Radiant成像系统在Black Mura标准测试上具备的额外优势
2018年 7月 20日
话题:
显示器均匀性对于数字信息的可视化非常重要，这一点对于依靠显示器来确保车辆可操作性和安全性的汽车行业来说可能更加至关重要。汽车显示器质量经过严格测试，以确保数字信息的可见性，这不仅是为了保护良好的品牌形象，同时也是为了保证符合行业法规。“德国车载显示器OEM制造商行业协会（German Automotive OEM Work Group Displays）”和德国平板显示器论坛（German Flat Panel Display Forum ，简称“DFF”）制定并发布了车载显示器“Black Mura”标准分析方法，该方法现已成为德国以及欧洲许多其他汽车OEM制造商和显示器制造商广泛认可的车载显示器均匀性测量标准。“显示器均匀性测量标准”对Black Mura测试进行了详细说明，概述了显示器均匀性测试的测量规范，包括黑画面下的Mura（空间定义的非均匀性）（Black Mura）以及与背景梯度变化叠加的Mura（Black Mura梯度变化）的测量。制造商们可以使用亮度测量型成像系统和分析软件，利用标准测试图像来执行这些测量。
使用Radiant成像色度计和TrueTest™软件对Black Mura进行分析。Black Mura图像（上图）；Y轴方向的梯度变化（左下图）；X轴方向的梯度变化（右下图）.
\Radiant ProMetric®成像色度计与TrueTest™软件搭配使用，多年来一直用于执行Black Mura标准测试。Radiant提供了详细的测试步骤，用于展示如何设置和使用我们的设备进行Black Mura测试，以确保显示器均匀性符合德国车载显示器OEM制造商行业协会和DFF制定的标准规范。
然而，要确保生产出高质量的显示器，除了满足基本要求之外，测量技术还需要具备更多其他方面的优点，比如提高测量效率、准确性、测试完整性以及其他竞争优势。这是Radiant技术能够完全无缝提供的一些优点。更重要的是，除了色度、亮度、对比度、高分辨率像素级和亚像素级缺陷、视角等全面的显示器测试外，Radiant的相机和软件解决方案还提供Black Mura标准测试，所有这些全部可以通过单一的测量系统来执行。下面，我们来看看Radiant在标准Black Mura分析之外针对显示器测试还能够提供“额外优点”的一些领域…
Radiant在Black Mura标准测试方面具备额外的优点
- 基于Mura类型进行评估
基本要求：Black Mura标准测试描述了基于不均匀空间区域（测量值低于给定的均匀性百分比）识别Mura的方法。
额外优点: 并非所有Mura都是完全相同的。作为显示器制造商或OEM制造商，您应该了解，有些表现形式的不均匀性可能会比其他表现形式的不均匀性对显示器的质量产生更大的影响，这取决于它们的形状、位置或大小。Radiant TrueTest软件能够区分各种类型的Mura，以进行更全面的Mura分析。该软件的TrueMURA™模块包含特定的算法，能够测试显示器中出现的各种类型的Mura，让制造商能够针对不同类型的缺陷执行通过/未通过分析。TrueMURA测试模块可以识别的Mura类型包括：
- Black Mura
- 气泡分析
- 蝶形 Mura
- 角光
- 对角线 Mura
- 边缘 Mura
- LED Mura
- 线 Mura
- 随机 Mura
- 点 Mura
- 基于Mura严重程度进行评估
基本要求：针对整个显示器上的所有区域，Black Mura标准测试规定白画面下的均匀性公差为80%，黑画面下的均匀性公差为50%。
额外优点：Radiant TrueTest提供的测试方法不仅可以识别不同类型的Mura，还能够基于不同的类型对Mura的严重程度进行分级。如果某些类型的Mura超出了基于人类可觉察参数值设定的公差，此功能使制造商能够针对它们设定通过/未通过参数。这可以通过使用能够计算JND（“最小可觉差异”）的算法来实现，该检测算法基于美国“空间标准观测仪”（SSO）专利技术（专利号：7,783,130，Radiant Vision Systems已获得美国国家航空航天局（NASA）的专利许可）开发。
相比显示器边缘或角落的缺陷，显示器中央的不均匀区域可能更容易分散用户的注意力。出于这个原因，您可能需要超越Black Mura标准测试的要求，基于不同的严重程度对这些表现形式的Mura进行分级。例如，在制定内部质量标准时，您可以针对显示器中央出现的点Mura设置90-100%的均匀性公差，而对于边缘Mura，80%的均匀性公差可能就足够了。
- 梯度变化过滤器
基本要求：Black Mura标准测试要求分析显示器的均匀性和相对于白画面或黑画面的梯度变化。
均匀性缺陷 梯度变化缺陷
额外优点：用于分析不均匀性区域的测试方法和图像不同于用于分析梯度变化影响的测试方法和图像。显示器梯度变化是显示器中存在的一个常见问题（上图，右），可能会引起均匀性测量数据的不可靠性，增加异常可见影响，在测量不均匀区域时必须加以考虑（上图，左）。为了提高这些区域的测量精度，TrueTest软件提供梯度变化过滤器功能，其可使整个显示器上的广泛梯度变化归一化。在进行Mura测试之前，此功能可以自动应用于图像，以确保广泛的梯度变化不构成一个局部均匀性计算因数。
未使用过滤器；需要测试Mura和背景梯度变化。
使用TrueTest梯度变化过滤器，仅测试Mura便可.
