公司：乐清市嘉然防爆照明科技有限公司
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产品：涿州LED防爆标志灯,LED低碳节能防爆灯
品牌：嘉然防爆
光源：进口普瑞LED灯珠、大功率多颗灯珠、普瑞集成灯珠
光通量：100LM/W
防爆标志：Exdemb IICT4 Gb/DIP A20 TA,T4
防护等级：IP65
防腐等级：WF2
安装方式：壁挂式、吸顶式、路灯式
适合安装高度：3-6m
灯壳材质：压铸铝壳
灯罩材质：钢化玻璃
灯壳颜色：灰色
可做应急照明：45min、60min、90min
适用寿命：5至6年
质保：3年
适用场所：加气站罩棚、泵房、井口房、粮食仓库等。
LED显示屏灯点逐点校正系统
LED显示屏是由成千上万颗LED发光二极管组成，LED显示屏的一个像素点就由RCB三色二极管组成，来显示文字、图片、图形图像、视频动画等;LED相较于以前的显示技术的优势是，LED显示屏完全不受尺寸的影响，可以做到几十上百米的尺寸。LED显示屏广泛用于城市中心的广场和一些会议室，LED显示能达到的亮度是LCD液晶显示等远远不及的。 LED显示屏巨额的灯点，造成了LED显示效果的 一致性非常差。按照LED制造商的工业分级标准，同 一批次的LED出厂的LED灯的亮度误差能达到20 %一40 %，色度误差是5 nm，而人眼可以忍受的亮度差异在5%以下，色度差异在1 }2 nm范围内。所以没有进行校正的显示屏的显示效果是很差的，远远低于人眼的要求，而且随着LED显示屏的长期使用，LED灯管的外部硅脂层会氧化，从而让LED的整体亮度下降，色彩偏黄，显示效果继续恶化，出现花屏、马赛克等现象。 随着LED显示屏的普遍使用，对于一些用于高规格场合的LED显示屏(比如会议室等)，为了提高显示效果,LED显示校正技术是迫切需要的。LED显示校正就是通过一系列算法，找出每个灯点，计算每个灯点的信息，然后统计出它们的差异，生成一个校正系数表，以此来控制LED显示屏每个灯的显示状态，让每个灯的显示趋于一致。1 LED发光与PWM调制1.1 LED发光特性 LED (Light Emitted Diode)是在半导体P一N结或其类似的结构通以正向电流时以高效率发可见光或近红外光的器件。发光二极管的核心部件为P型半导体和N型半导体组成的晶片，在P型半导体和N型半导体之问有一个过渡层，称为P一N结。 在某些半导体材料的P一N结中，在正向电压下，注入的少数载流子与多少载流子复合时会把多余的能量以光的形式释放出来，从而把电能直接转换为光能。P-N结加反向电压，少数载流子难以注入，故不发光;当P-N结处于正向电压下时，半导体晶片一就可以发出从紫外到红外不同颜色的光，光的强弱与电流有关。1. 2 PWM调制 改变LE D的电流可改变LE D的亮度。但是由于RCB三色灯管的电流特性不同，直接调节电流会导致RCB三色的比例改变，导致调节亮度的同时会改变色度，故不采取调节电流的力一法来控制LE D灯的亮度，此处采用PWM调制来控制LED灯管亮度。 脉宽调制(PWM)在控制LED的亮度力一面是一种广泛应用的技术，其原理是基于塔尔波特定律。PWM不同于改变电流来调整LED灯的亮度，它是通过控制LE D灯的明灭来控制LE D灯的亮度，此时的电流是不会改变的，色度也不会发生偏差。如图1所示[l〕，通过LE D灯的高速闪动，人眼无法察觉到灯的闪动，只会感觉灯是变亮了或变暗了;比如，控制10 s中LED灯使用其中1/10的时问进行点亮，当然这是一个高速变化的过程，10 s的过程会产生上千次脉冲，让人眼最舒适，此时得到LE D灯的亮度即是10 s中一直点亮时亮度的1八0。 这种力一式优势很明显，不用改变电流，因为使用电流调节会改变LE D色度，使用PWM调制就可以保证色度不变的情况下来调节LED亮度。
LED显示屏灯点逐点校正系统校正流程及步骤
