显示面板的显示补偿系统及方法.pdf

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1、(19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请号 201911158417.X (22)申请日 2019.11.22 (71)申请人 华兴源创 （成都） 科技有限公司 地址 610000 四川省成都市高新区天勤东 街58号5栋1-2层 (72)发明人 李刚姚宪 (74)专利代理机构 北京品源专利代理有限公司 11332 代理人 孟金喆 (51)Int.Cl. G06T 5/00(2006.01) G06T 7/13(2017.01) G06T 7/00(2017.01) G01N 21/95(2006.01) (54)发明名称 。

2、一种显示面板的显示补偿系统及方法 (57)摘要 本发明实施例公开了一种显示面板的显示 补偿系统及方法。 显示面板的显示补偿系统包 括： 控制器， 用于控制待检测显示面板显示设定 标定图像； 图像获取装置， 用于获取待检测显示 面板显示的设定标定图像， 得到第一图像； 控制 器还用于基于直线检测算法对第一图像进行畸 变矫正， 确定矫正模型； 控制器还用于控制待检 测显示面板显示设定检测画面； 图像获取装置还 用于获取待检测显示面板显示的设定检测画面， 得到第二图像； 控制器还用于基于矫正模型对第 二图像进行畸变矫正， 得到第三图像， 并根据第 三图像确定待检测显示面板的显示补偿数据。 本 发明实。

3、施例简化了标定过程， 提高了标定精度， 从而提高了畸变矫正精度， 提高了显示面板补偿 精度。 权利要求书2页 说明书6页 附图4页 CN 110942434 A 2020.03.31 CN 110942434 A 1.一种显示面板的显示补偿系统， 其特征在于， 包括： 控制器， 用于控制待检测显示面板显示设定标定图像； 图像获取装置， 用于获取所述待检测显示面板显示的设定标定图像， 得到第一图像， 并 将所述第一图像发送到所述控制器； 所述控制器还用于基于直线检测算法对所述第一图像进行畸变矫正， 确定矫正模型； 控制器还用于控制待检测显示面板显示设定检测画面； 图像获取装置还用于获取所述待检测。

4、显示面板显示的设定检测画面， 得到第二图像， 并将所述第二图像发送到所述控制器； 所述控制器还用于基于所述矫正模型对所述第二图像进行畸变矫正， 得到第三图像， 并根据第三图像确定待检测显示面板的显示补偿数据。 2.根据权利要求1所述的系统， 其特征在于： 所述控制器包括边缘检测模块、 直线检测模块、 迭代模块以及图像校正模块； 所述边缘检测模块用于基于边缘检测算法提取所述第一图像的边缘图像； 所述直线检测模块用于基于Hough变换确定一参数畸变模型的初始参数值； 所述迭代模块用于基于一参数畸变模型的初始参数值以及迭代算法确定最优二参数 畸变模型； 所述图像校正模块用于基于最优二参数畸变模型确定。

5、所述矫正模型。 3.根据权利要求2所述的系统， 其特征在于： 所述矫正模型为:其中， (xc， yc)表示畸变中心， (x， y)表 示待矫正图像中的点， (x1， y1)表示矫正后的图像中的点， r|(x， y)-(xc， yc)|为待矫正 图像中的点到畸变中心的距离， L(r)为畸变模型。 4.根据权利要求3所述的系统， 其特征在于： 所述一参数畸变模型为L1(r)1+k1r2， 所述二参数畸变模型为L2(r)1+k1r2+k2r4； 或者， 所述一参数畸变模型为L1(r)1/(1+k1r2)， 所述二参数畸变模型为L2(r)1/(1 +k1r2+k2r4)。 5.根据权利要求1所述的系统。

