KR102571243B1 - Colorimetry device and method - Google Patents
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Abstract
본 발명의 일 실시예에 따른 색채측정 장치는, 샘플의 복수의 위치로부터 방출되는 광을 수신하여 제1 RGB 값의 제1 2D맵을 생성하는 제1 카메라; 상기 제1 카메라와 이격되어 배치되고, 상기 복수의 위치로부터 방출되는 광을 수신하여 제2 RGB 값의 제2 2D맵을 생성하는 제2 카메라; 상기 복수의 위치 중 적어도 일부의 위치로부터 방출되는 광을 수신하여 제1 삼자극 값을 생성하는 색채측정기; 및 상기 제1 2D맵 및 제2 2D맵에 기초하여 제3 RGB 값의 제3 2D맵을 생성하고, 상기 제1 삼자극 값에 기초하여 상기 제3 RGB 값을 제2 삼자극 값으로 변환하여 제2 삼자극 값의 제4 2D맵을 생성하는 제어기를 포함한다.A color measurement apparatus according to an embodiment of the present invention includes: a first camera configured to generate a first 2D map of first RGB values by receiving light emitted from a plurality of positions of a sample; a second camera disposed apart from the first camera and generating a second 2D map of second RGB values by receiving light emitted from the plurality of locations; a colorimeter configured to generate first tristimulus values by receiving light emitted from at least some of the plurality of locations; and generating a third 2D map of third RGB values based on the first 2D map and the second 2D map, converting the third RGB values into second tristimulus values based on the first tristimulus values, and a controller generating a fourth 2D map of the second tristimulus values.
Description
본 발명은 색채측정 장치 및 방법에 관한 것으로, 2차원 RGB 컬러값을 2차원 삼자극 값(tristimulus values)으로 변환하는 장치 및 방법에 관한 것이다. The present invention relates to a color measurement apparatus and method, and relates to an apparatus and method for converting two-dimensional RGB color values into two-dimensional tristimulus values.
본 발명은 디스플레이 제조 산업에서 이미징 색채측정기 분야에 관한 것으로, 이미징 색채측정 테스트 시스템은 모든 유형의 평판 패널 디스플레이, 예를 들어, LCD 디스플레이와 LED 디스플레이에 대한 품질을 개선하고 제조 비용을 감소시킬 수 있다. 테스트 응용 분야는 스마트폰, 태블릿, 랩탑, 모니터, TV 등의 컬러 매트릭스 디스플레이에 이른다. The present invention relates to the field of imaging colorimetry in the display manufacturing industry, wherein the imaging colorimetry test system can improve quality and reduce manufacturing cost for all types of flat panel displays, eg LCD displays and LED displays. . Test applications include color matrix displays in smartphones, tablets, laptops, monitors and TVs.
알려진 디스플레이 테스트 환경의 핵심 부품은 밝기, 컬러, 및 공간적 관계에 대한 사람의 인식과 일치하는 디스플레이 시각적 성능을 정확히 측정하는 소위 이미징 색채측정기이다. 고성능 이미징 색채측정기는 디스플레이에서 개별 픽셀의 컬러, 휘도 및 전체적인 디스플레이 균일성을 정확히 측정할 수 있다. A key component of any known display test environment is a so-called imaging colorimeter that accurately measures the visual performance of displays consistent with human perceptions of brightness, color, and spatial relationships. High-performance imaging colorimeters can accurately measure the color, luminance and overall display uniformity of individual pixels in a display.
일반적인 제조 공정에서, 디스플레이 시각적 성능은 이러한 이미징 색채측정기를 사용하는 자동화된 검사 시스템에 의해 테스트된다. 이에 의해, 디스플레이 결함을 정량적으로 평가하는 것이 가능하고, 테스트 속력을 증가시킬 수 있으며, 전체 디스플레이 품질, 즉 균일성과 컬러 정확도를 동시에 평가할 수 있다.In a typical manufacturing process, display visual performance is tested by automated inspection systems using such imaging colorimeters. Thereby, it is possible to evaluate display defects quantitatively, it is possible to increase the test speed, and it is possible to simultaneously evaluate the overall display quality, that is, uniformity and color accuracy.
