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Calibración LED automatizada para fabricantes de luces de escenarios de cine

de Sam Nada | 2021/11/18

Introducción

Los fabricantes de luces LED para cine utilizan lo que se denomina «tablas de proporciones» para calibrar sus luces LED. Este proceso, en su mayoría manual, requiere mucho tiempo, es tedioso y propenso a errores. En este artículo, presentaremos la calibración LED automatizada como una forma de acelerar la calibración muchas veces y garantizar la precisión del color de acuerdo con los estándares CIE 1931.

Temas:

  • Dificultad para mantener la consistencia del color.
  • Calibración tradicional utilizando tablas de relaciones
  • Calibración automatizada de luces LED

Alexander Dummer (unsplash.com)

La consistencia del color del LED es difícil para los fabricantes

Las luces LED de cine son bien conocidas por sus colores inconsistentes, incluso cuando las luces son los mismos modelos de una compañía. Esto es especialmente problemático con representaciones teatrales y filmaciones cinematográficas, donde la calidad de la luz debe ser consistente y precisa.

Problema con las luces LED de escenario de cine multicolor

Hay varios tipos de luces LED de cine y se distinguen por los chips LED de diferentes colores en cada luz.

  • Las luces LED Cinema-Stage de 2 colores tienen chips LED de luz cálida (por ejemplo, 2500 K) y luz fría (por ejemplo, 6500 K)
  • Las luces LED de escenario de cine de 4 colores tienen chips LED R, G, B, W.
  • Las luces LED Cinema-Stage de 6 colores tienen chips LED rojo, verde, azul, ámbar, cian y lima

En cada una de estas luces, el usuario final puede configurar un CCT deseado ajustando las perillas o botones en el panel de la luz LED; en efecto, la luz LED mezclará los diferentes colores de los chips LED en la luz para lograr el CCT deseado. Sin embargo, dos luces separadas ajustadas al mismo color (por ejemplo, 5000 K) a menudo son bastante diferentes cuando se comparan visualmente.

Joshua Hanson (unsplash.com)

La inconsistencia de los chips LED y CCT

Los fabricantes entienden que el problema es la inconsistencia inherente en el color de los chips LED individuales. Los chips LED están hechos de materiales que no siempre son uniformes o consistentes; es por eso que los colores de la luz LED solo pueden identificarse mediante un rango de «Temperatura de color correlacionada». Pero es este «rango» el que deja mucho margen de error cuando se trata de lograr un rendimiento de color uniforme entre todas las luces LED.

Los fabricantes de iluminación intentan lograr un margen de discrepancia de ±3 % entre todas las luces LED que producen, pero es un objetivo difícil de lograr.

Clasificaciones BIN, Gamuts y CCT

Calibración de luces LED con tablas de proporciones

Algunos fabricantes utilizan “tablas de proporciones” para calibrar sus luces. Tomarán una muestra de luz LED y compararán los colores CCT (p. ej., 5000 K) con un espectrómetro. Si hay discrepancias, ajustarán (mezclarán) manualmente las intensidades de los distintos colores del chip LED en la luz hasta llegar a una temperatura de color más cercana al lugar geométrico de Planck.

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Estos ajustes se registran en una hoja de cálculo llamada «tabla de proporciones». Esta tabla de proporciones puede demorar varias horas porque verifica muchos colores de CCT. Y lleva aún más tiempo cuando tiene más colores de chips LED (2 colores, 4 colores y 6 colores).

Los datos de la tabla de proporciones se aplicarán al firmware de cada luz LED durante la producción, de modo que cada luz tendrá los datos para poder realizar sus propios ajustes. Requiere mucho tiempo y aún es propenso a la imprecisión, por lo que el control de calidad de la línea de producción aún debe monitorearse de cerca.

Diferentes lotes exacerbarán el problema.

No hace falta decir que un nuevo lote de chips LED probablemente hará que la tabla de proporciones actual sea inútil. Tendrán que pasar por el mismo proceso de generar una nueva tabla de razones.

A veces, no sabe si todos los chips LED de un envío son del mismo lote, lo que puede complicar aún más el problema.

Exactitud y precisión del MK350S

Los espectrómetros se utilizan en la fabricación para validar la luz.

Exactitud y precisión del MK350S

Tablas de razones utilizadas para calibrar luces LED.

Calibración LED automatizada con UPRtek CG01 Color Genius

La nueva forma de calibrar las luces LED durante la fabricación es reemplazar las «tablas de proporción» con un proceso automatizado. Esto significa que cada luz en la línea de producción debe medirse individualmente y se debe aplicar un conjunto de algoritmos de mezcla de colores «personalizados» a cada luz.

El sistema UPRtek Color Genius es un sistema de calibración de LED automatizado. Captura datos de luz (color e intensidades) de una luz LED y determina los datos espectrales de esa luz. Luego, estos datos se ponen a disposición de la luz LED que ahora tiene la información espectral precisa para mezclar los diversos colores del chip LED (por ejemplo, RGBW) para lograr las temperaturas de color deseadas por el usuario final (por ejemplo, 5000K) que son consistentes con los estándares CIE 1931.

CG01 Color Genius product description
CG01 Color Genius product image

CG01 Color Genius

Cada luz LED en la línea de fábrica pasará por este proceso. No importa que pasen por la fábrica diferentes lotes, cada luz será calibrada individualmente por el CG01.

Para una línea de fábrica, la configuración y calibración de una sola luz LED lleva solo unos minutos, según la cantidad de chips LED de diferentes colores:

  • Luz LED de 2 colores: 3 minutos
  • Luz LED de 4 colores: 4~5 minutos
  • Luz LED de 5 colores: 5~6 minutos
  • Luz LED de 6 colores: 6~7 minutos

Además, el CG permite rediseñar luces LED simples de 2 colores con solo dos selecciones (por ejemplo, 2700K y 6500K) para permitir una gama de selecciones de colores (por ejemplo, 2700K ~ 6500K).

 

La calibración LED automatizada es el futuro de la fabricación de luces LED para escenarios cinematográficos.

En resumen, UPRtek Color Genius reemplaza esencialmente el método de tabla de proporción manual con un proceso de calibración de LED automatizado. Lo que solía tomar un día completo para hacer una tabla de proporciones para cada lote ya no es necesario.

Cuando calibra todas sus luces con la calibración automática, está estableciendo una línea de base desde una fuente común, el sistema CG01 Color Genius. Por lo tanto, todas las luces calibradas posteriormente con este producto, sin importar el lote, exhibirán el mismo comportamiento de color CIE1931, justo al salir de la línea de producción.

Y lo que es más importante, sus clientes obtendrán productos con una calidad de luz de primer nivel. Y cuando ellos son felices, tú eres feliz.

CG01 Color Genius product image

Calibración de color LED automatizada Color Genius

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Acerca de UPRtek

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UPRtek (est. 2010) es un fabricante de instrumentos portátiles de medición de luz de alta precisión; Espectrómetros de mano, medidores de PAR, Espectrorradiómetros, Soluciones de Calibración de Luz.

La sede central, la I + D y la fabricación de UPRtek tienen su sede en Taiwán, con representación mundial a través de nuestros revendedores globales certificados.

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