本专利技术还提供一种能有效解决相机拍摄过程中相片倾斜或者畸变带来的LED信息提取不准确问题的基于相机拍摄的LED逐点位置轮廓提取系统。为解决上述技术问题，本专利技术的技术方案如下: 一种基于相机拍摄的LED逐点位置轮廓提取方法，包括: 点亮LED显示屏需要校正的区域，并令其依次显示红色、绿色和蓝色； 校正区域分别显示红色、绿色、蓝色时拍摄成像；将拍摄到的每张图片转换成二值图像，其中二值图像中的I表示LED的有效区域； 对每张二值图像进行如下处理: 分别通过横向扫描和纵向扫描的方式提取二值图像中每个LED的范围； 把横向扫描得到的LED范围和纵向扫描得到的LED范围的交集作为该LED像素的有效范围； 将与二值图像对应的拍摄图像中每个LED像素的有效范围内的红色、绿色和蓝色通道内的像素相加求平均作为每个LED对应的像素值。本专利技术的方法采用横向、纵向两次扫描来精准拟合LED的轮廓，能够更有效地提取LED点阵有效位置，解决了基于相机拍摄方法校正LED点阵时由于拍摄图片倾斜、畸形等带来的LED点阵信息获取错误的缺陷，防止了因LED轮廓像素值误判而影响LED颜色的校正。一种基于相机拍摄的LED逐点位置轮廓提取系统，包括: 点亮模块，用于点亮LED显示屏需要校正的区域，并令其依次显示红色、绿色和蓝色； 成像模块，用于校正区域分别显示红色、绿色、蓝色时拍摄成像； 二值图像获取模块，用于将拍摄到的每张图片转换成二值图像，其中二值图像中的I表示LED的有效区域； 扫描模块，用于分别通过横向扫描和纵向扫描的方式提取每张二值图像中每个LED的范围； 有效范围获取模块，用于在每张二值图像中，把横向扫描得到的LED范围和纵向扫描得到的LED范围的交集作为该LED像素的有效范围； LED像素值获取模块，用于将与二值图像对应的拍摄图像中每个LED像素的有效范围内的红色、绿色和蓝色通道内的像素相加求平均作为每个LED对应的像素值。本专利技术的系统设置有扫描模块,该扫描模块米用横向、纵向两次扫描来精准拟合LED的轮廓，能够更有效地提取LED点阵有效位置，解决了基于相机拍摄方法校正LED点阵时由于拍摄图片倾斜、畸形等带来的LED点阵信息获取错误的缺陷，防止了因LED轮廓像素值误判而影响LED颜色的校正。【附图说明】图1为本专利技术一种基于相机拍摄的LED逐点位置轮廓提取方法具体实施例的流程图。图2为本专利技术实际拍摄LED点阵显示红色时的效果截图。图3为本专利技术中扫描二值图像中有效值I的过程图。图4为本专利技术一种基于相机拍摄的LED逐点位置轮廓提取系统具体实施例的架构图。【具体实施方式】附图仅用于示例性说明，不能理解为对本专利的限制； 为了更好说明本实施例，附图某些部件会有省略、放大或缩小，并不代表实际产品的尺寸； 对于本领域技术人员来说，附图中某些公知结构及其说明可能省略是可以理解的。在本专利技术的描述中，需要理解的是，术语“左”、“右”、“上”、“下”等指示的方位或者位置关系为基于附图所示的方位或者位置关系，仅是为了便于描述本专利技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本专利技术的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或隐含所指示的技术特征的数量。由此，限定的“第一”、“第二”的特征可以明示或隐含地包括一个或者更多个该特征。在本专利技术的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。下面结合附图和实施例对本专利技术的技术方案做进一步的说明。实施例1 如图1所示，为本专利技术一种基于相机拍摄的LED逐点位置轮廓提取方法具体实施例的流程图。