[go: up one dir, main page]
More Web Proxy on the site http://driver.im/

CN102693698A - 一种基于环境光变化的户外led显示屏亮度自动调节方法及系统 - Google Patents

一种基于环境光变化的户外led显示屏亮度自动调节方法及系统 Download PDF

Info

Publication number
CN102693698A
CN102693698A CN201210210072XA CN201210210072A CN102693698A CN 102693698 A CN102693698 A CN 102693698A CN 201210210072X A CN201210210072X A CN 201210210072XA CN 201210210072 A CN201210210072 A CN 201210210072A CN 102693698 A CN102693698 A CN 102693698A
Authority
CN
China
Prior art keywords
brightness
led display
image
data
luminance
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN201210210072XA
Other languages
English (en)
Inventor
孙涛
周莉
高园园
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
University of Jinan
Original Assignee
University of Jinan
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by University of Jinan filed Critical University of Jinan
Priority to CN201210210072XA priority Critical patent/CN102693698A/zh
Publication of CN102693698A publication Critical patent/CN102693698A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Landscapes

  • Control Of El Displays (AREA)
  • Control Of Indicators Other Than Cathode Ray Tubes (AREA)

Abstract

本发明公开了一种基于环境光变化的户外LED显示屏亮度自动调节方法及系统,其特征在于,包括如下步骤:图像采集模块根据设定的时间间隔,通过摄像头采集LED显示屏周围环境的图像,并将图像发送给图像处理模块;图像处理模块接收图像采集模块发送的图像数据,对图像数据进行处理,提取环境光亮度数据,并将环境光亮度数据发送给亮度转换表;亮度转换表接收图像处理模块发送的环境光亮度数据,输出对应的LED显示屏亮度控制数据到LED显示屏控制系统;LED显示屏控制模块接收亮度转换表发送的LED显示屏亮度控制数据,改变脉冲宽度,从而调节LED显示屏的亮度。

