1　引　　言

　　LED 显示屏技术发展到今天，显示屏亮度均匀性已成为衡量LED 显示屏优劣的重要指标之一。均匀性差的显示屏，给人的感觉是屏幕不干净，有时则会看到暗斑、亮斑，甚至马赛克，严重影响显示效果[1]。因此在显示屏行业内急需一种可以准确评价LED 显示屏亮度均匀性的方法，从而为LED 显示屏的研发和生产提供指导。在传统的亮度均匀性评价方法中，存在着主观评价和客观评价两种方法。主观评价方法过于烦琐，而且结果易受观察者、测试条件和环境的影响，其稳定性和可移植性差;客观评价方法有时与实际屏幕质量不相吻合甚至相互矛盾。传统的客观评价方法，利用方差评估全屏的亮度数据，这种方法没有考虑人眼的感知特性，因此在许多情况下，它的评价结果不能和人的评价相一致。而人眼作为一种较理想的图像传感器，是人体接收外界信息最多的信息通道，现代光学与光电成像技术的发展为扩展人眼视觉特性(HVS)开辟了新的技术途径。因此，在LED 屏幕的亮度均匀性评价中引入人眼视觉特性，将传统的客观评价方法和主观评价方法有机地结合起来，可以有效地解决这一难题，这也是屏幕质量评价的发展方向。

　　2　传统的LED 显示屏亮度均匀性评价方法

　　2.1　主观评价方法

　　目前，视觉检测仍然是评估LED 显示屏亮度均匀性主观评价的主要方法。视觉检测的主要问题是其主观性，即每个人对事物的观察和解释是不同的，即使是同一个人测量，也会在不同时间得到不同的结果，因人而异，而且评价结果难以量化，因此得到的评估结果也会有一定差别。所以需要一种易于操作、评价准确的主客观相结合的评价方法。

　　2.2　客观评价方法

　　LED 显示屏的亮度均匀性评估，是一个数理统计问题。对于显示屏上的LED 管，其光强值是一个随机变量。随机变量偏离平均值的分散程度，统计学中用均方差作为其离散程度评估的指标。结合均方差的定义，均方差是基于像素灰度值进行统计和平均计算。均方差越小，从统计意义上来说，意味着相对于均值越集中，图像的均匀性越好。应用在LED 显示屏亮度均匀性评估上，测试和计算方法如下：

　 虽然均方差这个指标的样本空间涵盖了LED 显示屏的所有像素，但这种方法原理是计算统计误差，而图像最终的观测者是人眼，根据此方法计算的结果往往与人们主观感受不一致。图像中某些像素点亮度值的突变以及图像中的纹理细节等常常被忽略，因而不能完整地反映出图像的亮度均匀性。因此均方差不能直接作为LED 显示屏均匀性的评价指标，有必要找到一种基于人眼视觉特性的显示屏亮度均匀性评价方法。

　　3　基于HVS的LED 显示屏亮度均匀性评价方法

　　LED 显示屏作为多媒体设施的显示终端，其亮度均匀性是影响显示效果的重要因素。而显示效果又与人的视觉特性有着密切的联系。各种不均匀现象对于显示效果具有不同程度的影响。显然，人眼较为敏感的不均匀现象对于显示效果的影响程度也较大，因此，对于显示屏亮度均匀性的度量也同样需要结合人眼视觉特性。基于HVS的LED 显示屏亮度均匀性评价方法将图像划分成尺寸相等的子区域，计算出各区域基于HVS的亮度特征因子、纹理细节因子和空间位置因子，用3个因子的特征融合作为每一区域的评价参数，然后用全屏各区域参数的离散程度值作为整屏亮度均匀性评价的指标。