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이미징 색도계란 무엇인가요? 애플리케이션 및 기능

에 의해서 | 1월 22, 2025 | Blogs, 과학 및 교육, 조명 측정 | 코멘트 0개

소개

이미징 색도계란 무엇인가요?

이미징 색도계 원리와 관련하여 UPRtek 이미징 색도계와 같은 이미징 색도계는 고해상도 카메라와 정밀한 광도계 필터를 결합한 특수 광학 장치입니다. (XYZ 필터) 를 결합하여 이미지 전체의 공간 휘도 및 색상 분포를 측정합니다. 측정합니다. 이 장치는 모든 픽셀에 대한 자세한 데이터를 캡처하므로 디스플레이, LED 및 조명 시스템의 균일성, 밝기 및 색상 일관성을 평가하는 데 이상적입니다.

이미징 색도계는 얼마나 정확합니까?

분광 방 사계로 다점 보정을 수행함으로써 이미징 색도계는 카메라의 시야각과 관련된 문제를 해결하고 평평한 필드 균일성을 향상시킬 수 있습니다. 공간 조도 및 색상 분포에 따라 분광 방 사계와 동등한 수준의 정밀도를 복제할 수 있습니다..

  1. 이미징 색도계란 무엇인가요?
  2. 이미징 색도계는 얼마나 정확합니까?
  3. 이미징 색도계는 어떤 용도로 사용되나요?
  4. 이미징 색도계는 어떻게 사용하나요?
  5. 이미징 색도계와 분광 방 사계의 차이점은 무엇입니까?
  6. 유피알텍 이미징 색도계의 특징
  7. 이미징 색도계 FAQ
  8. 이미징 색도계의 도전 과제

 

 

이미징 색도계는 어떤 용도로 사용되나요?

여러 지점을 동시에 측정하므로 디스플레이 또는 대형 조명 시스템의 균일성, 결함 및 색상 일관성을 평가하는 데 적합합니다. 이미징 색도계는 측정 효율과 측정 속도 측면에서 더 나은 성능을 발휘합니다.

이미징 색도계는 다음과 같은 분야에서 널리 사용됩니다:

디스플레이 테스트:

LCD, OLED, 미니LED, 마이크로LED와 같은 기술의 경우 휘도, 균일성, 색상 일관성을 평가합니다.

디스플레이 테스트에 사용되는 이미징 색도계란 무엇인가요?

조명 시스템:

LED, 자동차 조명, 디지털 사이니지의 밝기 및 색상 분배를 평가합니다.

품질 관리:

생산 라인의 균일성을 보장하고 결함을 식별합니다.

광학 검사:

가상 이미징 시스템(예: AR 안경) 및 마이크로LED 디스플레이와 같은 소규모 장치 분석.

차량용 디스플레이 및 스마트 콕핏:

자동차 디스플레이 광학 측정을 위한 균일성, MURA 및 블랙무라 테스트.


차량용 디스플레이 및 스마트 콕핏에 사용되는 이미징 색도계

이미징 색도계-MURA

이미징 색도계는 어떻게 사용하나요?

준비

환경 설정, 테스트 패턴, 디스플레이와 같은 DUT의 적절한 에이징, 이미징 색도계 위치, DUT의 치수와 일치하는 적절한 FOV(시야각)에 대한 작업 거리 등을 포함합니다.

보정:

  1. 장치 보정: 기준 분광 방 사계 또는 표준 광원을 사용하여 이미징 색도계를 보정합니다.
  2. 제조업체의 보정 절차 지침에 따라 휘도 및 색도의 정확성을 보장하는 보정 절차를 따르세요.
  3. 초점 조정: 색도계 렌즈의 초점을 조정하여 디스플레이 픽셀 또는 테스트 패턴이 선명하고 깨끗하게 표시되도록 합니다. 또한 소프트웨어의 라이브 뷰를 사용하여 초점이 제대로 맞았는지 확인하세요.

측정을 수행합니다:

  1. ROI(관심 지역) 설정
  2. 균일성 측정
  3. MUAR 측정
  4. 감마 및 콘트라스트 테스트
  5. 색상 정확도 테스트

 

데이터 분석:

  1. 보고서 생성(휘도 균일도 맵, 크로마티시티MURA 결함 심각도 및 위치 등)
  2. 결과 내보내기(예: CSV, PDF 또는 이미지)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

이미징 색도계 사용 방법_01pic
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이미징 색도계 사용 방법_03pic
이미징 색도계 사용 방법_02pic

이미징 색도계와 분광 방 사계의 차이점은 무엇입니까?

분광 방 사계

연구 및 교정에 적합한 높은 스펙트럼 정확도로 단일 지점에서 빛을 측정합니다.

분광 방 사계

이미징 색도계

전체 이미지의 공간 속성을 측정하여 균일성, 결함, 넓은 영역을 보다 효율적으로 평가할 수 있습니다.