有了对LE D灯的这些了解，需要设计一套针对LE D屏幕的校正流程: (1)相机选型参数配置回; (2) RCB图像采集; (3)图像处理LE D点定位; (4)数据分析生成校正系数; (5)上传系数控制LE D屏。 对LE D信息的采集需要用到相机，需要选定能拍摄出对于人眼最真实效果的相机和镜头，此处需要对相}J L进行参数配置和调节;得到相机后需要用它对LE D屏进行一系列的数据采集，针对图像的RCB三色图像都要进行采集，而且每一次采集需要获取多张照片以防止误差;相机采集到相片后，要将相片通过笔者设计的软件系统进行图像处理，对相片一中的灯点进行定位，得到每个灯点在图像中的位置，以便进行下-步;得到灯点位置后，通过这个位置信息获取每一个灯点的像素值，然后进行数据统计，选定口标值，计算每个灯点RCB三色灯的校正系数组成一个3* 3矩阵[l〕，最后将得到的系数矩阵上传给LED屏幕控制器，通过这个控制器来控制LE D屏幕的显示。通过反馈机制多次调整系数，以求达到最好的校正效果。2.1 RGB图像的采集 当调整好相机的参数后就可以开始进行下一步，开始对LE D屏幕进行拍照采集[3 -4]。因为LED屏幕 一个像素点是由三种颜色的RCB灯管组成，需要对每 一个灯管都进行亮度校正，所以需要拍摄3种图像，分别是R管,C管,B管单独亮起时的颜色，即红色、绿色、蓝色，利用三色图像来进行每个灯管的校正，然后将它们产生的系数组成一个3* 3矩阵上传给LE D控制器Cs7;为了减少误差，会对同一种颜色的图像进行多次拍摄，对它们产生的系数求平均来达到最真实反映RCB灯管特性的校正系数，从而得到较好的校正效果。采集到的图像如图2所示。2. 2图像处理与LED点定位 得到图像后，需要对图像进行一系列的图像预处理、坏点剔除同、原始值减暗场图等。 坏点剔除力一法:将采集到的一幅图像中所有的灯点信息做统计，求出等点亮度的平均值，然后将某些亮度小于平均亮度的30%(经过实际测试，得出的经验值)的灯点看作LE D坏点图，不会对这些位置的点进行校正。 减暗场的力一法是使用RCB三种颜色每个LED像素点时减去相同位置显示K ( LE D不显示时拍摄的图像)时的像素点值。例:某个LE D相机采集到的R像素值为(255136),K像素值为(1023)，则减去暗场后的R像素值应为(245 11 3)。
LED显示屏灯点逐LE D点定位
LE D点定位:对于采集到的图像，通过观察得知，拍摄的图像很有特点，一个个灯点排列得很整齐，而且分布很均匀，边缘很明显，此时用到了边缘检测，来确定一个灯点的位置信息。使用著名的Canny算子进行边缘检测，然后会用一个最小的力一框来框住检测到的边缘，这个力一框内代表了相机拍摄的一个灯点的所有像素点的像素信息，可以根据这个力一框的位置坐标来定位并且统计一个(RCB)灯点的所有像素点信息。 接下来需要做的是确定每一个力一框的顺序和灯点的顺序是一样的，这里需要去统计力一框的信息，如果对所有的力一框进行排序的话就会发现这个工程的效率是非常低的，因为一个LE D屏幕的灯点数量是十万到百万级的，这个排序工作量是非常大的。所以需要将整个屏幕分成多个校正模块，将整个屏幕分离开来，对每 一小块先进行一次预处理的校正，这样能大大减少工作量。因为照相机的视角大小是确定的，而且照相机拍的灯点数量越多，精细程度就越低，影响采集数据的准确性。此次系统设计过程中，选取的模块大小是-个128* 96像素的灯点模块，需将整个LE D显示屏分成这样大小的N个模块，然后对每一个模块进行校正，这样大大减小了数据量，提高了校正效率;而且在对一个128 * 96的模块进行数据采集的过程中，由于灯点数量的减少，也使得检测到的灯点位置信息更加准确;检测到这些信息后下一步的工作是对这些信息进行排序，使得力一框的顺序和灯点的顺序一样。这是因为利用Canny算子Ca -}7进行边缘检测时，它是从整张图像的最左上角的第一个像素点开始进行检测的，并不是从第一个灯点进行检测，所以图像的拉伸和灯点在图像中进行倾刹会造成检测的不准确;需要对图像进行旋转以确保灯点的不倾刹，此时通过以一个最小的框框住所有的灯点，然后检测这个矩形的角度来得到整幅图像的倾刹角，然后旋转图像以确保图像的正确，接下来就可以排序了。对一个128 * 96的数据块进行排序工作量很大，同时发现等点的数据是非常规则的，它的位置信息都是有规律变化的，不需要对全部8 192个灯点进行排序，只需对灯点进行一排排的排序即可，即在128个点中排序就可达到效果。因为任意两排中的距离差是比较大的，位置信息的顺序基本上是在同排之问有错乱，为了提高算法的效率，只需在同一排中对灯点的位置进行排序就能达到很好的效果，让灯点和位置力一框进行一对应。 通过这一步的处理，得到了所有灯点的像素信息;接下来需要对这些信息进行统计，并计算出每一个灯点的校正矩阵。
