一种OLED屏亮度灰阶图像的摩尔纹补偿方法技术

本发明专利技术公开了一种OLED屏亮度灰阶图像的摩尔纹补偿方法，属于图像处理技术领域。本发明专利技术基于摩尔纹骨架，定位摩尔纹的区域范围，并计算相应区域的补偿值，最终根据生成的摩尔纹区域掩模图，对原始图像的对应位置进行补偿。摩尔纹区域本质上是一个灰度值下凹的曲线，原始灰度值‑小窗口滤波后的灰度值，该操作能大致保留亮度数据的高频抖动，并将区域内的灰度值分布拉至0灰度值；加上相应区域补偿值，即可使摩尔纹区域的灰度值分布与正常区域的灰度值分布相似。摩尔纹掩模仅对掩模区域进行摩尔纹补偿，在对摩尔纹区域的亮度数据进行补偿的同时，不影响其他正常成像区域的亮度数据，能提高后续OLED屏幕校正的准确率，避免了因摩尔纹而导致的错误校正。

【技术实现步骤摘要】
一种OLED屏亮度灰阶图像的摩尔纹补偿方法
本专利技术属于图像处理
，更具体地，涉及一种OLED屏亮度灰阶图像的摩尔纹补偿方法。
技术介绍
OLED屏具有广视角、高对比度、较低的功耗、极高的反应速度、可弯曲且制程简单等优点。OLED显示技术，按驱动方式的不同，可分为被动式(PassiveMatrix)，即PMOLED和主动式(ActiveMatrix)，即AMOLED，目前手机上采用的均为AMOLED产品。OLED采用的是电流驱动，AMOLED可以对各像素独立进行选择性亮度调节，这一特性也导致OLED屏在制造工程中可能出现的显示缺陷，例如，亮度不均匀，降低了显示屏的品质。为了提升出厂OLED屏的品质，往往会增加许多屏幕检测环节，例如，DEMURA检测，根据亮度数据逐点调节使所有像素点的灰度保持一致。后续屏幕检测的前提是提取OLED屏的亮度数据，其基本流程为：点亮OLED的所有像素点，用高分辨率相机采集屏幕的灰阶图像，再从灰阶图像中提取各像素点的亮度，输出一张亮度灰阶图，图中每个像素点的灰度值代表一个发光单元所采集的亮度数据。而在用相机采集OLED屏图像时，由于相机的感光元件像素的空间频率和使用相机实际拍摄的影像中条纹的空间频率接近，拍摄的图片中会出现高频率条纹，即摩尔纹。这也导致从采集图像中提取的OLED亮度灰阶图中也存在摩尔纹的现象，具体表现为：相较于非摩尔纹区域，摩尔纹区域的亮度数据较低，呈现暗条纹。为了后续屏幕校正的准确性，要求亮度信息必须能反映真实亮度数据，因而，摩尔纹的干扰需尽量排除。常用的去摩尔纹方法可以分为两种，一种是在采集图像时采用物理手段来去摩尔纹，如调整相机角度和相机位置来改变拍摄物体的角度关系，可以减少摩尔纹；或调整焦点，因为过于清晰的焦点和高度细节可能会导致摩尔波纹，稍微改变焦点可改变清晰度，进而帮助消除摩尔波纹；还可以在CCD前面直接安装镜前滤光镜，使其曝光条件满足空间频率，彻底过滤影像中高空间频率部分，减少摩尔纹发生的机会，但这也会同步降低影像的锐利度。这些方法对人工操作或物理设备的依赖性强，不适合工厂流水线生产的应用环境。另一种方法是对采集到的图像进行滤波处理，如对图像数据进行傅里叶变换以消除对应于摩尔纹的频率数据，再执行逆傅里叶变换等频域滤波方法。这些方法所去除的频率数据不一定仅为摩尔纹数据，导致除摩尔纹以外的正常区域的亮度数据受干扰，从而影响后续OLED屏的校正。如何能在保证正常区域亮度数据不受干扰且保留原始不同像素点之间亮度数据差异性的前提下补偿摩尔纹，是本领域技术人员亟需解决的问题。
技术实现思路