이미징 색도계

UPRtek MA 시리즈 이미징 색도계는 생산 및 연구 환경에 적합한 속도, 정밀도 및 다목적성을 균형 있게 제공하는 최첨단 이미징 색도계 기술을 대표합니다.

UPRtek MA 시리즈 이미징 색도계

 

유피알텍 이미징 색도계의 특징

  1. 고급 알고리즘:
    광학 센싱 데이터를 분석하기 위해 계산 방법을 사용하여 자동 초점, MURA(비균일성) 분석, 관심 영역(ROI) 측정과 같은 기능을 제공합니다.
  2. 공간 조명 및 색상 측정:
    이미징 색도계는 이미지의 모든 픽셀에 대한 데이터를 캡처하여 휘도, 색상 균일도 및 밝기 분포를 자세히 분석할 수 있습니다.
  3. 고정밀 보정:
    광도계 필터를 보정하고 측정의 정확성을 보장하기 위한 참조 도구로서 분광 방 사계를 말합니다. 또한 측정 정확도를 높이기 위해 신호 처리 기술을 포함하는 알고리즘을 사용합니다.
  4. 동적 밝기 범위:
    중성 밀도(ND) 필터가 장착된 이미징 색도계는 낮은 밝기부터 매우 높은 밝기까지 광범위한 밝기 수준을 처리할 수 있습니다. 65MP 사양은 마이크로 LED 및 기타 초고휘도 측정을 위해 최대 1억 cd/m2를 지원합니다.
  5. 빠르고 효율적인 분석:
    측정 시간과 데이터 처리 시간을 개선하기 위해 알고리즘과 센싱 기술을 개발합니다. 다른 이미징 색도계와 비교했을 때, 유피알텍의 이미징 색도계의 측정 시간은 1~2초에 불과해 특히 처리량이 많은 생산 환경에 적합합니다.

UPRtek의 이미징 색도계

이미징 색도계 FAQ

1. 이미징 색도계는 무엇을 측정할 수 있나요?

  • 휘도(밝기)
  • 색도(색 좌표, 일반적으로 CIE 색 공간)
  • 명암비
  • 감마 커브
  • 디스플레이 균일성
  • MURA 결함(디스플레이의 불균일성)

2. 이미징 색도계가 MURA를 감지할 수 있나요?

예, 이미징 색도계는 일반적으로 디스플레이의 MURA 분석에 사용됩니다. 다크 스팟, 밝기 불일치, 색상 불균일성 등의 결함을 식별하고 정량화할 수 있습니다.

3. 차량용 디스플레이 및 조명에 사용할 수 있나요?

물론입니다! 이미징 색도계는 차량의 대시보드 디스플레이, HUD(헤드업 디스플레이), 주변 조명을 평가하는 데 자주 사용됩니다.

4. 이미징 색도계를 구매할 때 고려해야 할 요소는 무엇인가요?

  • 측정 정확도 및 속도
  • 센서 해상도
  • 디밍 문제 처리 기능을 포함한 지원되는 디스플레이 유형
  • 소프트웨어 기능 및 자동화 호환성
  • 비용 및 제조업체 지원

 

이미징 색도계의 도전 과제

이미징 색도계는 광도계 필터가 장착된 카메라에 의존하여 공간 영역에서 휘도 및 색상 데이터를 캡처하지만 분광 방 사계를 사용하여 보정해야 하는 내재적 문제가 있습니다. 이 보정이 중요한 이유에 대한 자세한 기술적 분석은 다음과 같습니다:

1. 플랫 필드 보정 및 균일성

  • 도전 과제:
    이미징 색도계는 전체 이미지 센서(예: CMOS 또는 CCD 센서)의 광도 및 색상을 측정합니다. 이러한 센서는 표면 전체에 걸쳐 감도가 균일하지 않아 측정 데이터의 밝기 및 색상 그라데이션과 같은 부정확한 결과를 초래할 수 있습니다.
  • 솔루션:
    분광 방 사계에 대한 보정은 이미징 색도계가 픽셀 간 감도 변화를 보정하여 “플랫 필드” 응답을 생성하도록 보장합니다. 이 보정을 통해 전체 시야각(FOV)에서 균일한 측정을 보장합니다.
이미징 색도계: 평면 필드 보정 및 균일성

데이터 출처: 테크타겟

 

2. 시야각 의존성 및 광학 수차

  • 도전 과제:
    이미징 색도계는 시야각 오류가 발생할 수 있습니다:
    • 카메라 광학(렌즈)은 공간 왜곡, 색수차 및 비네팅 효과(가장자리가 더 어둡게 보이는 현상)를 유발할 수 있습니다.
    • 비스듬한 각도로 렌즈에 들어오는 빛은 필터와 렌즈를 균일하게 통과하지 못해 색상과 휘도가 부정확해질 수 있습니다.
  • 솔루션:
    분광 방 사계는 일반적으로 측정 대상 표면과 수직인 기준 각도에서 정밀한 단일 지점 측정을 제공합니다. 이를 이미징 색도계의 측정값과 비교하여 시야각 의존성 및 광학 왜곡을 고려한 보정을 적용할 수 있습니다.