Description

一种基于环境光变化的户外LED显示屏亮度自动调节方法及系统
技术领域
本发明涉及LED显示屏亮度调节领域,具体地讲,涉及一种基于环境光变化的户外LED显示屏亮度自动调节方法及系统。
背景技术
    随着LED技术的不断发展,户外LED显示屏的应用越来越广泛,主要涉及公益宣传、媒体广告、企业形象以及公共场所的信息宣传等。与传统的帆布广告、灯箱广告相比,LED显示屏以下优点:
1)大画面、视觉感强、亮度高、寿命长,易于吸引人们的注意力。 
2)内容更新方便快速,内容种类丰富,包括专题、专栏、综艺、动画、广播剧、电视剧,节目间隙插播广告。
3)外观新颖独特,提升城市形象,丰富居民文化生活。
LED显示屏独特的显示风格使其得到了广泛的应用。LED显示屏是由一系列LED(即发光二极管)点阵构成,目前主要使用红、绿、蓝三种颜色的LED。把红色和绿色放在一起组成一个像素的显示屏就叫做双色屏或彩色屏;把红、绿、蓝三种像素放在一起组成一个像素的显示屏就叫做全彩屏。户外LED显示屏的像素直径及像素间距目前没有十分统一的标准,按每平米像素数量大约有1024点,1600点,2000点,2500点,4096点等多种规格。
以每平米2000点的全彩LED显示屏例,共有2000*3 = 6000个LED,有的显示屏每个像素可能有4个LED,则每平米共有8000个LED。每个LED的工作电流为0.02A,工作电压为5V,其每平米功耗:
       0.02A * 5V * 6000 = 600W
可见,LED显示屏的功耗十分巨大,大规模推广应用必须考虑如何把功耗降低的问题。LED的亮度是由LED两端的电压以及流过LED的电流大小决定的。常见的调节LED显示屏亮度的方法有两种:调节电流和脉宽调制(PWM)。由于脉宽调制具有更大的灵活性,且适合于数字控制,使用较多。
另外,不同的时间和地点,环境光的亮度变化极大,如果LED显示屏的播放亮度大于环境亮度60%,就会对人眼造成光污染,使人眼不适应。因此,设计LED显示屏亮度自动调节系统是非常必要的。
发明内容
本发明针对以上问题,提出一种基于环境光变化的户外LED显示屏亮度自动调节方法及系统。 
本发明采用如下技术手段实现发明目的:
一种基于环境光变化的户外LED显示屏亮度自动调节方法,其特征在于,包括如下步骤:
(1)图像采集模块根据设定的时间间隔,通过摄像头采集LED显示屏周围环境的图像,并将图像发送给图像处理模块;
(2)图像处理模块接收图像采集模块发送的图像数据,对图像数据进行处理,提取环境光亮度数据,并将环境光亮度数据发送给亮度转换表;
(3)亮度转换表接收图像处理模块发送的环境光亮度数据,输出对应的LED显示屏亮度控制数据到LED显示屏控制系统;
(4)LED显示屏控制模块接收亮度转换表发送的LED显示屏亮度控制数据,改变脉冲宽度,从而调节LED显示屏的亮度。
作为对本技术方案的进一步限定,所述步骤(2)包括如下步骤:
(2.1)亮度图生成:把彩色图像转化成亮度图像,彩色图像由红、绿、蓝三种颜色组成,根据这三种颜色计算亮度图的公式为: 
Y亮度= 0.299*R + 0.587*G + 0.114*B
其中,R代表红颜色的像素值,G代表绿颜色的像素值,B代表蓝颜色的像素值;
(2.2)亮度提取:计算亮度图像的平均灰度值,具体公式如下:
Y平均=(亮度图中所有像素值之和)/像素点数
即得到当前环境光亮度大小;
一种基于环境光变化的户外LED显示屏亮度自动调节系统,其特征在于,包括:
摄像头:采集LED显示屏周围环境的图像;
图像采集模块:根据设定的时间间隔,通过摄像头采集LED显示屏周围环境的图像,并将图像发送给图像处理模块;
图像处理模块:接收图像采集模块发送的图像数据,对图像数据进行处理,提取环境光亮度数据,并将环境光亮度数据发送给亮度转换表;
亮度转换表:接收图像处理模块发送的环境光亮度数据,输出对应的LED显示屏亮度控制数据到LED显示屏控制模块;
LED显示屏控制模块:接收亮度转换表发送的LED显示屏亮度控制数据,改变脉冲宽度,从而调节LED显示屏的亮度。
