为了灵活配置LED显示大屏幕的关键参数以满足不同的显示需求, 设计一种全新的现场可编程门阵列(FPGA)系统框架, 基于二级缓存时分编码寻址原理, 以最少的硬件资源实现2048 pixel×32 pixel LED像素点的点对点动态寻址, 实现灵活动态设定LED走线方式。以250 MHz高频时钟作为基准时钟, 采用灰度控制优先原则, 在保证显示效果的前提下, 完成LED控制信号生成。经过实验验证, 采用本文设计的FPGA系统架构LED接收卡, 能够成功驱动不同分辨率、不同扫描方式、不同LED走线方式的LED大屏幕, 增强了LED显示控制系统的兼容性与灵活性。

为了快速计算出LED显示屏的色域边界, 提出一种迭代求解映射线与色域边界交点进而拟合每个色相面内色域边界的算法。首先根据LED显示的色度学原理给出了颜色是否在LED显示屏色域内的判断方法。然后在CIELAB均匀颜色空间中, 分析了迭代算法的原理,确定了迭代计算初始值,并进行了计算精度和速度分析。最后以D65为参照, 在等色相面内进行了LED显示屏色域边界的拟合实验及色差分析。实验结果表明: 11次迭代运算后, 拟合色域边界已非常光滑, 每条映射线上的色域边界点真实值和计算值最大色差仅为0.23。与插值类计算方法相比, 最大色差值和计算速度分别降低和提高了一个数量级。本文算法在计算精度和速度上能够满足对LED显示屏进行色域分析和与其他显示设备进行色域映射的要求。

对于平板显示产品来说，视角是显示屏检测方面一个很重要的指标。本文针对全彩LED显示屏的特点，提出了一种新的视角检测方法。该方法利用LED专用检测评估平台得到显示模块在三维空间上各个角度下的基于像素级别的逐点亮度值，然后得到各个基色像素级别的空间亮度分布曲线，对该亮度分布曲线进行评估可以客观准确地给出整个屏幕视角评估分析结果。实验证明，该方法检测精度高，客观合理，可有效评估LED显示屏不同视角条件的显示质量。

针对全彩LED显示屏的特点，提出了一种基于人眼视觉特性(HVS)的评价显示屏亮度均匀性的新方法，并通过实验进行了验证。该方法通过CCD图像传感器获取LED图像，并将图像划分成尺寸相等的子区域,计算出各子区域基于HVS的亮度特征因子、纹理细节特征因子和空间位置特征因子，用3个因子的特征融合作为每一区域的评估参数，用全屏各区域参数的离散程度值作为均匀性评价指标，客观准确地给出评估分析结果。实验证明，该方法与人的主观评价结果基本符合，提高了显示屏亮度均匀性主观评价与客观评价的一致性。

为了克服相机影像渐晕在LED显示屏逐点一致化校正过程中带来的不均匀性缺陷，从相机影像发生渐晕时的灰度分布规律出发，提出了一种基于图像平滑滤波算法的修正方法。介绍了CCD对LED显示屏进行数据采集和成像的原理；在分析其成像稳定性的基础上，描述了空域平滑滤波的原理，并选取模板对CCD采集得到的LED像素亮度空间分布做邻域平均平滑处理，得到了代表相机影像渐晕分布的曲面。最后，介绍了利用该曲面实现影像复原的算法。实验结果表明：经过对相机影像渐晕修正以后，可以使LED显示屏的显示均匀性偏差由12.9%缩小到0.73%，克服了修正前LED显示屏“中心暗、四周亮”的缺陷，达到了理想的校正效果。

文章简要介绍了体育场馆LED显示屏的发展，对体育场馆LED显示屏的市场需求及开发进行了分析，并对体育场馆LED显示屏的要求和实现进行了讨论。又论述了在体育场馆中，体育比赛控制系统的应用及LED大屏幕、各种比分、计时器等体育裁判辅助设施的设计。

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屏显示效果的重要因素。如何对LED显示屏亮度均匀性进行客观准确的评估,是指导其研发和生产的关键。从分析LED显示屏显示特性出发,在现有LED显示屏亮度均匀性评估方法的基础上提出了基于灰度直方图的LED显示屏亮度均匀性评估方法。该方法通过CCD图像传感器获取LED像素亮度信息,结合数字图像处理技术和统计学规律,将LED像素灰度直方图拟合成正态分布曲线,利用标准差来评估LED显示屏亮度均匀性。实验证明该方法与视觉主观评价结果相一致,可有效评估LED显示屏亮度均匀性。