针对现有技术的缺陷和改进需求，本专利技术提供了一种OLED屏亮度灰阶图像的摩尔纹补偿方法，其目的在于对含有摩尔纹的OLED屏亮度灰阶图像进行摩尔纹补偿，仅对摩尔纹区域的灰度数据进行补偿，补偿的同时需保留原始亮度数据的高频抖动，使其补偿后的灰度数据分布与正常区域的分布相似，且不影响正常区域的灰度数据。为实现上述目的，按照本专利技术的第一方面，提供了一种OLED屏亮度灰阶图像的摩尔纹补偿方法，该方法包括以下步骤：S1.根据OLED屏原始亮度灰阶图，得到摩尔纹方向摩尔纹间距的方差值stdev和摩尔纹倾斜斜率rate；S2.根据摩尔纹倾斜斜率rate和方向生成符合摩尔纹走向的斜条纹滤波模板；S3.用该斜条纹滤波模板对亮度灰阶图进行斜条纹滤波；S4.根据摩尔纹间距方差值stdev和斜条纹滤波后的图像，生成逐行扫描的极小值图、逐列扫描的极小值图；S5.根据逐行扫描的极小值图中连通直线长度，筛选出摩尔纹骨架；S6.根据摩尔纹间距方差值stdev、逐行扫描的极小值图和逐列扫描的极小值图，对筛选出的摩尔纹骨架进行逐条纹扫描补全；S7.根据补全后的摩尔纹骨架与左右邻近极大值点之间的亮度差，确定摩尔纹区域及其补偿值；S8.根据摩尔纹区域掩膜图和对应的补偿值，对原始亮度灰阶图进行摩尔纹补偿。具体地，步骤S1包括以下子步骤：S11.对原始亮度灰阶图进行小窗口降噪滤波；S12.根据降噪滤波后图像第y行的灰度信息，生成对应第y行的一维数组x1；根据降噪滤波后图像第(y+Δy)行的灰度信息，生成对应(y+Δy)行的一维数组x2；S13.分别对一维数组x1、x2进行极小值定位，得到极小值点列位置集合S14.找出极小值点列位置集合中所有对应的极小值点对集合S15.对每对极小值点对计算判断极小值点对的方向di；S16.对所有Δxi求平均值，得到同一条摩尔纹上间隔Δy的点对的偏移量找出di＝0和di＝1的频次较大者，得到摩尔纹方向S17.根据集合中同一行相邻两极小值点的间隔统计出摩尔纹间距的方差值stdev；S18.根据和Δy，计算摩尔纹倾斜斜率其中，Round为四舍五入函数。具体地，第y行是滤波后图像高度自上而下1/8、1/4、1/2或3/4位置，Δy取值范围为[10，20]。具体地，步骤S15中，若di＝0，相反，di＝1。具体地，步骤S2包括以下子步骤：S21.设置模板宽度为width，width限制为[5，31]范围之内的任意奇数；S22.根据模板宽度width，计算模板高度height＝(width-1)×rate+1；S23.根据模板宽度width、高度height和方向生成符合摩尔纹走向的斜条纹滤波模板A[width][height]；以图像左上角像素点为原点，滤波模板的高度对应数组的行，若则若则其他位置均为0。具体地，步骤S4包括以下子步骤：S41.根据摩尔纹间距方差值stdev，判断摩尔纹是否规律，若是，进入步骤S42，否则，进入步骤S43；S42.直接逐行扫描所述斜条纹滤波后的图像，提取各行极小值点，生成极小值图；S43.逐行扫描所述斜条纹滤波后的图像，提取各行极小值点，并从中筛除摩尔纹骨架外的噪点，生成极小值图。具体地，步骤S5包括以下步骤：S51.在逐行扫描的极小值图上标记连通直线；S52.分别统计连通直线上的像素点数量；S53.保留像素点数量大于γ∈[50，300]的连通直线，作为筛选出的摩尔纹骨架。具体地，步骤S6包括以下步骤：S61.根据摩尔纹间距方差值stdev，判断摩尔纹是否规律，若是，进入步骤S62，否则，进入步骤S64；S62.以筛选出的摩尔纹骨架起点或终点为基础，分别向上下左右搜索逐行扫描提取到的极小值图，找到最符合当前摩尔纹走向的极小值点，对摩尔纹骨架进行逐行扫描补全；S63.以当前的摩尔纹骨架为基础，分别向上下左右搜索逐列扫描提取到的极小值图，找到最符合当前摩尔纹走向的极小值点，对摩尔纹骨架进行逐列扫描补全；S64.不进行补全。具体地，步骤S7包括以下步骤：S71.将摩尔纹骨架作为基点，逐行提取斜条纹滤波后的图像中极大值点本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种OLED屏亮度灰阶图像的摩尔纹补偿方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：/nS1.根据OLED屏原始亮度灰阶图，得到摩尔纹方向