 

3. 필터의 스펙트럼 불일치

  • 도전 과제:
    이미징 색도계는 RGB 또는 XYZ 필터를 사용하여 사람의 눈의 반응을 모방합니다(CIE 1931 표준). 하지만:
    • 이러한 필터는 근사치이며 CIE 색상 일치 함수와 완벽하게 일치하지 않을 수 있습니다.
    • 편차(스펙트럼 불일치)가 있으면 색상 측정에 오류가 발생하며, 특히 OLED나 마이크로LED와 같이 스펙트럼이 복잡한 광원을 측정할 때 더욱 그렇습니다.
  • 솔루션:
    분광 방 사계는 광원의 스펙트럼 전력 분포를 직접 측정합니다. 이 데이터는 색도계의 필터를 보정하여 불일치를 보정하고 정확한 색도 값(예: CIE XYZ, u’v’, CCT)을 보장하는 데 사용됩니다.

 

4. 시간 및 공간 보정

  • 도전 과제:
    이미징 색도계는 센서 노후화, 환경 조건 또는 기계적 요인으로 인해 시간이 지남에 따라 편차가 발생할 수 있습니다. 또한 제작 과정에서 공간적 비선형성(예: 시야각에 따른 응답의 차이)이 발생할 수 있습니다.
  • 솔루션:
    분광 방 사계를 사용하여 주기적으로 재보정하면 이미징 색도계를 표준에 따라 추적할 수 있어 시간이 지나도 정확성을 유지할 수 있습니다. 여기에는 밝기 수준에 따른 선형성 오류 수정도 포함됩니다.

캘리브레이션이 필수적인 이유 요약

이미징 색도계는 수천 또는 수백만 픽셀에 걸친 공간 데이터를 사용하는 반면 분광 방 사계는 높은 스펙트럼 충실도로 단일 지점 측정에 탁월합니다. 분광 방 사계 데이터를 참조합니다:

  • 플랫 필드 보정 이미지 센서 전반의 불균일성을 보정합니다.
  • 시야각 보정 카메라 광학으로 인한 오류를 완화합니다.
  • 스펙트럼 보정 은 필터 불일치를 보정합니다.
  • 추적성 및 정확성 은 시간이 지나도 유지되어 다양한 애플리케이션에서 신뢰성을 보장합니다.

이러한 상호 보완적인 관계를 통해 이미징 색도계는 분광 방 사계와 관련된 높은 정확도를 유지하면서 빠르고 공간적으로 분해된 측정을 제공할 수 있습니다.

 

결론

UPRtek 이미징 색도계는 품질 관리, 디스플레이 테스트 및 생산 환경에서 널리 사용되는 매우 다재다능한 기기입니다. 고급 기능으로 복잡한 시각 및 조명 시스템을 효율적이고 빠른 속도로 평가해야 하는 전문가를 위한 확실한 선택입니다. 단일 지점 측정 도구와 달리 이미징 색도계는 한 번의 캡처로 전체 표면을 분석하므로 처리량이 많은 평가에 가장 효과적인 솔루션입니다.

광학 센싱에서 얻은 데이터를 분석하는 계산 방법을 개발했으며, 여기에는 측정 정확도를 높이기 위한 신호 처리 기술이 포함됩니다.

UPRtek의 이미징 색도계는 다양한 애플리케이션의 다양한 측정 요구 사항을 충족하기 위해 MA120S/MA120C(12 MP), MA310S(31 MP), MA650S(65 MP) 등 다양한 해상도를 위한 다양한 솔루션을 제공합니다. 역대 가장 뛰어난 이미징 색도계.

픽셀부터 완벽함까지:
유피알텍 이미징 색도계로 재정의된 색상 측정

유피알텍 이미징 색도계로 재정의된 색상 측정

 

 

참조

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    https://www.mdpi.com/2073-4352/11/12/1444?utm_source=chatgpt.com
  2. 라훌 아와티 (2022). 시야각(FOV).
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  3. 리-테 팡,1 신-치아 첸,1 이-치-인,1 셩-지 왕,1 차오-화 웬,2 청-항 구오3 (2006) 액정 디스플레이 패널용 자동 무라 감지 시스템
    1국립 챠오퉁 대학교(대만) / 2대만 TFT-LCD 협회(대만) / 3산업기술연구원(대만) https://opticalengineering.spiedigitallibrary.org/conference-proceedings-of-spie/6070/60700G/Automatic-mura-detection-system-for-liquid-crystal-display-panels/10.1117/12.650686.short?utm_source=chatgpt.com
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  5. 벤큐(2024) 화면에 정확한 이미지를 표현하는 데 있어 균일성의 중요성.
    https://www.benq.com/en-us/knowledge-center/knowledge/screen-uniformity.html
  6. 마크 윌리엄슨. (2018). 고정밀 머신 비전을 위한 광학
    https://www.qualitymag.com/articles/94676-optics-for-high-accuracy-machine-vision

 

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