일반적으로, 스펙트럼 광도계(spectral photometer)로도 언급되는 분광기와 광전 색채측정기(photoelectric colorimeter)로도 언급되는 색차계는 일 지점의 XYZ 삼자극 값을 측정하고, CMOS 또는 CCD 등의 광학 센서를 갖는 카메라는 2차원 RGB 컬러 값을 산출한다. 이러한 카메라에 의해 생성된 RGB 컬러 값의 2차원 맵을 분광기 및 색차계 등의 색채측정기가 측정한 XYZ 삼자극 값으로 보정하여 XYZ 삼자극 값의 2차원 맵을 생성하는 디스플레이 테스팅 장치 및 방법이 제안되고 있다. In general, a spectrometer, also referred to as a spectral photometer, and a colorimeter, also referred to as a photoelectric colorimeter, measure the XYZ tristimulus values of a point, and a camera with an optical sensor such as CMOS or CCD measures two Calculates dimensional RGB color values. A display testing device and method for generating a two-dimensional map of XYZ tristimulus values by correcting the two-dimensional map of RGB color values generated by such a camera with the XYZ tristimulus values measured by a colorimeter such as a spectrometer and colorimeter is proposed. It is becoming.
종래의 디스플레이 테스팅 장치에 따르면, 하나의 카메라와 색채측정기가 하나의 경로로 수신되는 광을 사용한다. 즉, 하나의 렌즈를 통해 수신된 광이 빔 스플리터(beam splitter)에 의해 분배되어 카메라 및 색채측정기로 각각 입력된다. According to a conventional display testing apparatus, a single camera and a colorimeter use light received as a single path. That is, light received through one lens is distributed by a beam splitter and inputted to a camera and a colorimeter, respectively.
카메라에 의해 촬상된 2차원 이미지에는 촬상면의 중심과 가장자리의 시야각 차이로 인한 왜곡이 발생한다. 그러나, 분광기에 의해 촬상면의 일 지점에 대해 측정된 값으로 카메라에 의해 촬상된 2차원 이미지가 보정된다. 따라서, 보정된 값의 신뢰도가 떨어진다.Distortion occurs in a 2D image captured by a camera due to a difference in viewing angles between the center and the edge of the imaging surface. However, the two-dimensional image captured by the camera is corrected with a value measured for a point on the imaging surface by the spectrometer. Therefore, the reliability of the corrected value is lowered.
또한, 종래의 디스플레이 테스팅 장치에 따르면, 빔 스플리터에 의해 광이 분배되므로, 카메라 및 분광기 각각에 입력되는 광의 양이 줄어들게 되고, 따라서, 측정 시간이 그만큼 길어지게 된다.In addition, according to the conventional display testing apparatus, since light is distributed by the beam splitter, the amount of light input to each of the camera and the spectrometer is reduced, and thus the measurement time is increased accordingly.
또한, 분광기와 카메라의 휘도 측정 영역이 상이하여 공통의 광 경로 상에 ND 필터 등이 사용되고, 이에 따라, 측정 시간이 길어진다. 또한, 공통의 광 경로 상의 임의의 광학 소자를 교체함에 따라, 카메라 및 분광기 모두가 재교정되어야 한다.In addition, since the luminance measuring areas of the spectrometer and the camera are different, an ND filter or the like is used on a common light path, and thus the measurement time is increased. Additionally, as any optical elements on the common optical path are replaced, both the camera and collimator must be recalibrated.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로, 시야각 차이에 따른 화질 편차를 감소시키고, 보다 신속한 측정이 가능하며, 재교정이 쉬운 색채 측정 장치 및 방법을 제공하기 위한 것이다.SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made to solve the above problems, and is intended to provide a color measurement apparatus and method for reducing image quality deviation due to a difference in viewing angle, enabling quicker measurement, and easy recalibration.