作为对本技术方案的进一步限定,所述图像处理模块包括:
亮度图生成单元:把彩色图像转化成亮度图像,彩色图像由红、绿、蓝三种颜色组成,根据这三种颜色计算亮度图的公式为: 
Y亮度 = 0.299*R + 0.587*G + 0.114*B
R代表红颜色的像素值,G代表绿颜色的像素值,B代表蓝颜色的像素值;亮度提取单元:计算亮度图像的平均灰度值,具体公式如下:
Y平均=亮度图中所有像素值之和/像素点数
即得到当前环境光亮度大小。
与现有技术相比,本发明的优点和积极效果是:本发明针对户外LED显示屏功耗巨大问题以及LED显示屏的光污染问题,提出了一种通过图像处理技术采集环境光亮度,然后根据环境光亮度调节LED显示屏亮度的解决方法,能够极大的减少LED显示屏的功耗,适应各种天气变化,并且不会造成光污染。
附图说明
图1为本发明优选实施例的系统方框图。
图2 为本发明专利的图像处理模块中亮度图的生成流程图。
具体实施方式
下面结合附图和优选实施例对本发明作更进一步的详细描述。
参见图1、图2,本发明包括如下步骤: 
(1)图像采集模块根据设定的时间间隔,通过摄像头采集LED显示屏周围环境的图像,并将图像发送给图像处理模块;
(2)图像处理模块接收图像采集模块发送的图像数据,对图像数据进行处理,提取环境光亮度数据,并将环境光亮度数据发送给亮度转换表;
(3)亮度转换表接收图像处理模块发送的环境光亮度数据,输出对应的LED显示屏亮度控制数据到LED显示屏控制系统;
(4)LED显示屏控制模块接收亮度转换表发送的LED显示屏亮度控制数据,改变脉冲宽度,从而调节LED显示屏的亮度。
所述步骤(2)包括如下步骤:
(2.1)亮度图生成:把彩色图像转化成亮度图像,彩色图像由红、绿、蓝三种颜色组成,根据这三种颜色计算亮度图的公式为: 
Y亮度= 0.299*R + 0.587*G + 0.114*B
其中,R代表红颜色的像素值,G代表绿颜色的像素值,B代表蓝颜色的像素值;
(2.2)亮度提取:计算亮度图像的平均灰度值,具体公式如下:
Y平均=亮度图中所有像素值之和/像素点数
即得到当前环境光亮度大小;
一种基于环境光变化的户外LED显示屏亮度自动调节系统,包括:
摄像头:采集LED显示屏周围环境的图像;
图像采集模块:根据设定的时间间隔,通过摄像头采集LED显示屏周围环境的图像,并将图像发送给图像处理模块;
图像处理模块:接收图像采集模块发送的图像数据,对图像数据进行处理,提取环境光亮度数据,并将环境光亮度数据发送给亮度转换表;
亮度转换表:接收图像处理模块发送的环境光亮度数据,输出对应的LED显示屏亮度控制数据到LED显示屏控制模块;其具体实施方法:
     根据LED显示屏的亮度调节等级,将整个亮度空间进行划分。
    例如,对一个三级调节的LED显示屏,只有三种亮度大小,即低亮度、正常、高亮度。因此,对应亮度转换表只有三种输出,而亮度转换表输入数据是0-255,有256个输入。亮度转换表的作用就是将256中输入数据对应到这三种输出上。
      完成亮度转换后,将对应的亮度转换表输出数据发送给LED显示屏亮度控制模块;    
LED显示屏控制模块:接收亮度转换表发送的LED显示屏亮度控制数据,对应改变脉冲宽度,从而调节LED显示屏的亮度,亮度越大,脉冲宽度越宽;亮度越小,脉冲宽度越小。
所述图像处理模块包括:
1)亮度图生成单元:把彩色图像转化成亮度图像,彩色图像由红、绿、蓝三种颜色组成,根据这三种颜色计算亮度图的公式为: 
Y亮度= 0.299*R + 0.587*G + 0.114*B
其中,R代表红颜色的像素值,G代表绿颜色的像素值,B代表蓝颜色的像素值;
2)亮度提取单元:计算亮度图像的平均灰度值,具体公式如下:
Y平均=亮度图中所有像素值之和/像素点数
即得到当前环境光亮度大小。  
   当然,上述说明并非对本发明的限制,本发明也不仅限于上述举例,本技术领域的普通技术人员在本发明的实质范围内所做出的变化、改型、添加或替换,也属于本发明的保护范围。

