I display a LED offrono i vantaggi di elevata luminosità, elevato contrasto e colori brillanti. Sono ampiamente utilizzati in ambito pubblicitario, spettacoli teatrali, eventi sportivi, monitoraggio e comando e in altri settori. Tuttavia, a causa della discrezione dei tubi emettitori di luce a LED e dei componenti dei circuiti, gli schermi a LED presentano spesso il problema di luminosità e cromaticità incoerenti.
La mancanza di debug e correzione in fabbrica compromette seriamente la qualità del display. Per risolvere efficacemente questo problema, è stata introdotta la tecnologia di correzione punto per punto, tra cui la tecnologia di correzione del cabinet, la più importante. SightLED vi illustrerà la tecnologia di correzione del cabinet per display a LED.
Sommario
ToggleLa causa principale dei problemi di qualità dei display a LED
Gli schermi a LED sono composti da un gran numero di tubi a emissione luminosa a LED. Questi tubi a emissione luminosa sono inevitabilmente separati durante il processo di produzione. Esistono differenze nell'efficienza luminosa, nella lunghezza d'onda e in altri parametri dei diversi LED, con conseguente diversa luminosità e cromaticità di ciascun LED a parità di corrente di pilotaggio.
Inoltre, con l'aumentare del tempo di utilizzo, il tubo luminoso a LED subisce un decadimento e anche la velocità di decadimento dei diversi LED è diversa, aggravando ulteriormente l'incoerenza di luminosità e cromaticità. Allo stesso tempo, anche i componenti del circuito come resistori e condensatori sono discreti, il che influisce sulla corrente di pilotaggio del LED, compromettendo di conseguenza l'effetto visivo.
A causa dell'effetto combinato di questi fattori, lo schermo LED potrebbe presentare evidenti differenze di luminosità e cromaticità dopo la giunzione, causando problemi quali blocchi di colore irregolari e screziati sullo schermo.
Classificazione e caratteristiche della tecnologia di correzione punto per punto
Per superare il problema della luminosità e della cromaticità non uniformi degli schermi LED, Produttori di display a LED Abbiamo introdotto la tecnologia di correzione punto per punto. A seconda delle diverse applicazioni, la tecnologia di correzione punto per punto si divide principalmente in due tipologie: correzione in linea di produzione e correzione in loco.
La tecnologia di correzione in loco consente di correggere lo schermo a LED dopo l'installazione nel luogo di applicazione effettivo. Questo metodo di correzione tiene conto di tutti i fattori ambientali in loco, come la luce ambientale, l'angolo di visione, ecc., al fine di garantire che lo schermo a LED ottenga un effetto visivo soddisfacente.
Tuttavia, anche la correzione in loco presenta numerose difficoltà. Ambienti complessi e mutevoli, come diverse configurazioni spaziali, condizioni di illuminazione, ecc., possono ostacolare il lavoro di correzione.
Inoltre, per alcuni ordini a lunga distanza, i costi e la difficoltà aumenteranno notevolmente, poiché spesso è necessario che tecnici professionisti si rechino in loco per le operazioni, con un conseguente aumento dell'investimento di manodopera, risorse materiali e tempo.
Al contrario, la tecnologia di calibrazione del cabinet offre ulteriori vantaggi. Consiste nel calibrare il cabinet del display a LED direttamente sulla linea di produzione. I produttori di videowall a LED possono completarla prima che il prodotto lasci la fabbrica, rendendo lo schermo a LED più uniforme e riducendo i successivi costi di assistenza tecnica.
Introduzione alla calibrazione dei display LED
Definizione e scopo della calibrazione del cabinet
La calibrazione del cabinet è un'importante forma di calibrazione della linea di produzione. Richiede ai produttori di display a LED di aggiungere questo collegamento alla linea di produzione. Solitamente, la calibrazione del cabinet viene eseguita come ultimo passaggio prima di lasciare la fabbrica. Il suo scopo principale è quello di eliminare le differenze di luminosità e cromaticità tra un cabinet e l'altro e di migliorare l'uniformità del display a LED dopo la giunzione.
Monitoraggio dell'effetto di calibrazione nel collegamento di produzione
Nel collegamento di produzione, oltre ad aggiungere il collegamento di calibrazione del cabinet, i produttori di schermi LED devono generalmente monitorare l'effetto della calibrazione. Esistono tre pratiche comuni:
Tutti i metodi di osservazione dello splicing:
Unisci tutti i cabinet e osserva direttamente l'effetto del display. Sebbene questo metodo consenta di comprendere intuitivamente l'effetto complessivo del display dopo la giunzione, il carico di lavoro necessario è relativamente elevato. È poco pratico da implementare, soprattutto se il numero di cabinet è elevato.