본 발명의 일 실시예에 따른 색채측정 장치는, 샘플의 복수의 위치로부터 방출되는 광을 수신하여 제1 RGB 값의 제1 2D맵을 생성하는 제1 카메라; 상기 제1 카메라와 이격되어 배치되고, 상기 복수의 위치로부터 방출되는 광을 수신하여 제2 RGB 값의 제2 2D맵을 생성하는 제2 카메라; 상기 복수의 위치 중 적어도 일부의 위치로부터 방출되는 광을 수신하여 제1 삼자극 값을 생성하는 색채측정기; 및 상기 제1 2D맵 및 제2 2D맵에 기초하여 제3 RGB 값의 제3 2D맵을 생성하고, 상기 제1 삼자극 값에 기초하여 상기 제3 RGB 값을 제2 삼자극 값으로 변환하여 제2 삼자극 값의 제4 2D맵을 생성하는 제어기를 포함한다.A color measurement apparatus according to an embodiment of the present invention includes: a first camera configured to generate a first 2D map of first RGB values by receiving light emitted from a plurality of positions of a sample; a second camera disposed apart from the first camera and generating a second 2D map of second RGB values by receiving light emitted from the plurality of positions; a colorimeter configured to generate first tristimulus values by receiving light emitted from at least some of the plurality of positions; and generating a third 2D map of third RGB values based on the first 2D map and the second 2D map, converting the third RGB values into second tristimulus values based on the first tristimulus values, and a controller generating a fourth 2D map of the second tristimulus values.
일 실시예에 따르면, 상기 제어기는, 상기 제3 RGB 값을 제3 삼자극 값으로 변환하여 제3 삼자극 값의 제5 2D맵을 생성하고, 상기 제1 삼자극 값을 상기 제3 삼자극 값의 적어도 일부와 비교하여 삼자극 보정 값을 유도하고, 상기 삼자극 보정 값을 상기 제3 삼자극 값에 적용하여 상기 제2 삼자극 값의 상기 제4 2D맵을 생성한다.According to an embodiment, the controller converts the third RGB values into third tristimulus values to generate a fifth 2D map of the third tristimulus values, and converts the first tristimulus values into the third tristimulus values. A tristimulus correction value is derived by comparing with at least a portion of the values, and the fourth 2D map of the second tristimulus values is generated by applying the tristimulus correction values to the third tristimulus values.
일 실시예에 따르면, 상기 제어기는 상기 제1 카메라 및 제2 카메라에 의해 촬상된 각각의 이미지에 발생한 시야각 차이에 의한 형상 왜곡을 보정한다.According to an embodiment, the controller corrects shape distortion due to a difference in viewing angles generated in each image captured by the first camera and the second camera.
일 실시예에 따르면, 상기 제어기는 상기 제1 카메라 및 제2 카메라에 의해 촬상된 각각의 이미지에서 상기 샘플에 대응하는 상기 제1 2D맵 및 상기 제2 2D맵을 생성한다.According to an embodiment, the controller generates the first 2D map and the second 2D map corresponding to the sample in each image captured by the first camera and the second camera.
일 실시예에 따르면, 상기 제어기는, 각각의 상기 위치에 대응하는 상기 제1 RGB 값과 그에 대응하는 제1 시야각, 및 상기 제2 RGB 값과 그에 대응하는 제2 시야각에 기초하여 시야각에 따른 RGB 값의 편차를 계산하고, 계산된 상기 편차로 제1 RGB 값 및/또는 제2 RGB 값을 보상하여 상기 제3 RGB 값을 생성하는, 일 실시예에 따르면, 상기 제어기는, 각각의 상기 위치에 대응하는 상기 제1 RGB 값 및 상기 제2 RGB 값에 각각의 가중치를 적용하여 상기 제3 RGB 값을 유도한다.According to an exemplary embodiment, the controller may perform RGB according to a viewing angle based on the first RGB value corresponding to each of the positions and the first viewing angle corresponding thereto, and the second RGB value and the second viewing angle corresponding thereto. According to one embodiment, the controller calculates a deviation of values, and compensates the first RGB value and/or the second RGB value with the calculated deviation to generate the third RGB value, at each said position. The third RGB value is derived by applying respective weights to the corresponding first and second RGB values.