Claims (3)

1.一种基于环境光变化的户外LED显示屏亮度自动调节方法,其特征在于,包括如下步骤:
(1)图像采集模块根据设定的时间间隔,通过摄像头采集LED显示屏周围环境的图像,并将图像发送给图像处理模块;
(2)图像处理模块接收图像采集模块发送的图像数据,对图像数据进行处理,提取环境光亮度数据,并将环境光亮度数据发送给亮度转换表;
(3)亮度转换表接收图像处理模块发送的环境光亮度数据,输出对应的LED显示屏亮度控制数据到LED显示屏控制系统;
(4)LED显示屏控制模块接收亮度转换表发送的LED显示屏亮度控制数据,改变脉冲宽度,从而调节LED显示屏的亮度。
2.根据权利要求1所述基于环境光变化的户外LED显示屏亮度自动调节方法,其特征在于,所述步骤(2)包括如下步骤:
(2.1)亮度图生成:把彩色图像转化成亮度图像,彩色图像由红、绿、蓝三种颜色组成,根据这三种颜色计算亮度图像的公式为: 
Y亮度 = 0.299*R + 0.587*G + 0.114*B
R代表红颜色的像素值,G代表绿颜色的像素值,B代表蓝颜色的像素值;(2.2)亮度提取:计算亮度图像的平均灰度值,具体公式如下:
Y平均=(亮度图中所有像素值之和)/像素点数
即得到当前环境光亮度大小;
一种基于环境光变化的户外LED显示屏亮度自动调节系统,其特征在于,包括:
摄像头:采集LED显示屏周围环境的图像;
图像采集模块:根据设定的时间间隔,通过摄像头采集LED显示屏周围环境的图像,并将图像发送给图像处理模块;
图像处理模块:接收图像采集模块发送的图像数据,对图像数据进行处理,提取环境光亮度数据,并将环境光亮度数据发送给亮度转换表;
亮度转换表:接收图像处理模块发送的环境光亮度数据,输出对应的LED显示屏亮度控制数据到LED显示屏控制模块;
LED显示屏控制模块:接收亮度转换表发送的LED显示屏亮度控制数据,改变脉冲宽度,从而调节LED显示屏的亮度。
3.根据权利要求3所述的基于环境光变化的户外LED显示屏亮度自动调节系统,其特征在于,所述图像处理模块包括:
亮度图生成单元:把彩色图像转化成亮度图像,彩色图像由红、绿、蓝三种颜色组成,根据这三种颜色计算亮度图的公式为: 
Y(亮度) = 0.299*R + 0.587*G + 0.114*B
其中,R代表红颜色的像素值,G代表绿颜色的像素值,B代表蓝颜色的像素值;
亮度提取单元:计算亮度图像的平均灰度值,具体公式如下:
Y平均=(亮度图中所有像素值之和)/像素点数
即得到当前环境光亮度大小。
CN201210210072XA 2012-06-25 2012-06-25 一种基于环境光变化的户外led显示屏亮度自动调节方法及系统 Pending CN102693698A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201210210072XA CN102693698A (zh) 2012-06-25 2012-06-25 一种基于环境光变化的户外led显示屏亮度自动调节方法及系统

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201210210072XA CN102693698A (zh) 2012-06-25 2012-06-25 一种基于环境光变化的户外led显示屏亮度自动调节方法及系统

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN102693698A true CN102693698A (zh) 2012-09-26

Family

ID=46859087

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201210210072XA Pending CN102693698A (zh) 2012-06-25 2012-06-25 一种基于环境光变化的户外led显示屏亮度自动调节方法及系统

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN102693698A (zh)

Cited By (18)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103247260A (zh) * 2013-04-19 2013-08-14 深圳市联建光电股份有限公司 Led显示屏亮度自动调节系统及方法
CN104715736A (zh) * 2013-12-16 2015-06-17 炬芯(珠海)科技有限公司 一种电子设备的背光自动调节方法及装置
CN104777973A (zh) * 2014-01-14 2015-07-15 腾讯科技(深圳)有限公司 界面显示控制方法和装置
CN105869604A (zh) * 2015-12-03 2016-08-17 乐视致新电子科技(天津)有限公司 屏幕调节显示亮度的方法、装置及电子设备
CN106023662A (zh) * 2016-07-04 2016-10-12 宋美苏 一种电子教具
WO2018219288A1 (zh) * 2017-06-02 2018-12-06 广东野光源眼科技有限公司 一种信息终端
CN108986770A (zh) * 2017-06-02 2018-12-11 广东野光源眼科技有限公司 一种信息终端
CN108986768A (zh) * 2017-06-02 2018-12-11 广东野光源眼科技有限公司 一种控制方法
CN110211528A (zh) * 2019-05-17 2019-09-06 海纳巨彩(深圳)实业科技有限公司 一种led显示屏显示亮度调节的系统
CN110223659A (zh) * 2019-07-18 2019-09-10 福建晶彩光电科技股份有限公司 一种用于控制包括像素有源矩阵的显示屏的亮度方法
WO2019183811A1 (zh) * 2018-03-27 2019-10-03 华为技术有限公司 屏幕亮度调节方法及终端
WO2019192044A1 (zh) * 2018-04-04 2019-10-10 华为技术有限公司 一种环境光检测的方法及终端
CN110491345A (zh) * 2019-08-12 2019-11-22 铁将军汽车电子股份有限公司 行车记录仪及其背光亮度调整方法
US10957262B2 (en) 2017-06-02 2021-03-23 Guangdong Xiaye Household Electrical Appliances Co., Ltd. Information terminal including a background illumination light
CN112885310A (zh) * 2021-01-25 2021-06-01 北京欧铼德微电子技术有限公司 驱动方法、装置及电子设备
CN113948033A (zh) * 2020-07-15 2022-01-18 厦门凌阳华芯科技有限公司 一种led显示屏的高精度pwm驱动方法、装置及介质
CN114141194A (zh) * 2021-12-03 2022-03-04 浙江欧菲克斯交通科技有限公司 户外led显示屏亮度自适应调节方法及系统
CN116543718A (zh) * 2023-05-17 2023-08-04 深圳市珍伟斯光电有限公司 一种户外lcd节能控制系统及方法

