Sanoatlik kamerlarni ishlatib bajarish pikselma-piksel yorqinlik va xromatiklik kalibratsiyasi включено 4K COB LED displeylari anʼanaviy SMD kalibratsiyasidan ancha murakkab.
Bu qiyinchilik ikkita texnologiya bir vaqtda qoʻshilganda paydo boʻladi:
Ular birgalikda optik tasvir, harakatni boshqarish va kalibratsiya algoritmlarini chegaralariga yetkazadi.
Anʼanaviy SMD displeylardan farqli oʻlaroq, COB panellari alohida nuqtaviy yorugʻlik manbalariga oʻxshamaydi. Aksincha, ular optik tarqatish qatlamlari bilan birga uzluksiz sirtli yorugʻlik manbalari sifatida ishlaydi. Muhandislarning bu xususiyatni P1.25 yoki undan maydaroq piksel oraliqlari bilan birlashtirganda, standart LED kalibratsiya usullari ishonchli ishlamay qoladi.
Quyida zamonaviy yuqori darajali COB kalibratsiya tizimlarida qoʻllaniladigan toʻliq muhandislik ish jarayoni keltirilgan.
Sanoat kamerasi butun kalibratsiya tizimining asosiy komponentidir.
4K COB displey millionlab zich joylashtirilgan piksellardan iborat, shu sababli kamera yuqori aniqlikda juda nozik yorugʻlik va rang oʻzgarishlarini qayd etishi kerak.
| Parametr | 4K COB kalibratsiyasi talabi | Tavsiya etilayotgan texnik xususiyatlar |
|---|---|---|
| Kengashi | Modul darajasidagi nozik tafsilotlarni qayd etish kerak | ≥12 MP |
| Sensorning turi | Past yorugʻlikdagi (past darajadagi) qora-ochiq qayd etish uchun yuqori sezgirlik | ≥1 dyuymlik sensor |
| Dinamik diapazon | Past yorugʻlikdagi tafsilotlarni saqlash | ≥12 bit (14 bit afzal ko'riladi) |
| Spektral javob | Insonning ko'rish qobiliyatini aks ettirish | CIE 1931 XYZ kalibratsiyasini qo'llab-quvvatlash |
| Ma'lumotlar interfeysi | Katta hajmli haqiqiy vaqt rejimida ma'lumotlarni qayta ishlash | 10 GigE / Camera Link / CoaXPress |
| Lentak tur | Deformatsiyani minimal darajada kamaytirish | Telecentrik yoki juda past deformatsiyali linza |
Odatda yuqori darajadagi sensorlar quyidagilardan iborat:
4096×3000 atrofidagi ekranning aniqlik darajasi bilan.
4K COB displeyi ko'pincha P1.25 dan kichik piksel oraliqlaridan foydalanadi.
Masalan, 320×180 mm o'lchamdagi yagona modulda allaqachon 25 000 dan ortiq piksel bo'lishi mumkin.
Aniq kalibrlashni amalga oshirish uchun muhandislar umumiy qoida sifatida quyidagilarga ega bo'lishlari kerak:
Har bir LED chiqaruvchi maydoni kamida 3×3 kamera pikselini egallashi kerak.
Bu Nyquist namunaviy qoidasiga amal qiladi va tizimning quyidagilarni to'g'ri aniqlashiga imkon beradi:
Optik namunaviylik zichligi yetarli bo'lmasa, kalibratsiya aniqiligi keskin pasayadi.
Odatda birta kamera butun 4K displeyni yetarli aniqlikda qamrab ola olmaydi.
Shu sababli, kalibratsiya tizimlari aniq harakat platformalariga tayanadi.
Odatdagi konfiguratsiyalar quyidagilardan iborat:
Bu tizimlarga takrorlanuvchanlik ±5 μm dan yaxshiroq bo'lishi talab etiladi.
Katta displeylarni tekshirishda tizim bir nechta qisman ustma-ust tushadigan tasvir sohalarni qamrab oladi va keyinchalik ularni hisoblash orqali birlashtiradi.
Ishonchli birlashtirishni ta'minlash uchun:
COB past yorug‘lik darajasi kalibratsiyasi atrof-muhit yorug‘ligiga juda nozik reaksiya beradi.