일 실시예에 따르면, 상기 각각의 가중치는 각각의 상기 위치에 대응하는 상기 제1 시야각 값 및 상기 제2 시야각 값에 기초하여 결정된다.According to an embodiment, each of the weights is determined based on the first viewing angle value and the second viewing angle value corresponding to each of the positions.
일 실시예에 따르면, 상기 각각의 가중치 중 상기 제1 시야각 및 상기 제2 시야각 중 큰 시야각에 대응하는 가중치가 다른 가중치보다 작다.According to an exemplary embodiment, among the weights, a weight corresponding to a larger viewing angle of the first viewing angle and the second viewing angle is smaller than the other weights.
일 실시예에 따르면, 상기 제1 카메라 및 상기 제2 카메라는 각각 렌즈를 포함하고, 각각의 렌즈의 광 축은 서로 평행하다.According to one embodiment, each of the first camera and the second camera includes a lens, and an optical axis of each lens is parallel to each other.
일 실시예에 따르면, 상기 제1 카메라 및 상기 제2 카메라는 각각 렌즈를 포함하고, 각각의 렌즈의 광 축은 서로 평행하지 않는다. According to an embodiment, each of the first camera and the second camera includes a lens, and an optical axis of each lens is not parallel to each other.
일 실시예에 따르면, 상기 색채측정기는 렌즈를 포함하고, 상기 색채측정기의 렌즈는 상기 제1 카메라의 렌즈 및 상기 제2 카메라의 렌즈 사이에 배치된다.According to one embodiment, the colorimeter includes a lens, and the lens of the colorimeter is disposed between the lens of the first camera and the lens of the second camera.
일 실시예에 따르면, 상기 색채측정기의 렌즈는 상기 제1 카메라의 렌즈 및 상기 제2 카메라의 렌즈 사이의 중심에 배치된다.According to one embodiment, the lens of the colorimeter is disposed at the center between the lens of the first camera and the lens of the second camera.
일 실시예에 따르면, 상기 색채측정 장치는, 3개 이상의 카메라를 포함한다.According to one embodiment, the color measuring device includes three or more cameras.
일 실시예에 따르면, 상기 색채측정기는 분광기를 포함한다.According to one embodiment, the colorimeter includes a spectrometer.
일 실시예에 따르면, 상기 색채측정기는 색차계를 더 포함한다.According to one embodiment, the colorimeter further includes a color difference meter.
일 실시예에 따르면, 상기 제1 카메라 및 상기 제2 카메라는 하나의 이미지 센서를 공유하고, 상기 제1 카메라 및 상기 제2 카메라는 각각 렌즈 및 상기 렌즈에 집광된 광을 상기 이미지 센서로 지향시키는 광 경로 전환부를 포함한다.According to an embodiment, the first camera and the second camera share one image sensor, and the first camera and the second camera direct a lens and light focused on the lens to the image sensor, respectively. It includes an optical path switching unit.
일 실시예에 따르면, 상기 제4 2D맵을 표시하는 표시부를 더 포함한다.According to an embodiment, a display unit for displaying the fourth 2D map is further included.