6、， 其特征在于， 还包括： 位置调节装置， 用于调节待检测显示面板与图像获取装置的相对位置。 6.根据权利要求1所述的系统， 其特征在于： 所述设定标定图像为棋盘格图像。 7.一种显示面板的显示补偿方法， 其特征在于， 包括： 控制器控制待检测显示面板显示设定标定图像； 图像获取装置获取所述待检测显示面板显示的设定标定图像， 得到第一图像， 并将所 述第一图像发送到所述控制器； 控制器基于直线检测算法对所述第一图像进行畸变矫正， 确定矫正模型； 控制器控制待检测显示面板显示设定检测画面； 图像获取装置获取所述待检测显示面板显示的设定检测画面， 得到第二图像， 并将所 述第二图像发送到所述控制器。

7、； 控制器基于所述矫正模型对所述第二图像进行畸变矫正， 得到第三图像， 并根据第三 权利要求书 1/2 页 2 CN 110942434 A 2 图像确定待检测显示面板的显示补偿数据。 8.根据权利要求7所述的方法， 其特征在于， 基于直线检测算法对所述第一图像进行畸 变矫正， 确定矫正模型， 包括： 基于边缘检测算法提取所述第一图像的边缘图像； 基于Hough变换确定一参数畸变模型的初始参数值； 基于一参数畸变模型的初始参数值以及迭代算法确定最优二参数畸变模型； 基于最优二参数畸变模型确定所述矫正模型。 9.根据权利要求8所述的方法， 其特征在于： 所述矫正模型为:其中， (xc， yc)表。

8、示畸变中心， (x， y)表 示待矫正图像中的点， (x1， y1)表示矫正后的图像中的点， r|(x， y)-(xc， yc)|为待矫正 图像中的点到畸变中心的距离， L(r)为畸变模型。 10.根据权利要求9所述的方法， 其特征在于： 所述一参数畸变模型为L1(r)1+k1r2， 所述二参数畸变模型为L2(r)1+k1r2+k2r4； 或者， 所述一参数畸变模型为L1(r)1/(1+k1r2)， 所述二参数畸变模型为L2(r)1/(1 +k1r2+k2r4)。 权利要求书 2/2 页 3 CN 110942434 A 3 一种显示面板的显示补偿系统及方法 技术领域 0001 本发明实施例涉。

9、及显示面板检测技术， 尤其涉及一种显示面板的显示补偿系统及 方法。 背景技术 0002 大尺寸显示面板在出厂前需要进行显示测试， 对显示不均等缺陷进行补偿。 在测 试时需要对显示面板进行视觉成像， 视觉成像中一般存在镜头桶形畸变， 目前传统的方法 是基于张正友标定方法来解决。 张正友标定方法主要是通过对不同角度标定板的成像图像 进行特征点检测， 求出摄像机的最大似然估计内参数和单应性矩阵外参数， 从而求解出畸 变系数。 0003 由于大尺寸显示面板视场大， 制作1/3-1/2视场大小的板定板自身存在一定形变， 且作业员进行不同角度放置时也存在形变； 另外由于机械加工精度限制， 定制的标定板存 。

10、在一定的误差， 导致标定存在误差， 求解出的畸变系数存在误差， 导致显示面板的补偿精度 不高。 发明内容 0004 本发明提供一种显示面板的显示补偿系统及方法， 以简化标定过程， 提高标定精 度， 从而提高畸变矫正精度， 提高显示面板补偿精度。 0005 第一方面， 本发明实施例提供了一种显示面板的显示补偿系统， 包括： 0006 控制器， 用于控制待检测显示面板显示设定标定图像； 0007 图像获取装置， 用于获取所述待检测显示面板显示的设定标定图像， 得到第一图 像， 并将所述第一图像发送到所述控制器； 0008 所述控制器还用于基于直线检测算法对所述第一图像进行畸变矫正， 确定矫正模 型。

