【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于led显示，尤其涉及一种led异形曲面屏的图像处理方法及系统。
技术介绍
1、led显示屏采用半导体发光二极管为主要元件进行设计，因其具有高亮度、高对比度、长寿命以及显示尺寸可任意定制等优点已被广泛应用于室外商用广告和展示、建筑幕墙、机场车站交通导乘、室内会议显示、调度指挥显示、学校医院信息播报等各个场景。随着led显示技术的不断进步和发展，其需要小间距、高密度、高刷新以及高可靠性等显示的特殊应用场景的需求也越来越广。例如在模拟训练领域的视景显示系统中，现有的沉浸式球幕或球带幕视景显示系统多采用投影显示技术实现，通过多台投影仪以图像拼接和融合的方式实现球幕或球带幕显示功能。投影技术属于被动显示技术，在视景显示系统中普遍存在显示亮度低，对比度低，通道图像像素利用率低，图像处理复杂，因光路遮挡无法实现全视场以及寿命短维护困难等问题，为了改善和解决这些问题，一种基于led显示技术的视景显示方案被提出。因led显示屏其具有高亮度、高对比度、广色域、高刷新率以及全视场等优点，使其在模拟训练的视景显示过程中可以呈现出比投影技术更好的沉浸感和逼真度，加之其长寿命、易安装和易维护等优点，使得led作为视景显示系统具有重大研究意义和应用价值。
2、应用于模拟训练的视景显示系统通常采用全包裹、半包裹或部分包裹等方式进行设计，目的是这种方式可以给受训者提供一种更加逼真的场景展示，从而获得更好的训练效果。因此，这样的视景显示系统通常都会被设计成球幕、球带幕、类穹顶和其它双曲面形状，称这种曲面变形的屏为led异形曲面屏，其主要也
3、在要求较高的模拟训练领域，其视景显示系统通常为球幕或球带幕，在基于led的球幕或球带幕中，为了保证球形屏幕能正常显示视景场景，传统的处理方法为：视景生成系统首先根据屏幕的视场角生成对应的球形图像，然后利用相机模型或投影模型，根据所需分辨率生成多幅平面图形并输出，此时的平面图形是一幅几何变形的图像，如果将此图像直接显示于球屏上，会出现更加严重的变形，为了消除这种变形，系统中会再增加一套几何校正模块，主要作用为对前端输出的变形图像再进行一个反变换，即再进行一次非线性失真校正，最后得到可在球屏上正确显示的视频图像。专利cn202011438776.3(一种球形视频图像校正方法)即是针对模拟训练领域的视景显示系统工作原理提出的一种解决视频图像几何变形的方法，其特征在于：a、确定每个通道的显示视场角参数；b、生成多通道矩形图形，并同步输出给后端图形校正器进行图形从平面到球面的几何校正；c、图形校正器将每一个通道图像转换为曲面图像；d、图形校正参数保存在flash中；e、投影仪模型将预变形图像投影到半球形投影幕上，用于呈现真实目标图像。该专利技术通过硬件上电加载该参数即可实现平面图像到球面图像的几何变换，无需图像采集、校正网格和特征点获取以及有限显示区域的计算。
4、通过实际测试发现，应用前述方法处理后可以在球形屏幕上观察到正确的视频图像，解决了因几何变形带来的显示图像不正常的问题。但是，在某些显示区域却也存在像素级视频图像不连续的现象，其中赤道区域显示效果最好，越往极点方向这种现象越明显。分析原因为：该几何校正方法是一种基于数学公式的运算，且校正过程伴随着图像缩放处理，即存在图像像素的丢失，因为所有运算都是基于数学公式进行，所以图像像素的丢失具有不确定性；同时，为了实现led球形屏幕的拼接，led小灯板都类似于梯形，因此存在led灯珠排布抽点的现象，即越往梯形短边，led灯珠排列数目越少。当经过几何校正和缩放算法处理后丢失的像素点不能与led灯板排布中被舍弃的灯珠相匹配时，就有可能出现本来应该显示的图像像素因为没有led灯珠而无法显示的问题。
5、同时，在实际测试过程中发现，led球幕在显示动态的视频图像时，在某些区域会出现图像过渡不连续的现象，尤其在观察复杂背景的图像内容时，这种现象会更加明显。并且这种现象会存在于每张led灯板内部，而非整个图像通道的拼接处，当同一个运动图像经过每张led灯板时，相同的led灯板都会出现同样图像像素的丢失，最后给观察者一种显示的视频图像像“水波浪”一样流动的感觉。
6、上述问题，一方面会带来某些重要信息的缺失，另一方面还会给长时间使用led球幕的用户一种眩晕感，大大降低了led球幕在视景显示时的表现效果。因此，如何有效解决因图像几何校正或缩放等图像处理和led灯板抽点排布导致的led异形曲面屏出现像素级图像丢失现象，进而导致显示的视频图像过渡不连续，出现“水波浪”显示现象乃是本领域人员亟待解决的问题。
