Что такое колориметр для визуализации? Применение и особенности

Введение

Что такое колориметр для визуализации?

Что касается принципа работы колориметра для визуализации, то колориметр для визуализации, такой как UPRtek Imaging Colorimeter, — это специализированное оптическое устройство, сочетающее в себе камеру высокого разрешения и точные фотометрические фильтры. (XYZ-фильтр) для измерения пространственных распределений яркости и цвета по всему изображению в соответствии с каждым пикселем матрицы камеры. Прибор фиксирует подробные данные для каждого пикселя, что делает его идеальным для оценки равномерности, яркости и согласованности цветов дисплеев, светодиодов и систем освещения.

Насколько точен колориметр для визуализации?

Используя многоточечную калибровку со спектрорадиометром, колориметр для визуализации может решить проблемы, связанные с полем зрения камеры, и улучшить равномерность плоского поля дублировать эквивалент точности спектрорадиометра по пространственной яркости и распределению цветов.

1. Что такое колориметр для визуализации?
2. Насколько точен колориметр для визуализации?
3. Для чего используется колориметр для визуализации?
4. Как пользоваться колориметром для визуализации?
5. В чем разница между колориметром Imaging и спектрорадиометром
6. Характеристики колориметра UPRtek’Imaging Colorimeter
7. Часто задаваемые вопросы о колориметре для визуализации
8. Задача колориметра для формирования изображений

Для чего используется колориметр для визуализации?

Он измеряет несколько точек одновременно, что делает его подходящим для оценки однородности, дефектов и согласованности цветов в дисплеях или больших системах освещения. Колориметр с визуализацией лучше с точки зрения эффективности измерений и скорости измерений.

Колориметры для визуализации широко используются в:

Тестирование дисплея:

Для таких технологий, как LCD, OLED, miniLED и microLED, оцените яркость, однородность и насыщенность цвета.

Системы освещения:

Оценка светодиодов, автомобильного освещения и цифровых вывесок на предмет яркости и распределения цветов.

Контроль качества:

Обеспечение однородности и выявление дефектов на производственных линиях.

Оптический контроль:

Анализируйте системы виртуального изображения (например, AR-очки) и небольшие устройства, такие как микросветодиодные дисплеи.

Автомобильные дисплеи и «умный кокпит»:

Тестирование Uniformity, MURA и BlackMura для оптических измерений автомобильных дисплеев.

В чем разница между колориметром Imaging и спектрорадиометром

Спектрорадиометр

Измеряет свет в одной точке с высокой спектральной точностью, подходит для исследований и калибровки.

Колориметр для визуализации

Измеряет пространственные свойства по всему изображению, что делает его более эффективным для оценки однородности, дефектов и больших площадей.

Колориметры для визуализации серии UPRtek MA представляют собой передовую технологию колориметра для визуализации, предлагая баланс скорости, точности и универсальности, подходящий для производственных и исследовательских сред.

Характеристики колориметра UPRtek’Imaging Colorimeter

1. Передовые алгоритмы:
   Мы используем вычислительные методы для анализа данных оптического зондирования, предлагая такие функции, как автофокусировка, анализ неравномерности (MURA) и измерение области интереса (ROI).
2. Измерение пространственного света и цвета:
   Колориметры Imaging захватывают данные для каждого пикселя изображения, позволяя провести детальный анализ яркости, равномерности цвета и распределения яркости.
3. Высокоточная калибровка:
   Относится к спектрорадиометрам как к эталонным инструментам для калибровки фотометрических фильтров и обеспечения точности измерений. Мы также используем наш алгоритм для привлечения методов обработки сигналов, чтобы повысить точность измерений.
4. Динамический диапазон яркости:
   Оснащенные фильтрами нейтральной плотности (ND), колориметры для визуализации могут работать с широким диапазоном уровней яркости, от низких до очень высоких интенсивностей. Спецификация 65MP поддерживает до 100 миллионов кд/м2 для микросветодиодов и других сверхвысоких показателей яркости.
5. Быстрый и эффективный анализ:
   Мы разрабатываем алгоритмы и сенсорные технологии, чтобы улучшить время измерения и время обработки данных. По сравнению с другими колориметрами время измерения колориметра UPRtekдостигает 1~2 секунд, что особенно удобно для высокопроизводительного производства.

