一种曲面LED模组无缝拼接的方法与流程

本发明属于led模组拼接，具体为一种曲面led模组无缝拼接的方法。

背景技术：

1、曲面led模组拼接技术是一种先进的显示技术，广泛应用于大型广告屏、演唱会背景屏、体育场显示屏等场所。这种技术通过将多个led模组按照特定的模组结构进行无缝拼接，实现高质量的显示效果。首先，曲面led模组拼接技术需要进行模块化设计。设计统一的led模组尺寸，以便于批量生产和拼接。每个模组都应该有标准化的接口，包括物理接口和电子接口，以确保不同批次或不同供应商的模组可以无缝切换。曲面led模组拼接技术是一种高效、精确、无缝拼接的显示技术。通过模块化设计、曲面适配、边缘设计、精确制造、专业安装和软件优化等步骤，实现了高质量的显示效果。这种技术在各种应用场景中都能提供优质的视觉体验，具有广泛的应用前景。

2、但是传统的led拼接屏幕，由于屏幕存在厚度拼接有缝，点亮后有明显暗区。

技术实现思路

1、本发明的目的在于：为了解决上述提出的问题，提供一种曲面led模组无缝拼接的方法。

2、本发明采用的技术方案如下：一种曲面led模组无缝拼接的方法，所述方法包括以下步骤：

3、s1：先进行模块化设计：设计统一的led模组尺寸，以便于批量生产和拼接。每个模组都应该有标准化的接口，包括物理接口和电子接口；

4、s2：进行模组适配：为了适应整体模组的设计，led模组需要设计成可调整的，可以在一定范围内自由调整；模组的外壳材料需要足够的柔韧性，同时保证散热和防护性能；

5、s3：进行边缘设计：模组的边缘需要特别设计，采用微型化或者透明材料，减少视觉上的黑边效果，边缘连接部分可以设计成卡扣式或者磁性连接，便于安装和拆卸；

6、s4：进行精确制造：采用高精度的模具和自动化生产线确保模组尺寸的一致性。led发光芯片的贴片过程需要高精度设备，保证发光点均匀，无暗区；

7、s5：使用专业的测量工具，如激光测距仪和曲率测量仪，对模组结构进行精确测量，确保每个模组都能准确安装在预定位置；

8、s6：按照设计图纸，将模组逐一安装就位，使用特殊的连接件确保模组间无缝对接。确保模组之间的连接线整齐有序，避免交叉干扰。对于模组结构，定制部分模组以适应特殊的曲率变化；

9、s7：通过软件算法优化图像，使拼接处的图像过渡更自然，减少视觉差。通过边缘混合技术、透明度调整和实时渲染这三种方法，使得其中相邻模组的边缘像素被特别处理以实现平滑过渡。

10、s8：定期检查：定期检查模组的连接状态，确保没有松动或者损坏。检查模组的显示效果，如有偏差，进行重新校准。如果某个模组出现故障，可以单独更换该模组，而不需要整体更换，之后即可结束整个led模组无缝拼接的流程。

11、在一优选的实施方式中，所述步骤s1中，模组设计应考虑互换性和兼容性，确保不同批次或不同供应商的模组可以无缝替换。避免使用过于特殊或定制的接口，以免影响未来的升级和维护；在模组内部使用干燥剂或防潮包装，以防止湿气对电路板的损害。设计通风孔或散热通道，以防止内部湿气的积聚。

12、在一优选的实施方式中，所述步骤s2中，硅胶、tpu、hdpe、ldpe、pp或尼龙中的一种；同时使用导热胶或散热片来提高散热效率，防止led因过热而影响寿命和显示效果。

13、在一优选的实施方式中，所述步骤s3中，边缘卡扣式或磁性连接设计应考虑到连接的稳定性和重复使用的可靠性。

14、设计时应确保连接件在频繁拆卸和安装后仍能保持良好的接触，避免因连接不良导致的显示问题。

15、在一优选的实施方式中，所述步骤s4中，具体包括以下步骤：

16、①在进行校准之前，确保校准环境的光线稳定，避免直射日光或强烈的室内灯光影响。环境温度应保持在一个稳定的范围内，以减少温度变化对led性能的影响。

17、②校准设备：准备专业的校准设备，如光谱仪、亮度计和色度计。确保校准设备已经校准并且处于正常工作状态。亮度计测量每个模组的亮度水平。调整每个模组的电流设置，以匹配目标亮度值。这通常通过调整led驱动器的电流来实现。