본 발명의 일 실시예에 따른 색채측정 방법은, 제1 카메라에 의해, 샘플의 복수의 위치로부터 방출되는 광을 수신하여 제1 RGB 값의 제1 2D맵을 생성하는 단계; 상기 제1 카메라와 이격되어 배치된 제2 카메라에 의해, 상기 복수의 위치로부터 방출되는 광을 수신하여 제2 RGB 값의 제2 2D맵을 생성하는 단계; 색채측정기에 의해, 상기 복수의 위치 중 적어도 일부의 위치로부터 방출되는 광을 수신하여 제1 삼자극 값을 생성하는 단계; 제어기에 의해, 상기 제1 2D맵 및 제2 2D맵을 합성하여 제3 RGB 값의 제3 2D맵을 생성하는 단계; 및 상기 제어기에 의해, 상기 제1 삼자극 값에 기초하여 상기 제3 RGB 값을 제2 삼자극 값으로 변환하여 제2 삼자극 값의 제4 2D맵을 생성하는 단계를 포함한다.A color measurement method according to an embodiment of the present invention includes generating a first 2D map of first RGB values by receiving light emitted from a plurality of locations of a sample by a first camera; generating a second 2D map of second RGB values by receiving light emitted from the plurality of positions by a second camera disposed apart from the first camera; generating a first tristimulus value by receiving light emitted from at least some of the plurality of positions by a colorimeter; generating, by a controller, a third 2D map of third RGB values by synthesizing the first 2D map and the second 2D map; and generating, by the controller, a fourth 2D map of the second tristimulus values by converting the third RGB values into second tristimulus values based on the first tristimulus values.
일 실시예에 따르면, 상기 제4 2D맵을 생성하는 단계는, 상기 제3 RGB 값을 제3 삼자극 값으로 변환하여 제3 삼자극 값의 제5 2D맵을 생성하는 단계; 상기 제1 삼자극 값을 상기 제3 삼자극 값의 적어도 일부와 비교하여 삼자극 보정 값을 유도하는 단계; 및 상기 삼자극 보정 값을 상기 제3 삼자극 값에 적용하여 상기 제2 삼자극 값의 상기 제4 2D맵을 생성하는 단계;를 포함한다.According to an embodiment, the generating of the fourth 2D map may include generating a fifth 2D map of the third tristimulus values by converting the third RGB values into third tristimulus values; deriving a tristimulus correction value by comparing the first tristimulus values with at least a portion of the third tristimulus values; and generating the fourth 2D map of the second tristimulus values by applying the tristimulus correction values to the third tristimulus values.
일 실시예에 따르면, 상기 제어기에 의해, 상기 제1 카메라 및 제2 카메라에 의해 촬상된 각각의 이미지에 발생한 시야각 차이에 의한 형상 왜곡을 보정하는 단계를 더 포함한다.According to an embodiment, the method further includes correcting, by the controller, shape distortion due to a difference in viewing angles generated in each image captured by the first camera and the second camera.
일 실시예에 따르면, 상기 제1 2D맵을 생성하는 단계 및 상기 제2 2D맵을 생성하는 단계는 각각 상기 제1 카메라 및 제2 카메라에 의해 촬상된 각각의 이미지에서 상기 샘플에 대응하는 상기 제1 2D맵 및 상기 제2 2D맵을 생성한다.According to an embodiment, the generating of the first 2D map and the generating of the second 2D map may include the first 2D map corresponding to the sample in each image captured by the first camera and the second camera, respectively. 1 2D map and the second 2D map are generated.
일 실시예에 따르면, 상기 제3 2D맵을 생성하는 단계는, 각각의 상기 위치에 대응하는 상기 제1 RGB 값과 그에 대응하는 제1 시야각, 및 상기 제2 RGB 값 및 그에 대응하는 제2 시야각에 기초하여 시야각에 따른 RGB 값의 편차를 계산하는 단계; 및 계산된 상기 편차로 제1 RGB 값 및/또는 제2 RGB 값을 보상하여 상기 제3 RGB 값을 생성하는 단계를 포함한다.According to an embodiment, the generating of the third 2D map may include the first RGB values corresponding to each of the positions and a first viewing angle corresponding thereto, and the second RGB values and a second viewing angle corresponding thereto. Calculating a deviation of RGB values according to a viewing angle based on ; and generating the third RGB values by compensating the first RGB values and/or the second RGB values with the calculated deviation.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 2개 이상의 카메라를 사용하여 샘플을 측정하므로, 시야각 차이에 따른 화질 편차를 정확하게 측정할 수 있고, 이에 따라, 시야각에 의한 측정 값 왜곡이 감소될 수 있다.According to one embodiment of the present invention, since two or more cameras are used to measure samples, it is possible to accurately measure the deviation of image quality according to the difference in viewing angle, and thus, the distortion of the measurement value due to the viewing angle can be reduced.