11、； 0009 控制器还用于控制待检测显示面板显示设定检测画面； 0010 图像获取装置还用于获取所述待检测显示面板显示的设定检测画面， 得到第二图 像， 并将所述第二图像发送到所述控制器； 0011 所述控制器还用于基于所述矫正模型对所述第二图像进行畸变矫正， 得到第三图 像， 并根据第三图像确定待检测显示面板的显示补偿数据。 0012 可选的， 所述控制器包括边缘检测模块、 直线检测模块、 迭代模块以及图像校正模 块； 0013 所述边缘检测模块用于基于边缘检测算法提取所述第一图像的边缘图像； 0014 所述直线检测模块用于基于Hough变换确定一参数畸变模型的初始参数值； 0015 所述迭。

12、代模块用于基于一参数畸变模型的初始参数值以及迭代算法确定最优二 参数畸变模型； 0016 所述图像校正模块用于基于最优二参数畸变模型确定所述矫正模型。 说明书 1/6 页 4 CN 110942434 A 4 0017可选的， 所述矫正模型为:其中， (xc， yc)表示畸变 中心， (x， y)表示待矫正图像中的点， (x1， y1)表示矫正后的图像中的点， r|(x， y)-(xc， yc)|为待矫正图像中的点到畸变中心的距离， L(r)为畸变模型。 0018 可选的， 所述一参数畸变模型为L1(r)1+k1r2， 所述二参数畸变模型为L2(r)1+ k1r2+k2r4； 0019 或者，。

13、 所述一参数畸变模型为L1(r)1/(1+k1r2)， 所述二参数畸变模型为L2(r) 1/(1+k1r2+k2r4)。 0020 可选的， 该系统还包括： 0021 位置调节装置， 用于调节待检测显示面板与图像获取装置的相对位置。 0022 可选的， 所述设定标定图像为棋盘格图像。 0023 第二方面， 本发明实施例还提供了一种显示面板的显示补偿方法， 包括： 0024 控制器控制待检测显示面板显示设定标定图像； 0025 图像获取装置获取所述待检测显示面板显示的设定标定图像， 得到第一图像， 并 将所述第一图像发送到所述控制器； 0026 控制器基于直线检测算法对所述第一图像进行畸变矫正，。

14、 确定矫正模型； 0027 控制器控制待检测显示面板显示设定检测画面； 0028 图像获取装置获取所述待检测显示面板显示的设定检测画面， 得到第二图像， 并 将所述第二图像发送到所述控制器； 0029 控制器基于所述矫正模型对所述第二图像进行畸变矫正， 得到第三图像， 并根据 第三图像确定待检测显示面板的显示补偿数据。 0030 可选的， 基于直线检测算法对所述第一图像进行畸变矫正， 确定矫正模型， 包括： 0031 基于边缘检测算法提取所述第一图像的边缘图像； 0032 基于Hough变换确定一参数畸变模型的初始参数值； 0033 基于一参数畸变模型的初始参数值以及迭代算法确定最优二参数畸变。

15、模型； 0034 基于最优二参数畸变模型确定所述矫正模型。 0035可选的， 所述矫正模型为:其中， (xc， yc)表示畸变中 心， (x， y)表示待矫正图像中的点， (x1， y1)表示矫正后的图像中的点， r|(x， y)-(xc， yc)| |为待矫正图像中的点到畸变中心的距离， L(r)为畸变模型。 0036 可选的， 所述一参数畸变模型为L1(r)1+k1r2， 所述二参数畸变模型为L2(r)1+ k1r2+k2r4； 0037 或者， 所述一参数畸变模型为L1(r)1/(1+k1r2)， 所述二参数畸变模型为L2(r) 1/(1+k1r2+k2r4)。 0038 本发明实施例通。

16、过在待检测显示面板直接显示设定标定图像， 基于图像获取装置 拍摄的第一图像确定图像获取装置的矫正模型， 然后在待检测显示面板显示设定检测画 面， 基于矫正模型对图像获取装置拍摄的第二图像进行畸变矫正， 根据矫正后的第三图像 确定待检测显示面板的显示补偿数据。 本实施例无需设置标定板， 简化了标定过程， 可以避 免由于标定板的制作误差和放置位置误差等带来的标定误差的存在提高矫正模型的求解 说明书 2/6 页 5 CN 110942434 A 5 精度， 从而提高待检测显示面板的补偿精度， 且在切换待检测显示面板或移动相机时可以 快速的进行重新标定， 提高待检测显示面板的补偿速度。 并且本实施例采。