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1959795A (zh) * 2005-10-31 2007-05-09 金宝电子工业股份有限公司 显示装置控制系统及其方法
CN101127206A (zh) * 2007-09-25 2008-02-20 北京中星微电子有限公司 一种自动确定显示器亮度的方法、装置及一种显示器
CN101546532A (zh) * 2008-03-26 2009-09-30 群康科技(深圳)有限公司 液晶显示器亮度自动调整装置及其亮度自动调整方法

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1959795A (zh) * 2005-10-31 2007-05-09 金宝电子工业股份有限公司 显示装置控制系统及其方法
CN101127206A (zh) * 2007-09-25 2008-02-20 北京中星微电子有限公司 一种自动确定显示器亮度的方法、装置及一种显示器
CN101546532A (zh) * 2008-03-26 2009-09-30 群康科技(深圳)有限公司 液晶显示器亮度自动调整装置及其亮度自动调整方法

Cited By (27)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103247260A (zh) * 2013-04-19 2013-08-14 深圳市联建光电股份有限公司 Led显示屏亮度自动调节系统及方法
CN103247260B (zh) * 2013-04-19 2015-08-19 深圳市联建光电股份有限公司 Led显示屏亮度自动调节系统及方法
CN104715736A (zh) * 2013-12-16 2015-06-17 炬芯(珠海)科技有限公司 一种电子设备的背光自动调节方法及装置
CN104715736B (zh) * 2013-12-16 2018-02-23 炬芯(珠海)科技有限公司 一种电子设备的背光自动调节方法及装置
CN104777973A (zh) * 2014-01-14 2015-07-15 腾讯科技(深圳)有限公司 界面显示控制方法和装置
CN105869604A (zh) * 2015-12-03 2016-08-17 乐视致新电子科技(天津)有限公司 屏幕调节显示亮度的方法、装置及电子设备
CN106023662A (zh) * 2016-07-04 2016-10-12 宋美苏 一种电子教具
US10957262B2 (en) 2017-06-02 2021-03-23 Guangdong Xiaye Household Electrical Appliances Co., Ltd. Information terminal including a background illumination light
CN108989538A (zh) * 2017-06-02 2018-12-11 广东野光源眼科技有限公司 一种信息终端
CN108986770A (zh) * 2017-06-02 2018-12-11 广东野光源眼科技有限公司 一种信息终端
CN108986768A (zh) * 2017-06-02 2018-12-11 广东野光源眼科技有限公司 一种控制方法
WO2018219288A1 (zh) * 2017-06-02 2018-12-06 广东野光源眼科技有限公司 一种信息终端
US10909952B2 (en) 2017-06-02 2021-02-02 Guangdong Xiaye Household Electrical Appliances Co., Ltd Information terminal
US11138928B2 (en) 2018-03-27 2021-10-05 Huawei Technologies Co., Ltd. Screen brightness adjustment method and terminal
WO2019183811A1 (zh) * 2018-03-27 2019-10-03 华为技术有限公司 屏幕亮度调节方法及终端
KR20200133383A (ko) * 2018-04-04 2020-11-27 후아웨이 테크놀러지 컴퍼니 리미티드 주변 광 검출 방법 및 단말
WO2019192044A1 (zh) * 2018-04-04 2019-10-10 华为技术有限公司 一种环境光检测的方法及终端