参照图1，本具体实施例的一种基于相机拍摄的LED逐点位置轮廓提取方法具体包括如下步骤: 5101.点亮LED显示屏需要校正的区域，并令其依次显示红色、绿色和蓝色； 5102.校正区域分别显示红色、绿色、蓝色时拍摄成像； 5103.将拍摄到的每张图片转换成二值图像，其中二值图像中的I表示LED的有效区域； 5104.对每张二值图像进行如下处理: 51041.分别通过横向扫描和纵向扫描的方式提取二值图像中每个LED的范围； 51042.把横向扫描得到的LED范围和纵向扫描得到的LED范围的交集作为该LED像素的有效范围； 51043.将与二值图像对应的拍摄图像中每个LED像素的有效范围内的红色、绿色和蓝色通道内的像素相加求平均作为每个LED对应的像素值。基于上述方案，本具体实施例的方法先在LED显示屏需要校正的区域点亮LED，并且点亮时分别显示红色、绿色和蓝色；接着，在需要校正的区域分别显示红色、绿色和蓝色时拍摄成像，即拍摄得到红色图片、绿色图片和蓝色图片；然后将每张成像图片转换成二值图像，对每张成像图片进行横向扫描获取二值图像中每个LED的范围，同理，对每张成像图片进行纵向扫描获取二值图像中每个LED的范围，如此通过横向扫描和纵向扫描获取到二值图像中每个LED的两个范围，将这两个范围进行相交得到的交集即为每个LED的有效范围；最后，将每张二值图像中每个LED对应的有效范围移植到对应的拍摄图像中，在拍摄图像的每个LED对应的有效范围内提取红色、绿色和蓝色通道内的像素进行相加求平均即为每个LED点对应的RGB像素值。在具体扫描过程中，同一个LED点横向扫描和纵向扫描会得到不同的坐标值，横纵交集的坐标值才是LED所处的有效位置，因此，本专利技术的方法通过横向扫描获取每个LED的一个范围,通过纵向扫描获取又获取到每个LED的一个范围,两个范围的拟合得到LED的有效范围，相对于现有技术，该有效范围更加精准，能够解决基于相机拍摄方法校正LED点阵时由于拍摄图片倾斜、畸形等带来的LED点阵信息获取错误，防止了因LED轮廓像素值误判而影响LED颜色的校正。在具体实施过程中，为了使校正区域内所有LED点清晰成像，拍摄前可以先调节相机的焦距、拍摄距离以及曝光时间等，保证校正区域内各个LED清晰成本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于相机拍摄的LED逐点位置轮廓提取方法，其特征在于，包括：点亮LED显示屏需要校正的区域，并令其依次显示红色、绿色和蓝色；校正区域分别显示红色、绿色、蓝色时拍摄成像；将拍摄到的每张图片转换成二值图像，其中二值图像中的1表示LED的有效区域；对每张二值图像进行如下处理：分别通过横向扫描和纵向扫描的方式提取二值图像中每个LED的范围；把横向扫描得到的LED范围和纵向扫描得到的LED范围的交集作为该LED像素的有效范围；将与二值图像对应的拍摄图像中每个LED像素的有效范围内的红色、绿色和蓝色通道内的像素相加求平均作为每个LED对应的像素值。

【技术特征摘要】
1.一种基于相机拍摄的LED逐点位置轮廓提取方法，其特征在于，包括: 点亮LED显示屏需要校正的区域，并令其依次显示红色、绿色和蓝色； 校正区域分别显示红色、绿色、蓝色时拍摄成像； 将拍摄到的每张图片转换成二值图像，其中二值图像中的I表示LED的有效区域； 对每张二值图像进行如下处理: 分别通过横向扫描和纵向扫描的方式提取二值图像中每个LED的范围； 把横向扫描得到的LED范围和纵向扫描得到的LED范围的交集作为该LED像素的有效范围； 将与二值图像对应的拍摄图像中每个LED像素的有效范围内的红色、绿色和蓝色通道内的像素相加求平均作为每个LED对应的像素值。2.根据权利要求1所述的基于相机拍摄的LED逐点位置轮廓提取方法，其特征在于，在对每张二值图像进行横向扫描和纵向扫描前先提取LED扫描区域，提取LED扫描区域后，每张二值图像的横向扫描和纵向扫描在LED扫描区域进行。