17、用直线检测算法 进行畸变矫正， 具有较高的矫正精度， 进一步提高了待检测显示面板的补偿精度。 附图说明 0039 图1是本发明实施例提供的一种显示面板的显示补偿系统的结构示意图； 0040 图2是本发明实施例提供的另一种显示面板的显示补偿系统的结构示意图； 0041 图3是第一图像的示意图； 0042 图4是边缘检测图像的示意图； 0043 图5是通过迭代优化检测到的直线示意图； 0044 图6是矫正后的图像； 0045 图7是本发明实施例提供的又一种显示面板的显示补偿系统的结构示意图； 0046 图8是本发明实施例提供的一种显示面板的显示补偿方法的流程图。 具体实施方式 0047 下面结合附。

18、图和实施例对本发明作进一步的详细说明。 可以理解的是， 此处所描 述的具体实施例仅仅用于解释本发明， 而非对本发明的限定。 另外还需要说明的是， 为了便 于描述， 附图中仅示出了与本发明相关的部分而非全部结构。 0048 本实施例提供了一种显示面板的显示补偿系统， 图1是本发明实施例提供的一种 显示面板的显示补偿系统的结构示意图， 参考图1， 该系统包括： 0049 控制器10， 用于控制待检测显示面板20显示设定标定图像； 0050 图像获取装置30， 用于获取待检测显示面板20显示的设定标定图像， 得到第一图 像， 并将第一图像发送到控制器10； 0051 控制器10还用于基于直线检测算法。

19、对第一图像进行畸变矫正， 确定矫正模型； 0052 控制器10还用于控制待检测显示面板20显示设定检测画面； 0053 图像获取装置30还用于获取待检测显示面板20显示的设定检测画面， 得到第二图 像， 并将第二图像发送到控制器10； 0054 控制器10还用于基于矫正模型对第二图像进行畸变矫正， 得到第三图像， 并根据 第三图像确定待检测显示面板的显示补偿数据。 0055 其中， 设定标定图像可以包括至少两条延伸方向不同的直线， 例如可以包括至少 两条相互垂直的直线， 示例性的设定标定图像可以为棋盘格图像。 图像获取装置30可以包 括相机和短焦镜头等， 相机不限于16M， 29M， 47M，。

20、 71M， 101M， 151M的灰度和彩色相机， 短焦镜 头的焦距可以为25-65mm。 图像获取装置30可能存在镜头畸变， 因此通过图像获取装置30获 取的第一图像与设定标定图像存在一定的畸变， 控制器10通过检测第一图像中至少两条延 伸方向不同的直线， 通过对直线进行畸变矫正确定图像获取装置30镜头畸变的矫正模型。 设定检测图像可以为灰度图像。 在对待检测显示面板20进行补偿时通过图像获取装置30获 取的第二图像相对于设定检测图像存在一定的畸变， 控制器10基于矫正模型对第二图像进 行畸变矫正后得到的第三图像更接近设定检测画面， 通过对第三图像各像素点的显示亮度 等进行比较， 可以确定待。

21、检测显示面板20是否存在显示不均等， 并基于显示亮度确定显示 说明书 3/6 页 6 CN 110942434 A 6 补偿数据。 0056 此外， 控制器10还用于基于显示补偿数据对待检测显示面板20进行补偿。 0057 本实施例通过在待检测显示面板直接显示设定标定图像， 基于图像获取装置拍摄 的第一图像确定图像获取装置的矫正模型， 然后在待检测显示面板显示设定检测画面， 基 于矫正模型对图像获取装置拍摄的第二图像进行畸变矫正， 根据矫正后的第三图像确定待 检测显示面板的显示补偿数据。 本实施例无需设置标定板， 简化了标定过程， 可以避免由于 标定板的制作误差和放置位置误差等带来的标定误差的。