또한, 본 발명의 일 실시예에 따르면, 2개 이상의 카메라 및 색채측정기가 각각의 렌즈를 통해 광을 수신하므로, 렌즈를 공유하는 경우 필요한 빔 스플리터, ND 필터에 의한 광량 감소가 회피 될 수 있다.In addition, according to an embodiment of the present invention, since two or more cameras and colorimeters receive light through respective lenses, reduction in light amount due to a beam splitter and an ND filter required when a lens is shared can be avoided.
또한, 본 발명의 일 실시예에 따르면, 2개 이상의 카메라 및 색채측정기가 각각의 경로를 통해 광을 수신하므로, 각각은 필요시 독립적으로 교정할 수 있다.In addition, according to one embodiment of the present invention, since two or more cameras and colorimeters receive light through respective paths, each of them can be calibrated independently if necessary.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 색채측정 장치의 블록도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 측정 유닛의 계략적인 단면도이고, 도 3은 그 색채측정 장치의 촬상 영역의 평면도이다.
도 4 내지 도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 RGB 컬러 값의 2차원 맵의 처리 과정을 도시한다.
도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 색채측정 방법의 흐름도이다.
도 10은 본 발명의 일 실시예에 따른 색채측정 장치의 카메라의 블록도이다.
도 11 내지 도 13은 본 발명의 일 실시예에 따른 측정 유닛의 샘플 측에서 바라본 평면도이다.1 is a block diagram of a color measuring device according to an embodiment of the present invention.
2 is a schematic cross-sectional view of a measurement unit according to an embodiment of the present invention, and FIG. 3 is a plan view of an imaging area of the color measurement device.
4 to 8 show a process of processing a two-dimensional map of RGB color values according to an embodiment of the present invention.
9 is a flowchart of a color measurement method according to an embodiment of the present invention.
10 is a block diagram of a camera of a color measuring device according to an embodiment of the present invention.
11 to 13 are plan views of a measurement unit viewed from a sample side according to an embodiment of the present invention.
본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다. 따라서, 몇몇 실시예에서, 잘 알려진 공정 단계들, 잘 알려진 소자 구조 및 잘 알려진 기술들은 본 발명이 모호하게 해석되는 것을 피하기 위하여 구체적으로 설명되지 않는다. 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성 요소를 지칭한다.Advantages and features of the present invention, and methods of achieving them, will become clear with reference to the detailed description of the following embodiments taken in conjunction with the accompanying drawings. However, the present invention is not limited to the embodiments disclosed below, but will be implemented in various different forms, only these embodiments make the disclosure of the present invention complete, and common knowledge in the art to which the present invention belongs. It is provided to fully inform the holder of the scope of the invention, and the present invention is only defined by the scope of the claims. Thus, in some embodiments, well-known process steps, well-known device structures, and well-known techniques have not been described in detail in order to avoid obscuring the interpretation of the present invention. Like reference numbers designate like elements throughout the specification.
본 명세서에서 사용된 용어는 실시예들을 설명하기 위한 것이며 본 발명을 제한하고자 하는 것은 아니다. 본 명세서에서, 단수형은 문구에서 특별히 언급하지 않는 한 복수형도 포함한다. 명세서에서 사용되는 "포함한다(comprises)" 및/또는 "포함하는(comprising)"은 언급된 구성요소, 단계, 동작 및/또는 소자는 하나 이상의 다른 구성요소, 단계, 동작 및/또는 소자의 존재 또는 추가를 배제하지 않는다.Terminology used herein is for describing the embodiments and is not intended to limit the present invention. In this specification, singular forms also include plural forms unless specifically stated otherwise in a phrase. As used herein, "comprises" and/or "comprising" means that a stated component, step, operation, and/or element is present in the presence of one or more other components, steps, operations, and/or elements. or do not rule out additions.