CN113923422A (zh) * 2018-04-04 2022-01-11 华为技术有限公司 一种环境光检测的方法及终端
US11250813B2 (en) 2018-04-04 2022-02-15 Huawei Technologies Co., Ltd. Ambient light detection method and terminal
KR102434930B1 (ko) 2018-04-04 2022-08-19 후아웨이 테크놀러지 컴퍼니 리미티드 주변 광 검출 방법 및 단말
CN110211528A (zh) * 2019-05-17 2019-09-06 海纳巨彩(深圳)实业科技有限公司 一种led显示屏显示亮度调节的系统
CN110223659A (zh) * 2019-07-18 2019-09-10 福建晶彩光电科技股份有限公司 一种用于控制包括像素有源矩阵的显示屏的亮度方法
CN110491345A (zh) * 2019-08-12 2019-11-22 铁将军汽车电子股份有限公司 行车记录仪及其背光亮度调整方法
CN113948033A (zh) * 2020-07-15 2022-01-18 厦门凌阳华芯科技有限公司 一种led显示屏的高精度pwm驱动方法、装置及介质
CN112885310A (zh) * 2021-01-25 2021-06-01 北京欧铼德微电子技术有限公司 驱动方法、装置及电子设备
CN114141194A (zh) * 2021-12-03 2022-03-04 浙江欧菲克斯交通科技有限公司 户外led显示屏亮度自适应调节方法及系统
CN116543718A (zh) * 2023-05-17 2023-08-04 深圳市珍伟斯光电有限公司 一种户外lcd节能控制系统及方法

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN102693698A (zh) 一种基于环境光变化的户外led显示屏亮度自动调节方法及系统
CN201259772Y (zh) 一种led显示装置
CN104217684B (zh) Led坏点处理方法及led显示控制方法
CN203520832U (zh) 一种led显示屏及其led显示模组
CN103391412B (zh) 一种光源亮度自适应调节的图像显示方法及装置
CN201868072U (zh) Led显示屏整屏现场逐点亮度色度校准系统
CN201057388Y (zh) 线性led屏幕
CN101105912A (zh) 基于环境感应的显示品质自动调整装置和方法
CN106652885B (zh) 一种基于图像处理的led显示屏节能方法
CN202110748U (zh) 发光二极管像素单元及led显示屏
CN101465088B (zh) 一种八倍虚拟led显示屏及其控制方法
CN101561109A (zh) 基于基函数模式的灯光效果显示方法
CN102522073B (zh) 节能的图像处理方法及其显示装置
CN203288216U (zh) 节能型led屏动态扫描装置以及节能型led屏
CN107103885A (zh) Led液晶电视的电视画面处理方法
CN103280184A (zh) 节能型led屏动态扫描装置、节能型led屏及动态扫描方法
CN113643649A (zh) Led灯板的校正方法、装置及系统
CN101105902A (zh) 高亮度、高分辨率的led显示屏及其驱动方法
KR101545472B1 (ko) 풀-컬러 전광판의 소비전력 절감장치 및 그 방법
CN202042160U (zh) 一种新型节能led显示屏
CN202120986U (zh) 一种改良的led显示屏光源结构
CN202563833U (zh) 一种全彩led显示屏结构
CN203013157U (zh) Led显示设备
CN202189783U (zh) 灯驱合一的柱状rgb全彩led混合封装结构
CN211787982U (zh) 一种防水显示屏

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C12 Rejection of a patent application after its publication
RJ01 Rejection of invention patent application after publication

Application publication date: 20120926