Metodo di splicing a campionamento casuale:
Selezionare casualmente alcuni armadi per la giunzione e osservare l'effetto di correzione. Questo metodo è relativamente semplice e può riflettere in una certa misura l'effetto di correzione complessivo. Tuttavia, a causa dell'ispezione a campione, potrebbe non essere in grado di coprire completamente la situazione di tutti gli armadi e presenta alcune limitazioni.
Metodo di valutazione della simulazione:
Utilizzare i dati di misurazione registrati dal sistema di correzione per simulare e valutare l'effetto di correzione di tutti i mobili. Questo metodo non richiede l'effettiva giunzione di tutti i mobili. Attraverso l'analisi dei dati e la simulazione, l'effetto di correzione può essere valutato in modo rapido ed efficiente, migliorando notevolmente l'efficienza produttiva.
Requisiti ambientali e delle apparecchiature per la calibrazione del cabinet
Per garantire l'accuratezza dei risultati delle misurazioni, la calibrazione della cabina deve solitamente essere effettuata in una camera oscura.
La camera oscura deve essere dotata di un dispositivo di imaging planare e di un colorimetro per misurare la luminosità e le informazioni colorimetriche di ogni cabina.
Il dispositivo di imaging a matrice planare può ottenere in modo rapido e preciso le condizioni luminose di ciascun LED sul cabinet;
Il colorimetro è in grado di misurare con precisione i parametri colorimetrici, garantendo che il processo di calibrazione di tutti i cabinet venga eseguito senza essere influenzato dalle condizioni ambientali esterne e raggiungendo l'obiettivo di uniformità di luminosità e cromaticità.
La camera oscura deve essere completamente sigillata e la temperatura e l'umidità devono essere costanti. Durante il processo di calibrazione, la posizione della camera oscura e dello strumento di calibrazione deve essere fissa. La camera oscura deve essere posizionata sulla base per evitare l'influenza della riflessione del terreno.
Processo di base per la calibrazione del cabinet
Similmente alla calibrazione in loco, per ogni armadio il processo di calibrazione dell'armadio comprende l'acquisizione dei dati, l'analisi dei dati, l'impostazione del valore target, il calcolo del coefficiente di correzione e il caricamento del coefficiente e richiede anche la cooperazione del sistema di controllo.
- L'acquisizione dei dati consiste nell'ottenere informazioni sulla luminosità e sulla cromaticità di ciascun LED sul cabinet tramite il dispositivo di imaging array e il colorimetro;
- L'analisi dei dati consiste nell'elaborare e analizzare i dati raccolti per scoprire le differenze di luminosità e cromaticità;
- L'impostazione del valore target consiste nel consentire a ciascun LED di raggiungere il valore target di luminosità e cromaticità in base allo standard di calibrazione;
- Il calcolo del coefficiente di correzione consiste nel calcolare il coefficiente di correzione corrispondente in base al valore misurato effettivo e al valore target;
- Il caricamento del coefficiente consiste nell'inviare il coefficiente di correzione calcolato alla scheda di ricezione del cabinet corrispondente. Il sistema di controllo del display regolerà la corrente dei LED in base al coefficiente di correzione, in modo che la luminosità e la cromaticità di tutti i LED nel cabinet siano uniformi.
Tecnologie chiave e difficoltà della correzione del cabinet
Uniformità tra i pixel all'interno del cabinet
La correzione dell'uniformità tra i pixel all'interno del cabinet è sostanzialmente simile alla correzione in loco. La tecnologia è relativamente matura. Include principalmente la correzione dell'uniformità di luminosità e cromaticità e la correzione delle linee chiare e scure.
Correzione dell'uniformità di luminosità e cromaticità:
Le informazioni relative a luminosità e cromaticità di ciascuna lampada a LED nel cabinet LED vengono misurate da strumenti di misura. Il metodo di misurazione prevede l'utilizzo di fotometria, cromaticità ed elaborazione digitale delle immagini.
Dopo aver ottenuto le informazioni punto per punto sulla luminosità e sulla cromaticità, il coefficiente di correzione corrispondente viene calcolato in base allo standard di correzione corrispondente e inviato alla scheda di ricezione del cabinet corrispondente.
Dopo l'accensione del cabinet, il sistema di controllo del display a LED regolerà la corrente del LED in base al coefficiente di correzione, in modo che la luminosità e la cromaticità di tutti i LED nel cabinet siano costanti.
La correzione della luminosità consiste nel regolare la luminosità del LED fluttuante a un livello uniforme. Nel processo di regolazione della luminosità, è necessario ridurre opportunamente il valore massimo di luminosità della maggior parte dei LED per garantire l'uniformità della luminosità complessiva.
La correzione cromatica si basa sul principio di corrispondenza dei colori RGB e risolve il problema della deviazione cromatica modificando le coordinate cromatiche dei tre colori RGB.