본 명세서에서 제1, 제2, 제3 등의 용어는 다양한 구성 요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 이러한 구성 요소들은 상기 용어들에 의해 한정되는 것은 아니다. 상기 용어들은 하나의 구성 요소를 다른 구성 요소들로부터 구별하는 목적으로 사용된다. 예를 들어, 본 발명의 권리 범위로부터 벗어나지 않고, 제1 구성 요소가 제2 또는 제3 구성 요소 등으로 명명될 수 있으며, 유사하게 제2 또는 제3 구성 요소도 교호적으로 명명될 수 있다.In this specification, terms such as first, second, and third may be used to describe various components, but these components are not limited by the terms. The terms are used for the purpose of distinguishing one component from other components. For example, a first component could be termed a second or third component, etc., and similarly, a second or third component could also be termed interchangeably, without departing from the scope of the present invention.
다른 정의가 없다면, 본 명세서에서 사용되는 모든 용어(기술 및 과학적 용어를 포함)는 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 공통적으로 이해될 수 있는 의미로 사용될 수 있을 것이다. 또 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 용어들은 명백하게 특별히 정의되어 있지 않은 한 이상적으로 또는 과도하게 해석되지 않는다.Unless otherwise defined, all terms (including technical and scientific terms) used in this specification may be used in a meaning commonly understood by those of ordinary skill in the art to which the present invention belongs. In addition, terms defined in commonly used dictionaries are not interpreted ideally or excessively unless explicitly specifically defined.
본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 동일 또는 유사한 구성 요소에 대해서는 동일한 참조 부호를 붙인다.In order to clearly describe the present invention, parts irrelevant to the description are omitted, and the same reference numerals are assigned to the same or similar components throughout the specification.
이하, 도 1 내지 도 13을 참조하여 본 발명의 실시예들을 설명한다. Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to FIGS. 1 to 13 .
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 색채측정 장치의 블록도이다.1 is a block diagram of a color measuring device according to an embodiment of the present invention.
도 1을 참조하면, 본 발명의 일 본 발명의 일 실시예에 따른 색채측정 장치는, 샘플(300)로부터 방출되는 광을 측정하는 측정 유닛(100)과 측정부가 생성한 값들을 처리 및 표시하는 처리 유닛(200)을 포함한다. 측정 유닛(100)은 적어도 2개의 카메라(110, 120) 및 분광기(130)를 포함한다. 제어 유닛(200)은 제어기(210) 및 디스플레이(220)를 포함한다.Referring to FIG. 1 , a color measuring device according to an embodiment of the present invention includes a measurement unit 100 that measures light emitted from a sample 300 and processes and displays values generated by the measurement unit. It includes a processing unit (200). The measurement unit 100 includes at least two cameras 110 and 120 and a spectrometer 130 . The control unit 200 includes a controller 210 and a display 220 .