Shuning uchun kalibratsiya odatda quyidagilarga ega bo'lgan nazorat qilinadigan qorong‘u xonada amalga oshiriladi:
Hatto eng mayda to'qsonlik akslari ham past yorqinlikdagi o'lchovlarni buzishi mumkin.
Bu eng katta farqdir.
| XUShMATLAR | SMD LED | COB LED |
|---|---|---|
| Chiqindi turi | Nuqtaviy yorug'lik manbai | Sirt yorug'lik manbasidan |
| Piksellar chegarasi | O'tkir va aniq | Yumshoq va tarqoq |
| Optik xatti-harakat | Yaqin-Lambertian | Resin egri chizig'i ta'sirida |
| Pastel rangli ko'rinish | Ko'rinadigan nuqtalar | Yotiq sirtli chiqarish |
An'anaviy SMD kalibratsiya algoritmlari har bir LED paketining markazini aniqlashga katta darajada tayanadi.
Bu usul COBda ishlamaydi.
Chunki COB doimiy fosfor va qoplam qatlamlaridan foydalanadi, shu sababli yorug'lik qo'shni hududlarga tarqaladi. Piksel chegaralari aniq emas, balki noaniq bo'lib qoladi.
Markaz nuqtasini aniqlash o'rniga COB kalibratsiya tizimlari quyidagilardan foydalanadi:
Bu usullar har bir pikselning samarali optik markazini aniqroq baholaydi.
Shuningdek, fosfor qatlamining nozikligi bir xil piksel maydonida ichki yorug'lik gradientlarini yaratishi mumkin.
Shu sababli, algoritmlar ko'pincha bitta nuqta o'lchovlariga tayanmasdan, vaznlangan mintaqaviy o'rtacha qiymatlarni hisoblaydi.
COB kontrast ishlashi PCB sirtining qorali gigiga katta darajada bog'liq.
Biroq, turli PCB partiyalari ko'pincha sezilarli rang farqlarini namoyon qiladi.
Ba'zi substratlar quyidagilarni oshirishi mumkin:
δE > 3
hatto yoritish boshlanishidan oldin.
Shu sababli, zamonaviy kalibratsiya tizimlari shuningdek quyidagilarni qamrab oladi:
Algoritm nafaqat chiqarilgan yorug‘likni, balki fon sirtining aks ettirishini ham kompensatsiya qiladi.
Bu ayniqsa yuqori kontrastli HDR ilovalarida muhim ahamiyat kasb etadi.
Butun 4K COB displeyni bir martalik to‘g‘ridan-to‘g‘ri kalibratsiyasi odatda amaliy emas.
Buning o‘rniga muhandislar ierarxik ish jarayonidan foydalanadi.
Kamera yaqin masofadan alohida modullarni qamrab oladi.
Odatiy masofa:
Ushbu bosqichda tizim quyidagilarni yaratadi:
Kamera orqaga siljib, bir vaqtda bir nechta shkafni suratga oladi.
Odatiy masofa:
Ushbu bosqichda quyidagilar to'g'rilanadi:
Nihoyat, keng burchakli tizim butun ekranni qamrab oladi.
Odatiy masofa:
Bu bosqich quyidagilarga kompensatsiya qiladi:
Ba'zan hatto yuqori aniqlikdagi kameralar ham mayda COB piksellarini to'liq aniqlay olmaydi.
Bu hollarda muhandislar hisoblash orqali super-aniqlik usullaridan foydalanadi.
Usullarga quyidagilar kiradi:
Kamera eksponirlashlar orasida pikselning bir necha ulushiga jismoniy ravishda siljiydi.
Dasturiy ta'minot keyinchalik yorqinlik taqsimotini hisoblash yo'li bilan yuqori aniqlikda qayta tiklaydi.
Bu, juda qimmat sensorlarga ehtiyoj bermasdan, aniqlikni sezilarli darajada oshiradi.
Tizim avvalo quyidagilarni o'rtasida piksel-dan-pikselgacha moslikni o'rnatadi:
Muhandislarga odatda shaxmat doskasi usulidagi kalibrlash nishonlari va distorsiyani to'g'rilashdan foydalanish tavsiya etiladi.