- 有效显示区域注册
基本要求：Black Mura标准测试依靠消除摩尔纹图案来确保Mura测试的精确性。
额外优点：光线在穿过显示器各层时可能会发生折射，引起摩尔纹（显示器上出现的相互冲突线条组形式的干扰）等影响，而这种光线折射在很大程度上受到角度的影响。出于此原因，测试期间可能需要将测量系统相对于显示器的方向特意错位，以防止产生摩尔纹影响。在为了实现最佳的显示器测试方向或位置而进行调整时，可能引起的后果包括：a) 经过旋转后，显示器可能出现在成像系统的矩形分析区域之外，或者b) 在成像区域内，显示器周围可能出现负空间。这可能会降低图像分析的精确度和速度。Radiant的TrueTest软件可以运用有效显示区域自动注册工具（称为RADA），该工具能够旋转和修剪显示区域的图像，以确保高效的图像处理。RADA工具能够动态定位显示器中的角落像素位置，并自动确定图像在归一化x,y位置的精确测量区域，确保充分考虑必要的或无意的显示器旋转。
- 自动消除摩尔纹影响：动态过滤
基本要求：Black Mura标准测试建议通过对图像进行散焦处理来消除摩尔纹影响。
额外优点：图像散焦可能会引起图像模糊，并可能会导致测量系统无法一致地识别显示器中的Mura并对它们的严重程度进行分级。此外，散焦处理还会妨碍对死像素和线缺陷等其他缺陷进行额外的高分辨率测试，根据Black Mura标准测试的要求，这种情况是不允许出现的。TrueTest软件提供动态过滤工具，该工具能够自动消除摩尔纹影响，同时保留清晰的图像用于分析，确保在进行Mura分析之前或之后实现高分辨率测试。
通过散焦处理消除摩尔纹影响（左图）与通过TrueTest软件的动态过滤工具自动消除摩尔纹影响之比较.
- 自动消除摩尔纹影响：电子镜头
基本要求：Black Mura标准测试建议通过对图像进行散焦处理来消除摩尔纹影响。
额外优点：通过使用电子控制镜头，我们可以使Radiant的ProMetric成像系统散焦，以实现Black Mura 测试标准要求的50-90%的调制深度百分比，从而通过图像模糊处理来消除画面中的摩尔纹影响。TrueTest软件可以将适当的Black Mura算法和序列运用到经过模糊处理后的图像来进行测试，以满足Black Mura标准测试要求。然后，我们可以通过软件快速对电子镜头进行调节，自动设置正确的镜头焦距和光圈，以在高分辨率下识别缺陷，比如卡住/粘住像素、亮斑、线缺陷、表面缺陷以及其他问题。
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多种分析测试定序
基本要求：Black Mura标准测试通常仅为企业内部标准或其他监管机构定义的更为全面的显示器测试的一部分。
额外优点：除了Black Mura外，您生产设施内的显示器测试可能还包括总体亮度、色度、 死像素、线缺陷、棋盘格对比度、失真、焦距一致性、关注点、额外类型的Mura以及一系列其他测试。TrueTest软件在测试定序框架内提供所有这些测试以及更多其他显示器测试，让制造商能够灵活选择每次运行一个测试或者一系列多个测试。制造商可以使用TrueTest API来集成Radiant显示器测试系统，用于控制显示器上的测试图像，并使这些图像与TrueTest软件测试序列中的步骤同步化，以实现完全自动化分析。
Radiant的显示器测试系统只需进行最低限度的设置，就可以用于执行Black Mura标准测试（以及更多其他测试），并在效率和精确度方面提供显著的优点。如需了解更多有关Radiant的分步测试方法如何能够满足DFF显示器测试要求以及TrueTest系统具有哪些优点方面的信息，请阅读我们的技术说明：“满足德国汽车（DFF）标准的车载显示器Black Mura梯度变化测试解决方案”