18、③颜色校准：使用色度计测量每个模组的色坐标或色温。通过调整rgb通道的电流比例，来调整色坐标，使其符合色彩标准，如srgb或rec.709。对于需要特殊颜色配置的应用，可以根据需求调整颜色配置文件。

19、④温度校准：监控led模组的运行温度，确保其在设计的工作温度范围内运行。如果温度过高，可能需要调整散热设计或降低驱动电流。

20、⑤一致性检查：在调整完一个模组后，再次测量以验证调整后的参数是否符合标准。对所有模组重复上述步骤，确保每个模组的显示效果一致。

21、⑥软件校准：使用专业的校准软件，如calman或colorfiner，进行软件校准。软件校准可以进一步微调模组的亮度和颜色，以及调整色域和gamma曲线。

22、⑦记录和验证：记录每个模组的校准参数，以便于未来的维护和故障排查。验证整个显示屏的视觉效果，确保没有明显的色差或亮度不一致。

23、在一优选的实施方式中，所述步骤s7中，软件允许用户根据实际需求调整混合效果，包括渐变的速度、范围和强度。软件提供一个用户友好的界面，让用户可以自定义混合效果。

24、在一优选的实施方式中，所述步骤s5中，使用专业的安装工具，如角度调整器和曲率适配器，确保led模组可以完美贴合曲面。

25、在一优选的实施方式中，所述步骤s7中，边缘混合技术设计具体包括以下步骤：

26、在每个模组的边缘设计一个像素重叠区域，例如，每个模组边缘有32个像素用于混合。

27、在软件中设计一个算法，该算法能够根据相邻模组的显示内容动态调整边缘像素的颜色和亮度，算法公式为：

28、设ni为第i个像素的亮度，ci为第i个像素的颜色，则混合区域内的像素亮度n_m和颜色c_m可以通过以下公式计算：

29、n_m＝(n_i+n_(i+1))/2c_m＝(c_i+c_(i+1))/2；

30、其中，n_i和c_i是当前模组的第i个像素的亮度和颜色，n_(i+1)和c_(i+1)是相邻模组的第i个像素的亮度和颜色。

31、在一优选的实施方式中，所述步骤s7中，透明度调整具体包括以下步骤：

32、调整边缘像素的透明度，使得模组间的过渡更加自然。

33、透明度的调整可以与渐变效果结合使用，使得边缘像素逐渐从完全不透明过渡到完全透明；

34、计算公式为：

35、设a_i为第i个像素的透明度，则混合区域内的像素透明度a_m可以通过以下公式计算：

36、a_m＝a_i*(1-i/m)+a_(i+1)*(i/m)；

37、其中，i为当前像素在混合区域内的位置，m为混合区域内的总像素数，a_i为当前模组的第i个像素的透明度，a_(i+1)为相邻模组的第i个像素的透明度。

38、在一优选的实施方式中，所述步骤s7中，实时渲染包括以下步骤：

39、图像采样：从两个相邻led模组的边缘区域采样像素值。确定卷积核的大小和形状，以及需要采样的像素范围。

40、卷积运算：使用卷积核与采样区域的像素进行卷积运算。卷积核通常是一个小矩阵，其元素定义了滤波的效果。

41、结果计算：将卷积运算的结果应用于混合区域的像素，以实现平滑过渡的效果。

42、渲染输出：将处理后的图像渲染到led模组上。重复以上步骤，以实时响应显示内容的变化。

43、综上所述，由于采用了上述技术方案，本发明的有益效果是：

44、1、本发明中，使用边缘混合技术可以减少视觉差：通过动态调整边缘像素的颜色和亮度，可以减少相邻模组之间的视觉差异，使整体显示效果更加连贯。通过混合技术，相邻模组之间的过渡区域像素能够平滑地从一边过渡到另一边，而不是突然改变，这提高了显示的视觉舒适度。提高了显示质量：平滑的过渡减少了视觉上的断裂感，本方法采取锯齿状边缘模块，拼接出来led屏幕没有黑边，从而使得图像在拼接处更加自然，提升了整体显示的质量和逼真度。