Часто задаваемые вопросы о колориметре для визуализации

1. Что может измерить колориметр для визуализации?

• Яркость (яркость)
• Цветность (цветовые координаты, обычно в цветовых пространствах CIE)
• Соотношение контрастности
• Гамма-кривые
• Однородность дисплея
• Дефекты MURA (неравномерность отображения)

2. Может ли колориметр обнаружить MURA?

Да, колориметры для визуализации обычно используются для анализа MURA в дисплеях. Они могут выявить и количественно оценить такие дефекты, как темные пятна, несоответствие яркости или неравномерность цвета.

3. Можно ли использовать его для автомобильных дисплеев и освещения?

Безусловно! Колориметры часто используются для оценки дисплеев приборной панели, HUD (head-up displays) и окружающего освещения в автомобилях.

4. Какие факторы следует учитывать при покупке колориметра для визуализации?

• Точность и скорость измерений
• Разрешение сенсора
• Поддерживаемые типы дисплеев, включая возможность решения проблемы затемнения
• Возможности программного обеспечения и совместимость с автоматикой
• Стоимость и поддержка производителей

Задача колориметра для формирования изображений

Колориметры для визуализации используют камеры, оснащенные фотометрическими фильтрами, для получения данных о яркости и цвете на всей площади, но существуют неотъемлемые проблемы, которые требуют калибровки с помощью спектрорадиометра. Вот подробное техническое описание того, почему эта калибровка очень важна:

1. Калибровка плоского поля и равномерность

• Вызов:
  Колориметры для визуализации измеряют интенсивность света и цвет по всему датчику изображения (например, CMOS- или CCD-сенсору). Эти датчики могут проявлять неравномерную чувствительность по всей своей поверхности, что приводит к таким неточностям, как градиенты яркости и цвета в измеренных данных.
• Решение:
  Калибровка по спектрорадиометру гарантирует, что колориметр компенсирует изменения чувствительности от пикселя к пикселю, создавая отклик «плоского поля». Эта коррекция обеспечивает равномерное измерение по всему полю зрения (FOV).

Источник данных: techtarget

2. Зависимость от угла обзора и оптические аберрации

• Вызов:
  Колориметры Imaging подвержены ошибкам угла обзора, потому что:
  • Оптика фотоаппарата (объективы) может вносить пространственные искажения, хроматические аберрации и эффект виньетирования (когда края кажутся более темными).
  • Свет, попадающий в объектив под косыми углами, может проходить через фильтры и линзы неравномерно, что приводит к неточностям в цвете и яркости.
• Решение:
  Спектрорадиометр обеспечивает точное одноточечное измерение под контрольным углом, обычно нормальным к измеряемой поверхности. Сравнив эти данные с результатами измерений колориметра, можно применить поправки, учитывающие зависимость от угла обзора и оптические искажения.

3. Спектральное несоответствие фильтров

• Вызов:
  Колориметры для визуализации используют RGB или XYZ фильтры, чтобы имитировать реакцию человеческого глаза (стандарт CIE 1931). Однако:
  • Эти фильтры являются приближенными и могут не полностью соответствовать функциям соответствия цветов CIE.
  • Любое отклонение (спектральное несоответствие) вносит погрешности в измерения цвета, особенно при измерении источников света со сложным спектром, таких как OLED или microLED.
• Решение:
  Спектрорадиометр непосредственно измеряет спектральное распределение мощности источника света. Эти данные используются для калибровки фильтров колориметра, компенсируя несоответствие и обеспечивая точные колориметрические значения (например, CIE XYZ, u’v’, CCT).

4. Временная и пространственная калибровка

• Вызов:
  Колориметры изображений могут дрейфовать со временем из-за старения датчика, условий окружающей среды или механических факторов. Кроме того, в процессе производства могут возникать пространственные нелинейности (например, различия в ответах по всему FOV).
• Решение:
  Периодическая повторная калибровка с помощью спектрорадиометра гарантирует, что колориметр для визуализации остается прослеживаемым к стандарту, сохраняя точность с течением времени. Сюда также входит исправление ошибок линейности в зависимости от уровня яркости.