22、存在提高矫正模型的求解精度， 从 而提高待检测显示面板的补偿精度， 且在切换待检测显示面板或是移动相机时可以快速的 进行重新标定， 提高待检测显示面板的补偿速度。 并且本实施例采用直线检测算法进行畸 变矫正， 具有较高的矫正精度， 进一步提高了待检测显示面板的补偿精度。 0058 图2是本发明实施例提供的另一种显示面板的显示补偿系统的结构示意图， 可选 的， 参考图2， 控制器10包括边缘检测模块11、 直线检测模块12、 迭代模块13以及图像校正模 块14； 0059 边缘检测模块11用于基于边缘检测算法提取第一图像的边缘图像。 0060 直线检测模块12用于基于Hough变换确定一参数畸变。

23、模型的初始参数值。 0061 迭代模块13用于基于一参数畸变模型的初始参数值以及迭代算法确定最优二参 数畸变模型。 0062 图像校正模块14用于基于最优二参数畸变模型确定矫正模型。 0063 其中， 边缘检测模块11基于canny边缘检测算法， 通过图像梯度估计边缘方向， 去 除非局部对齐的边缘点集(孤立点， 在角度方向上高方差的邻近点集)， 保留低方差的边缘 方向的邻近点集可以减少大分辨图像边缘检测的计算量。 0064 直线检测模块12通过改进的Hough变换(霍夫变换)提取一参数畸变模型， 基于投 票策略选取第一图像中的直线集。 0065 迭代模块13基于一参数畸变模型初始参数值， 通过。

24、调节二参数畸变模型参数和畸 变中心来降低点集到侯选线集的距离， 通过反复迭代使得Hough变换直线集误差最小， 得到 最优直线集以及最优二参数畸变模型。 0066可选的， 所述矫正模型为:其中， (xc， yc)表示畸变 中心， (x， y)表示待矫正图像中的点， (x1， y1)表示矫正后的图像中的点， r|(x， y)-(xc， yc)|为待矫正图像中的点到畸变中心的距离， L(r)为畸变模型。 0067 可选的， 所述一参数畸变模型为L1(r)1+k1r2， 所述二参数畸变模型为L2(r)1+ k1r2+k2r4； 0068 或者， 所述一参数畸变模型为L1(r)1/(1+k1r2)， 。

25、所述二参数畸变模型为L2(r) 1/(1+k1r2+k2r4)。 0069 具体的， 径向畸变主要分为桶形畸变(短焦)和枕形畸变(长焦)二种， 这些畸变主 要由镜头本身的制程和光学缺陷造成的。 根据小孔成像原理建立矫正模型对径向畸变进行 校正。 0070 图3是第一图像的示意图， 图4是边缘检测图像的示意图， 图5是通过迭代优化检测 到的直线示意图， 图6是矫正后的图像。 参考图3-图6， 边缘检测模块11检测第一图像的边缘 说明书 4/6 页 7 CN 110942434 A 7 得到边缘图像， 直线检测模块12通过Hough变换(霍夫变换)检测边缘图像中的直线， 基于边 缘图像中的线以及预。

26、设标定图像得到一参数畸变模型的初始参数值k1， 即得到一参数畸变 模型。 迭代模块13基于一参数畸变模型对二参数畸变模型中的k2进行赋值， 得到赋值后的 二参数畸变模型， 然后基于边缘图像中的直线以及预设标定图像对二参数畸变模型和畸变 中心进行迭代， 根据迭代结果不断修正k1、 k2和畸变中心， 直至最优直线集误差最小， 即最优 直线集中的直线均为预设标定图像中同一直线上的点， 则此时的二参数畸变模型为最优二 参数畸变模型。 0071 图7是本发明实施例提供的又一种显示面板的显示补偿系统的结构示意图， 可选 的， 参考图7， 该系统还包括： 0072 位置调节装置40， 用于调节待检测显示面板。