COB ning noaniq optik chetlariga tizim quyidagilarni qo'llaydi:
piksel mintaqalarini aniq aniqlash uchun.
Har bir LED pikseli uchun tizim quyidagilarni qamrab oladi:
Yuqori dinamik diapazonli (HDR) ko'p eksponirovkalı tasvir olishdan foydalanib:
Bu yorug'lik va soyalar haqidagi ma'lumotlarni saqlab qoladi.
Sanoat kameralari to'g'ridan-to'g'ri haqiqiy xromatiklik qiymatlarini chiqarmaydi.
Shu sababli muhandislar kamera javobini quyidagilar yordamida kalibrlashadi:
Bu sensor RGB ma'lumotlarini CIE XYZ rang fazosiga o'giradi.
Tizim har bir piksel uchun kalibratsiya qilish uchun qidiruv jadvallarini yaratadi.
Algoritm odatda barcha piksellarni eng past qabul qilinadigan yorqinlik nuqtasiga nisbatan normalizatsiya qiladi.
Tizim RGB kuchaytirishlarini sozlaydi, shunda piksellar maqsadli oq nuqta va rang harorati bilan mos keladi.
COB qoplam qatlamlari uzluksiz bo'lgani uchun qo'shni piksellar optik jihatdan bir-biriga ta'sir ko'rsatadi.
Bu optik krosstokk hosil qiladi.
Uni to'g'rilash uchun ilg'or tizimlar quyidagilarni qo'llaydi:
ustma-ust tushgan yorug'lik ta'sirlarini ajratish uchun.
Bu qadam ultra mayda qadamli displeylar uchun juda muhim.
To'g'rilash koeffitsientlarini yaratgandan so'ng, tizim ularni quyidagilarga yuklaydi:
Keyin displey tekshirish sinovidan o'tkaziladi.
Odatda quyidagi ishlash ko'rsatkichlari maqsad qilib olinadi:
| Metrik | Maqsad |
|---|---|
| Yorqinlik bir xilligi | ≥95% |
| Ranglilik doimiylik | δE ≤ 1,5 |
| Past yorug'likdagi chiziqlik | 32 ta kulrang darajasi ostida ko'rinadigan qadamchalik yo'q |
Solishtirish uchun kalibrlanmagan displeylar ko'pincha faqat 70–80% yorug'lik bir xilligi ko'rsatadi.
| Muammo | Asosiy sabab | Muhandislik yechimi |
|---|---|---|
| Past yorug'likdagi tebranish | Past tokda doimiylikning yomonligi | Yoritishni yangilanish sikllari bilan sinxronlashtirish |
| Ko'rish burchagidagi rang siljishi | Ishqalanish resini ta'siri | Ko'p burchakli LUT kompensatsiyasi |
| Илтимоси кейинги ҳарорат ўзгаришлари | Kalibratsiya paytida haroratning ko'tarilishi | 30 daqiqa davom etadigan issiqlik barqarorligi |
| Moaré namunalar | Sensor tarmog'i to'qnashuvi | Kamroq kamera egilishi yoki optik LPF |
| Katta hajmdagi 4K ma'lumotlari | Har bir piksel uchun katta LUT hajmi | Yo'qotilmas siqish va haqiqiy vaqtda siqilgan ma'lumotlarni qayta tiklash |
An'anaviy SMD kalibratsiyasi asosan diskret nuqtaviy manba to'g'rilashga qaratilgan.
COB kalibratsiyasi qo'shimcha ravishda quyidagilarni boshqarishni talab qiladi:
Muhandislarning bu omillarni 4K displeyda millionlab piksellarga birlashtirganda, kalibrlash quyidagilarni o'z ichiga olgan ko'p fanli tizimga aylanadi:
Shuning uchun yuqori darajali COB kalibrlash tizimlari LED displey sanoatida hozirda eng texnik jihatdan talab qilinadigan sohalardan biri hisoblanadi.
EN
AR
BG
HR
CS
DA
NL
FI
FR
DE
EL
HI
IT
JA
KO
NO
PL
PT
RO
RU
ES
SV
TL
ID
SR
UK
VI
ET
HU
TH
TR
FA
AF
MS
GA
HY
AZ
MN
UZ