Краткое содержание Почему калибровка необходима

Колориметры для визуализации используют пространственные данные по тысячам или миллионам пикселей, в то время как спектрорадиометры отлично справляются с одноточечными измерениями с высокой спектральной точностью. Ссылаясь на данные спектрорадиометра:

• Калибровка плоского поля корректирует неравномерность изображения на датчике изображения.
• Коррекция угла обзора Сглаживают ошибки оптики камеры.
• Спектральная калибровка компенсирует несоответствие фильтров.
• Прослеживаемость и точность сохраняются с течением времени, обеспечивая надежность в различных областях применения.

Эта взаимодополняющая связь позволяет колориметрам для визуализации проводить быстрые, пространственно разрешенные измерения, сохраняя при этом высокую точность, присущую спектрорадиометрам.

Заключение

Колориметр UPRtek Imaging Colorimeter — это очень универсальный прибор, который широко используется для контроля качества, тестирования дисплеев и в производственных условиях. Его расширенные возможности делают его очевидным выбором для профессионалов, которым необходимо эффективно и с высокой скоростью оценивать сложные визуальные и осветительные системы. В отличие от инструментов для измерения в одной точке, колориметры с визуализацией анализируют целые поверхности за один захват, что делает их наиболее эффективным решением для высокопроизводительных оценок.

Мы разработали вычислительные методы для анализа данных, полученных с помощью оптического зондирования, и они включают в себя методы обработки сигналов для повышения точности измерений.

UPRtekКолориметры Imaging предлагают ряд решений с различным разрешением, включая MA120S/MA120C (12 МП), MA310S (31 МП) и MA650S (65 МП), чтобы удовлетворить разнообразные требования к измерениям в различных областях применения. Самый яркий колориметр для визуализации.

От пикселей к совершенству:
Измерение цвета переосмыслено с помощью колориметра UPRtek Imaging Colorimeter.

Ссылки

1. Вуйи Минг, Шенгфей Чжан, Сюевен Лю, Кун Лю, Цзе Юань, Жуобинь Се, Пейян Сун, Сюдун Гуо (2021). Обзор методов обнаружения дефектов муры в жидкокристаллических дисплеях на основе машинного зрения. Специальный выпуск Жидкие кристаллы в Китае
   https://www.mdpi.com/2073-4352/11/12/1444?utm_source=chatgpt.com
2. Рахул Авати (2022). поле зрения (FOV).
   https://www.techtarget.com/whatis/definition/field-of-view-FOV
3. Ли-Те Фанг,1 Хсин-Чиа Чен,1 И-Чиех Инь,1 Шенг-Джих Ванг,1 Чао-Хуа Вен,2 Ченг-Ханг Куо3 (2006) Автоматическая система обнаружения муры на жидкокристаллических панелях дисплеев
   1Национальный университет Чиао Тунг (Тайвань) / 2Тайваньская ассоциация TFT-LCD (Тайвань) / 3Институт исследования промышленных технологий (Тайвань) 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
4. Xie, Bin & Hu, Run & Chen, Qi & Yu, Xingjian & Wu, Dan & Wang, Kai & Luo, Xiaobing. (2015). Разработка адаптивной линзы свободной формы с функцией повышения яркости для улучшения общей производительности при подсветке светодиодами с прямым освещением. Прикладная оптика. 54. 5542. 10.1364/AO.54.005542. https://www.researchgate.net/figure/Spatial-luminance-distribution-of-the-backlight-system-including-a-diffuser-sheet_fig11_279210355
5. BenQ (2024) Важность однородности при представлении точных изображений на экране.
   https://www.benq.com/en-us/knowledge-center/knowledge/screen-uniformity.html
   
6. Марк Уильямсон. (2018). Оптика для высокоточного машинного зрения
   https://www.qualitymag.com/articles/94676-optics-for-high-accuracy-machine-vision

Другие должности:

• Система визуализации Вестерн-блот: Какой аппарат используется для вестерн-блота?
• Как сертификация WELL улучшает окружающую среду в зданиях для улучшения здоровья и самочувствия?