27、20与图像获取装置30的相对位置。 0073 具体的， 位置调节装置40可以通过调节待检测显示面板20的位置调节待检测显示 面板20与图像获取装置30的相对位置， 也可以通过调节图像获取装置30的位置调节待检测 显示面板20与图像获取装置30的相对位置。 0074 示例性的， 位置调节装置40可以包括位置调整平台41和电机42， 位置调整平台41 可以为theta平台， 可对水平放置的待检测显示面板20进行角度调整； 电机42可以调整图像 获取装置30的高度， 从而精确调节待检测显示面板20与图像获取装置30之间的距离。 其中， 电机42可以为伺服电机。 0075 本实施例还提供了一种显示面板。

28、的显示补偿方法， 图8是本发明实施例提供的一 种显示面板的显示补偿方法的流程图， 参考图8， 该方法包括： 0076 步骤510、 控制器控制待检测显示面板显示设定标定图像。 0077 步骤520、 图像获取装置获取待检测显示面板显示的设定标定图像， 得到第一图 像， 并将第一图像发送到控制器。 0078 步骤530、 控制器基于直线检测算法对第一图像进行畸变矫正， 确定矫正模型。 0079 步骤540、 控制器控制待检测显示面板显示设定检测画面。 0080 步骤550、 图像获取装置获取待检测显示面板显示的设定检测画面， 得到第二图 像， 并将第二图像发送到控制器。 0081 步骤560、 。

29、控制器基于矫正模型对第二图像进行畸变矫正， 得到第三图像， 并根据 第三图像确定显示面板的显示补偿数据。 0082 可选的， 基于直线检测算法对第一图像进行畸变矫正， 确定矫正模型， 包括： 0083 基于边缘检测算法提取第一图像的边缘图像； 0084 基于Hough变换确定一参数畸变模型的初始参数值； 0085 基于一参数畸变模型的初始参数值以及迭代算法确定最优二参数畸变模型； 0086 基于最优二参数畸变模型确定矫正模型。 0087可选的， 所述矫正模型为:其中， (xc， yc)表示畸变 中心， (x， y)表示待矫正图像中的点， (x1， y1)表示矫正后的图像中的点， r|(x， y。

30、)-(xc， yc)|为待矫正图像中的点到畸变中心的距离， L(r)为畸变模型。 0088 可选的， 所述一参数畸变模型为L1(r)1+k1r2， 所述二参数畸变模型为L2(r)1+ k1r2+k2r4； 说明书 5/6 页 8 CN 110942434 A 8 0089 或者， 所述一参数畸变模型为L1(r)1/(1+k1r2)， 所述二参数畸变模型为L2(r) 1/(1+k1r2+k2r4)。 0090 本实施例提供的显示面板的显示补偿方法与本发明任意实施例提供的显示面板 的显示补偿系统属于相同的发明构思， 具有相应的有益效果， 未在本实施例详尽的技术细 节详见本发明任意实施例提供的显示面。

31、板的显示补偿系统。 0091 注意， 上述仅为本发明的较佳实施例及所运用技术原理。 本领域技术人员会理解， 本发明不限于这里所述的特定实施例， 对本领域技术人员来说能够进行各种明显的变化、 重新调整、 相互结合和替代而不会脱离本发明的保护范围。 因此， 虽然通过以上实施例对本 发明进行了较为详细的说明， 但是本发明不仅仅限于以上实施例， 在不脱离本发明构思的 情况下， 还可以包括更多其他等效实施例， 而本发明的范围由所附的权利要求范围决定。 说明书 6/6 页 9 CN 110942434 A 9 图1 图2 说明书附图 1/4 页 10 CN 110942434 A 10 图3 图4 图5 说明书附图 2/4 页 11 CN 110942434 A 11 图6 图7 说明书附图 3/4 页 12 CN 110942434 A 12 图8 说明书附图 4/4 页 13 CN 110942434 A 13 。