3.根据权利要求2所述的基于相机拍摄的LED逐点位置轮廓提取方法，其特征在于，LED扫描区域的提取方式为: 从二值图像的第一行开始从左到右、从上向下开始检测，提取第一个出现的I值对应的纵向坐标值yl ； 从二值图像的最后一行开始从左到右、从下向上开始，提取第一个出现的I值对应的纵向坐标值12 ； 从二值图像的第一列开始从上向下、从左到右开始检测，提取第一个出现的I值对应的横向坐标值χ? ； 从二值图像的最后一列开始从上向下、从右向左开始检测，提取第一个出现的I值对应的横向坐标值χ2 ； LED扫描区域是以坐标值(xl, yl)、(x2, yl)、(xl, y2)、(x2, y2)为四个顶点所形成方形区域。4.根据权利要求2所述的基于相机拍摄的LED逐点位置轮廓提取方法，其特征在于，通过横向扫描方式提取二值图像中每个LED的范围的具体步骤为: 在二值图像的LED扫描区域内，从第一行开始从左向右横向扫描，当出现I时提取该I及其后连续出现的所有I所对应的坐标值作为第一个LED的有效位置值至出现O为止，并提取该O前一个I值对应的横向坐标值作为第一个LED的直径xmaxl，第一个LED在该行内的范围终止，依此继续向右扫描获取该行内所有LED的有效位置值和直径； 第二行的横向扫描参照第一行的横向扫描方式提取各个LED点有效位置值和第二行对应的直径，并判断各个LED在第二行提取的直径是否大于其直径，若是则利用在第二行提取的直径更新对应LED的直径，否则不更新对应LED的直径； 其他各行参照上述方式进行横向扫描获取该行内所有LED的有效位置值和直径并完成各个LED的直径更新； 其中，当某一行中横向扫描时横向坐标值x> xmaxl时还没有出现I值，此时第一个LED包含的所有有效位置值全部找完，依此该行和其他行继续进行扫描直至获取所有LED的所有有效位置值为止。5.根据权利要求4所述的基于相机拍摄的LED逐点位置轮廓提取方法，其特征在于，通过纵向扫描方式提取二值图像中每个LED的范围的具体步骤为: 在二值图像的LED扫描区域内，从第一列开始从上向下纵向扫描，当出现I时提取该I及其后连续出现的所有I所对应的坐标值作为第一个LED的有效位置值至出现O为止，并提取该O前一个I值对应的纵向坐标值作为第一个LED的直径ymaxl，第一个LED在该列内的范围终止，依此继续向下扫描获取该列内所有LED的有效位置值和直径； 第二列的纵向扫描参照第一列的纵向扫描方式提取各个LED点有效位置值和第二列对应的直径，并判断各个LED在第二列提取的直径是否大于其直径，若是则利用在第二列提取的直径更新对应LED的直径，否则不更新对应LED的直径； 其他各列参照上述方式进行纵向扫描获取该列内所有LED的有效位置值和直径并完成各个LED的直径更新； 其中，当某一列中纵向扫描时纵向坐标值y> ymaxI时还没有出现I值，此时第一个LED包含的所有有效位置值全部找完，依此该列和其他列继续进行扫描直至所有LED的所有有效位置值为止。6.根据权利要求5所述的基于相机拍摄的LED逐点位置轮廓提取方法，其特征在于，所述把横向扫描得到的LED范围和纵向扫描得到的LED范围的交集作为该LED的有效范围的具体步骤为: 对于每一个LED，提取横向扫描得到的有效范围值和纵向扫描得到的有效范围值中相同的坐标值作为该LED像素的有效范围。7.根据权利要求1至6任一项所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：武海丽，彭春山，
申请(专利权)人：广东威创视讯科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44