如何高效检测墨色一致性？柯尼卡美能达有新方案！

随着人们对高清晰、高精细显示画质的追求，以及行业在制造小间距LED显示模组的技术和设备日渐成熟，LED显示屏的点间距开始越做越小，像素尺寸逐步微缩化。小间距的显示屏产品不仅在户外显示应用，同时也开始走进终端消费市场。

LED显示像素尺寸缩小后，要构造大尺寸的显示屏需多个显示单元模块拼接而成，在像素间距微缩化后，LED屏可能已摒弃黑色网格。此时黑色油墨对LED模块的均匀性问题会产生一定影响。随着观察者视距变短，观察角°不一样，从不同视角看显示屏更容易识别均匀性不一的问题。LED显示屏的墨色一致性是厂商聚焦的问题点之一。目前，许多厂商在产品出货验证前，多凭人眼目视判断结果来替换有墨色差异的LED显示模块，但是随着显示像素间距越做越细，从P3.0mm 到 P1.4mm甚至更小尺寸显示技术发展，人们已再难以凭借肉眼给出均匀性问题的判断，要找出模块之间的差异也比较困难。

如何解决人眼对LED显示屏拼接模块色差的均匀性评判是文章讨论的课题。本文采用测色仪器作为测试工具提供客观的实验数据作验证判断。本实验使用性能良好的柯尼卡美能达（中国）投资有限公司旗下多角度分光测色计CM-M6，在LED显示屏拼接安装后进行评估和验证。

【人眼目视判断】

在实验中，首先，我们统计人眼对LED拼接显示屏的目视评判结果。

被评估对象是一块以64个LED模块拼接组成的LED显示屏。

图1，测试对象为8*8组合LED屏，人眼目视NG模块贴白色胶带（以黄色背景定义）

图2，检测员目视找出显示屏上有明显色差的模块并以白色胶带标记为NG

实验中，检测员以显示屏作为垂直法线的平面，模拟外置光源从45°方向照射在显示屏平面。当检测员从90°视角观察显示屏时，屏幕整体的均匀性良好。但是，当检测员从与显示屏成30°到60°夹角的位置去观察时，检测员很容易就辨别出显示屏上色差和不均匀的显示模块，检测员把这些与周围模块有明显差异的样品标记为NG，并以白色胶带标识。

【用测色计来替代人眼目视】

实验目的是用仪器来找出这些人眼能识别出差异的模块，并找出仪器与人眼判定结果是否存在相关性，最后来论证柯尼卡美能达CM-M6是否适合替代人眼来筛选出有墨色不一问题的模块。

柯尼卡美能达多角度分光测色计CM-M6是一款照明角度为45°，观察角分别为 -15°、15°、25°、45°、75°、110°的便携式测色仪器。我们尝试以此来替代人眼目视，通过测色计对LED模组进行多点测量采样，取每个单元模块5点平均值，共采集64组数据进行比对，找出与人眼观察匹配的有色差的LED模块，从而提出使用仪器替代人眼目视判断的可能性。

图3，检测员模拟分光测色计CM-M6的75°观察角去观看显示屏

实验中，检测员在以显示屏成垂直法线的平面，把光源放置在与法线成45°角度照射显示屏，观测员在光源同一侧的位置进行观察，模拟柯尼卡美能达CM-M6的光学结构在75° 观测角进行目视评判。另一方面，在实验里我们以分光测色计CM-M6贴近LED显示屏模组，测量64个模块，并取仪器75°的L* 数值对比分析。每块模组选取四个角以及中心点位置采样，每组测量5个点，并取每个模块5个点的亮度平均值L*。

图4，采样64块模组的L*平均值，然后从数据里选出合格/不合格的模块

如图示，蓝点表示判定为OK合格的模块，橙色是判定为NG不合格的模块。因本次测量的显示屏由64个面板 (8 x 8) 组成，总共有64组数据。

我们再来结合实验中检测员的目视数据，跟仪器采样数据进行对比。

其中，黄色标注为人眼目视判断NG的LED模块，而在CM-M6测定的64组数据中：

有11组测量数据与人眼目视NG（黄色标注）的结果匹配（绿色O），

有3组测量数据（红色Ⅹ）表示人眼判断OK（黄色标注），仪器判断NG

有3组测量数据 （红色△）代表人眼判断NG，仪器判断OK

【实验结果】

从实验数据分析，柯尼卡美能达CM-M6测试结果与人眼目视结果匹配的有58组。其中，CM-M6判断OK和人眼目视判断OK 有47组(白色)；柯尼卡美能达CM-M6 判断NG和人眼目视判断NG有11组（黄色标注和绿色O）。

然而， CM-M6与人眼目视判断不匹配的结果则有6组。其中，人眼目视判断NG，而CM-M6判断OK有3组（黄色标注和红色△）；人眼目视判断OK，而CM-M6判断NG也有3组（白色背景和红色Ⅹ）。

从整体数据来看，检测员在与屏幕近似75°角度观察显示屏所判断的结果，与CM-M6（75°）观察角的测量结果相关性较高。所以，实验证明柯尼卡美能达CM-M6（75°）在本次案例中工作良好，仪器判断与人眼目视结果的匹配率达91%，可被建议为LED显示屏检验墨色一致性问题，能替代人眼目视的一种可行性方案。

LED显示屏均匀性检测和墨色一致性问题已逐渐引起使用商家的重视。在对墨色一致性检测和筛查上，如果单凭人眼观察去判断显示均匀性问题，可能过于主观。检测和校正设备的应用为客观评价提供了重要手段，不仅在显示屏生产自动化端推动墨色一致性问题的筛查，同样在产品出货验证阶段也需要再复检确认。随着检测技术配合，制造工艺提升以及智能化和自动化需求普及，LED显示屏制造商需在生产、检测环节严加管控，确保良品率提升，减少在安装终端的投诉，增加用户满意度。

柯尼卡美能达（中国）投资有限公司（以下简称“柯尼卡美能达”）是柯尼卡美能达株式会社在中国的100%子公司，于2005年2月在上海设立，注册资本为3500万美元。旗下传感事业部专注于“测量光与颜色的标准”，凭借柯尼卡美能达独有的光学与影像技术，为企业提供对颜色的精准测量以及全流程数字化色彩管理解决方案，助力研发与生产领域的企业提质增效。基于新中期经营计划“DX2022”，柯尼卡美能达将持续睿思创新，开发高质量、高精度产品，提供一体化颜色管理解决方案，为客户创赢全新商业价值。

来源：中国照明网