技术实现思路
1、本专利技术的目的在于：为了克服球、半球幕或其它双曲面等led异形曲面屏出现的像素级视频图像不连续的问题，公开了一种led异形曲面屏的图像处理方法及系统。
2、一方面，本专利技术目的通过下述技术方案来实现：
3、一种led异形曲面屏的图像处理方法，所述led异形曲面屏的图像处理方法包括：
4、s100：组装并预调试led异形曲面屏，使得led异形曲面屏能够进行逻辑正常图像画面显示；
5、s101：通过识别led异形曲面屏中每颗led灯珠，建立相应led异形曲面屏所有灯点的灯点空间坐标；
6、s102：根据led异形曲面屏分辨率和视场角信息将灯点空间坐标转换成空间图像像素坐标；
7、s103：生成可完全覆盖整个led异形曲面屏的预设分辨率图像，然后再依据空间图像像素坐标计算出对应的平面图像；
8、s104：根据灯点空间坐标对平面图像再次进行重新排列，并进行点对点驱动，最终完成led异形曲面屏的视频显示。
9、根据一个优选的实施范式，步骤s101包括：通过识别led灯板中的每颗led灯珠，首先建立led异形曲面屏中每张led灯板中灯点平面坐标，再依据各led灯板排列顺序将灯点平面坐标整合成led异形曲面屏的灯点空间坐标。
10、根据一个优选的实施范式，步骤s102包括：
11、建立空间坐标系，选取起始点坐标，并以经度和纬度表示空间中某一点；
12、根据led异形曲面屏分辨率和视场角参数，计算出相邻led灯珠间隔的经纬度；
13、根据视频图像行列扫描驱动原理，从灯点空间坐标起始点开始，以经本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种LED异形曲面屏的图像处理方法，其特征在于，所述LED异形曲面屏的图像处理方法包括：
2.如权利要求1所述的LED异形曲面屏的图像处理方法，其特征在于，步骤S101包括：通过识别LED灯板中的每颗LED灯珠，首先建立LED异形曲面屏中每张LED灯板中灯点平面坐标，再依据各LED灯板排列顺序将灯点平面坐标整合成LED异形曲面屏的灯点空间坐标。
3.如权利要求1所述的LED异形曲面屏的图像处理方法，其特征在于，步骤S102包括：
4.如权利要求1所述的LED异形曲面屏的图像处理方法，其特征在于，步骤S103包括：首先根据待显示LED异形曲面屏的视场角参数生成一幅完全能够覆盖相应视场角的预设分辨率图像；
5.如权利要求4所述的LED异形曲面屏的图像处理方法，其特征在于，步骤S103中，对预设分辨率图像截取图像的过程为：
6.一种LED异形曲面屏的图像处理系统，其特征在于，所述图像处理系统采用如权利要求1至5任一项所述的图像处理方法进行LED异形曲面屏显示图像处理；
7.如权利要求6所述的图像处理系统，其特征
8.如权利要求6所述的图像处理系统，其特征在于，所述LED驱动系统包括视频发送卡与视频接收卡，视频发送卡与视频接收卡采用以太网线互联，一张视频发送卡能够连接若干张视频接收卡，1张视频接收卡通过并行数据线又连接若干张LED灯板；
9.如权利要求6所述的图像处理系统，其特征在于，所述图像处理设备包括计算单元、存储单元和视频图像实时处理单元；
10.如权利要求6所述的图像处理系统，其特征在于，所述空间图像像素坐标包含3个参数，其中，1个参数表示视频通道序号，2个参数表示需要在视频图像生成系统中获取的图像像素坐标。
...【技术特征摘要】
1.一种led异形曲面屏的图像处理方法，其特征在于，所述led异形曲面屏的图像处理方法包括：
2.如权利要求1所述的led异形曲面屏的图像处理方法，其特征在于，步骤s101包括：通过识别led灯板中的每颗led灯珠，首先建立led异形曲面屏中每张led灯板中灯点平面坐标，再依据各led灯板排列顺序将灯点平面坐标整合成led异形曲面屏的灯点空间坐标。
3.如权利要求1所述的led异形曲面屏的图像处理方法，其特征在于，步骤s102包括：
4.如权利要求1所述的led异形曲面屏的图像处理方法，其特征在于，步骤s103包括：首先根据待显示led异形曲面屏的视场角参数生成一幅完全能够覆盖相应视场角的预设分辨率图像；
5.如权利要求4所述的led异形曲面屏的图像处理方法，其特征在于，步骤s103中，对预设分辨率图像截取图像的过程为：
6.一种led异形曲面屏的图像处理系统，其特征在于，所述图像处理系统采用...
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