【技术特征摘要】
1.一种OLED屏亮度灰阶图像的摩尔纹补偿方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：
S1.根据OLED屏原始亮度灰阶图，得到摩尔纹方向摩尔纹间距的方差值stdev和摩尔纹倾斜斜率rate；
S2.根据摩尔纹倾斜斜率rate和方向生成符合摩尔纹走向的斜条纹滤波模板；
S3.用该斜条纹滤波模板对亮度灰阶图进行斜条纹滤波；
S4.根据摩尔纹间距方差值stdev和斜条纹滤波后的图像，生成逐行扫描的极小值图、逐列扫描的极小值图；
S5.根据逐行扫描的极小值图中连通直线长度，筛选出摩尔纹骨架；
S6.根据摩尔纹间距方差值stdev、逐行扫描的极小值图和逐列扫描的极小值图，对筛选出的摩尔纹骨架进行逐条纹扫描补全；
S7.根据补全后的摩尔纹骨架与左右邻近极大值点之间的亮度差，确定摩尔纹区域及其补偿值；
S8.根据摩尔纹区域掩膜图和对应的补偿值，对原始亮度灰阶图进行摩尔纹补偿。


2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤S1包括以下子步骤：
S11.对原始亮度灰阶图进行小窗口降噪滤波；
S12.根据降噪滤波后图像第y行的灰度信息，生成对应第y行的一维数组x1；根据降噪滤波后图像第(y+Δy)行的灰度信息，生成对应(y+Δy)行的一维数组x2；
S13.分别对一维数组x1、x2进行极小值定位，得到极小值点列位置集合
S14.找出极小值点列位置集合中所有对应的极小值点对集合
S15.对每对极小值点对计算判断极小值点对的方向di；
S16.对所有Δxi求平均值，得到同一条摩尔纹上间隔Δy的点对的偏移量找出di＝0和di＝1的频次较大者，得到摩尔纹方向
S17.根据集合中同一行相邻两极小值点的间隔统计出摩尔纹间距的方差值stdev；
S18.根据和Δy，计算摩尔纹倾斜斜率其中，Round为四舍五入函数。


3.如权利要求2所述的方法，其特征在于，第y行是滤波后图像高度自上而下1/8、1/4、1/2或3/4位置，Δy取值范围为[10，20]。


4.如权利要求2所述的方法，其特征在于，步骤S15中，若di＝0，相反，di＝1。


5.如权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤S2包括以下子步骤：
S21.设置模板宽度为width，width限制为[5，31]范围之内的任意奇数；
S22.根据模板宽度width，计算模板高度height＝(width-1)×rate+1：
S23.根据模板宽度width、高度height和方向生成符合摩尔纹走向的斜条纹滤波模板A[width][height...

【专利技术属性】
技术研发人员：桑红石，陈曦，沈光明，李立，
申请(专利权)人：华中科技大学，
类型：发明
国别省市：湖北;42