Ad esempio, nella gamma cromatica dello schermo prima della correzione, le coordinate cromatiche dei tre colori RGB sono distribuite in modo discreto, mentre nella gamma cromatica dello schermo dopo la correzione, le coordinate cromatiche dei tre colori RGB sono più coerenti, il che migliora significativamente l'effetto cromatico della visualizzazione.
Correzione delle linee chiare e scure:
A causa di limitazioni di precisione di lavorazione, precisione di assemblaggio e altre ragioni di processo, si verifica una leggera incoerenza nella spaziatura delle schede luminose giuntate. Dopo il processo di filtraggio passa-basso del sistema visivo umano, durante la visualizzazione appariranno linee chiare o scure.
A causa delle limitazioni esistenti nei processi meccanici, gli schermi LED con passo ridotto richiedono in genere la correzione delle linee chiare e scure per migliorare significativamente l'uniformità della struttura.
La tecnologia di correzione delle linee chiare e scure regola la corrente di pilotaggio del LED corrispondente attraverso una misurazione e un'analisi accurate della spaziatura tra le schede luminose, elimina il fenomeno delle linee chiare e scure e rende l'immagine più fluida e uniforme.
Coerenza di luminosità e cromaticità tra i diversi cabinet
Esiste una differenza significativa tra la calibrazione in cabina e la calibrazione in loco. La cabina non viene giuntata durante la calibrazione e non vi sono aree circostanti come riferimento.
Dopo la calibrazione, è necessario assicurarsi che il cabinet sia giuntato in modo arbitrario e che non vi siano differenze di luminosità e cromaticità.
Ancora più importante, come filtro passa-banda, il sistema visivo umano non è sensibile alla differenza di luminosità con gradiente delicato o alla differenza di dettaglio con risoluzione angolare molto piccola, ma è estremamente sensibile al segnale di gradino del bordo con componenti a media e bassa frequenza.
Per gli schermi LED, ciò si riflette nel fatto che l'occhio umano riesce a distinguere solo differenze di luminosità superiori al 4-5% tra i pixel LED, ma può identificare facilmente una differenza dell'1% nella luminosità e nella cromaticità della struttura.
In altre parole, l'occhio umano ha bassi requisiti per la coerenza dei pixel all'interno del cabinet, ma elevati per la coerenza tra i cabinet. Pertanto, la coerenza di luminosità e cromaticità tra i cabinet è una tecnologia chiave esclusiva della correzione dei cabinet.
L'incoerenza di luminosità e cromaticità tra i mobili si riflette principalmente in due aspetti:
Ci sono differenze nella luminosità media e nella cromaticità tra i cabinet:
Una volta giuntati i cabinet, si noteranno delle linee di confine ben definite. Questo può essere ottenuto regolando la gamma cromatica e impostando valori target appropriati.
Ad esempio, durante il processo di correzione, in base alla luminosità e alla cromaticità effettive di ciascun mobile, la gamma cromatica viene regolata in modo che la luminosità e la cromaticità dei diversi mobili possano essere abbinate meglio.
Se necessario, un colorimetro con maggiore accuratezza può migliorare l'accuratezza della misurazione, in modo da regolare con maggiore accuratezza le differenze di luminosità e cromaticità tra i mobili.
La distribuzione della luminosità e della cromaticità del cabinet è una distribuzione a gradiente:
Ciò è causato dal fenomeno della distribuzione del gradiente nei dati di misurazione del cabinet. Poiché il sistema visivo non è sensibile alle basse frequenze, ovvero alle differenze di luminosità uniformi e graduali, questo problema è difficile da individuare quando si calibra un singolo cabinet.
Tuttavia, quando i cabinet vengono giuntati insieme, la luminosità nel punto di giunzione subisce un notevole sbalzo, formando una linea di giunzione evidente. Ciò richiede che il sistema di correzione rilevi e risolva il problema di distribuzione del gradiente dei dati di misurazione.
Ad esempio, analizzando ed elaborando i dati di misurazione, viene identificata l'area di distribuzione del gradiente. L'algoritmo corrispondente viene utilizzato per la correzione, rendendo più fluida la transizione di luminosità e cromaticità tra i cabinet.
Conclusione
La tecnologia di correzione dei cabinet dei display a LED è un mezzo efficace per migliorare la qualità del display. Ha un importante valore applicativo nel processo di produzione degli schermi a LED.
Può risolvere il problema della luminosità e della cromaticità non uniformi all'interno e tra i cabinet e migliorare significativamente l'uniformità e la qualità di visualizzazione degli schermi LED.
Grazie al continuo sviluppo della tecnologia dei display a LED e al continuo miglioramento dei requisiti di qualità dei display, la tecnologia di correzione dei cabinet continuerà a migliorare e svilupparsi.
In qualità di produttori professionali di display a LED, applichiamo rigorosamente gli standard pertinenti per garantire la piena uniformità dei nostri schermi. Se cercate uno schermo a LED di alta qualità, non esitate a contattarci.