45、2、本发明中，同时通过调整透明度，可以使过渡区域像素从完全不透明逐渐过渡到完全透明，这种渐变效果使得拼接处更加自然，减少了视觉上的不连续感。增加了拼接的立体感：适当的透明度调整可以增加图像的立体感，使得过渡区域不再是视觉上的平面，而是具有深度和层次感。透明度的调整有助于减少因亮度不均而产生的视觉问题，确保整个显示屏的亮度一致性。

46、3、本发明中，通过实时渲染能够根据显示内容的变化动态调整混合算法，确保在不同的图像和场景下，过渡效果都能保持一致性和自然性。同时实时渲染能够快速处理图像数据，并实时输出到led模组上，这提高了显示效率，使得显示内容能够迅速更新，响应迅速。通过实时渲染，用户能够享受到更加流畅和自然的视觉体验，提高了用户对显示屏的满意度和体验感，综合以上三种方法，可以显著提升曲面led模组无缝拼接的整体显示效果，使得拼接处更加自然、连贯，减少了视觉上的不连续感，提升了显示的质量和逼真度，增强了用户体验。同时，实时渲染还能够根据显示内容的变化快速响应，提高了显示效率，尽可能地消除了显示器拼接过程中的黑边，提高了整体显示的细腻度。

技术特征：

1.一种曲面led模组无缝拼接的方法，其特征在于：所述方法包括以下步骤：

2.如权利要求1所述的一种曲面led模组无缝拼接的方法，其特征在于：所述步骤s1中，模组设计应考虑互换性和兼容性，确保不同批次或不同供应商的模组可以无缝替换；避免使用过于特殊或定制的接口，以免影响未来的升级和维护；在模组内部使用干燥剂或防潮包装，以防止湿气对电路板的损害；设计通风孔或散热通道，以防止内部湿气的积聚。

3.如权利要求1所述的一种曲面led模组无缝拼接的方法，其特征在于：所述步骤s2中，硅胶、tpu、hdpe、ldpe、pp或尼龙中的一种；同时使用导热胶或散热片来提高散热效率，防止led因过热而影响寿命和显示效果。

4.如权利要求1所述的一种曲面led模组无缝拼接的方法，其特征在于：所述步骤s3中，边缘卡扣式或磁性连接设计应考虑到连接的稳定性和重复使用的可靠性；

5.如权利要求1所述的一种曲面led模组无缝拼接的方法，其特征在于：所述步骤s4中，具体包括以下步骤：

6.如权利要求1所述的一种曲面led模组无缝拼接的方法，其特征在于：所述步骤s7中，软件允许用户根据实际需求调整混合效果，包括渐变的速度、范围和强度；软件提供一个用户友好的界面，让用户可以自定义混合效果。

7.如权利要求1所述的一种曲面led模组无缝拼接的方法，其特征在于：所述步骤s5中，使用专业的安装工具，如角度调整器和曲率适配器，确保led模组可以完美贴合。

8.如权利要求1所述的一种曲面led模组无缝拼接的方法，其特征在于：所述步骤s7中，边缘混合技术设计具体包括以下步骤：

9.如权利要求1所述的一种曲面led模组无缝拼接的方法，其特征在于：所述步骤s7中，透明度调整具体包括以下步骤：

10.如权利要求1所述的一种曲面led模组无缝拼接的方法，其特征在于：所述步骤s7中，实时渲染包括以下步骤：

技术总结
本发明公开了一种曲面LED模组无缝拼接的方法。本发明中，使用边缘混合技术可以减少视觉差：通过动态调整边缘像素的颜色和亮度，可以减少相邻模组之间的视觉差异，使整体显示效果更加连贯。通过混合技术，使用边缘混合技术可以减少视觉差：通过动态调整边缘像素的颜色和亮度，可以减少相邻模组之间的视觉差异，使整体显示效果更加连贯。通过混合技术，相邻模组之间的过渡区域像素能够平滑地从一边过渡到另一边，而不是突然改变，这提高了显示的视觉舒适度。提高了显示质量：平滑的过渡减少了视觉上的断裂感，本方法采取锯齿状边缘模块，拼接出来led屏幕没有黑边，从而使得图像在拼接处更加自然，提升了整体显示的质量和逼真度。

技术研发人员：张光明
受保护的技术使用者：昆明巨明实业有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/12/5