샘플(300)은 색도, 휘도 및 균일성 등의 측면에서 테스트될 LCD 디스플레이, OLED 디스플레이 등일 수 있다. 샘플(300)에서 방출되는 광(311, 312, 321, 322)은 측정 유닛(100)으로 지향된다. 샘플의 일 지점에서 방출된 광(311, 322)은 각각의 렌즈(111, 121)를 통과하여 각각의 카메라(110, 120), 보다 구체적으로는 각각의 카메라(110, 120)에 배치된 센서 어레이에 입사한다. The sample 300 may be an LCD display, OLED display, or the like to be tested in terms of chromaticity, luminance, and uniformity. Light 311 , 312 , 321 , 322 emitted from the sample 300 is directed to the measurement unit 100 . The light (311, 322) emitted from a point on the sample passes through each of the lenses (111, 121), each camera (110, 120), more specifically, the sensor disposed in each of the cameras (110, 120) join the array
각각의 카메라(110, 120)는 광(311, 312, 321, 322)을 수신하여 샘플(300)의 2차원 이미지를 카메라(110, 120)의 센서 어레이의 이미지 평면에 생성한다. 각각의 카메라(110, 120)의 최종 이미지는 본 발명의 일 실시예에 따른 RGB 컬러 값의 2차원 맵을 각각 구성한다. RGB 컬러 값의 맵은 샘플(300) 상의 각 위치에 대한 RGB 컬러 값(적색 값, 녹색 값, 및 청색 값)의 세트를 의미한다. 샘플(300)의 디스플레이와 카메라(110, 120)의 센서의 매트릭스 배열에 의해 야기된 소위 모아레 결함(Moir artefact)을 감소키는 필터(미도시)가 제공될 수 있다. 모아레 필터(Moir filter)는 카메라(110, 120) 앞에서 광학 이미지에 작용하는 광학 필터로 실현되거나 또는 디지털 이미지에 작용하는 디지털 필터로 실현될 수 있다.Each of the cameras 110 and 120 receives the light 311 , 312 , 321 and 322 to generate a two-dimensional image of the sample 300 on the image plane of the sensor array of the camera 110 and 120 . The final images of each of the cameras 110 and 120 each constitute a two-dimensional map of RGB color values according to an embodiment of the present invention. The map of RGB color values means a set of RGB color values (red value, green value, and blue value) for each position on the sample 300. A filter (not shown) may be provided to reduce the so-called Moir artefact caused by the matrix arrangement of the display of the sample 300 and the sensors of the cameras 110 and 120 . The Moir filter may be realized as an optical filter acting on an optical image in front of the camera 110 or 120 or as a digital filter acting on a digital image.
제1 카메라(110)에 의해 생성된 RGB 컬러 값의 맵(이하, 제1 맵) 및 제2 카메라(120)에 의해 생성된 RGB 컬러 값의 맵(이하, 제2 맵)은 제어기(210)로 전달된다. 제어기(210)는 제1 맵 및 제2 맵을 합성하여 제3 맵을 생성한다(이에 대해서는 뒤에서 자세히 설명한다). 제어기(210)는 샘플(300) 상의 각 위치에 대한 제3 맵의 RGB 컬러 값을 샘플(300) 상의 각 위치에 대한 제1 삼자극 값(XYZ)으로 변환한다. 이 변환은 공지된 함수, 또는 사전 트레이닝 단계에서 유도된 변환 매트릭스를 사용하여 수행될 수 있다. 예를 들어, 적절히 선택된 컬러의 상이한 테스트 패턴이 디스플레이를 통해 표시된다. 충분한 개수의 테스트 패턴에 대해 각각 RGB 컬러 값 및 XYZ 삼자극 값을 측정한 후에, RGB 컬러 공간을 XYZ 컬러 공간으로 맵핑하는 변환 매트릭스가 유도될 수 있다.A map of RGB color values generated by the first camera 110 (hereinafter referred to as a first map) and a map of RGB color values generated by the second camera 120 (hereinafter referred to as a second map) are connected to the controller 210 is forwarded to The controller 210 synthesizes the first map and the second map to generate a third map (this will be described in detail later). The controller 210 converts RGB color values of the third map for each position on the sample 300 into first tristimulus values XYZ for each position on the sample 300 . This transformation can be performed using a known function or a transformation matrix derived in a pre-training step. For example, different test patterns of appropriately selected colors are displayed on the display. After measuring RGB color values and XYZ tristimulus values for a sufficient number of test patterns, respectively, a transformation matrix mapping the RGB color space to the XYZ color space can be derived.
샘플 상의 일 스팟에서 방출된 광(331)은, 색채측정기(120)로 지향된다. 색채측정기(120)는 제2 삼자극 값(XYZ)을 생성한다. 색채측정기(120)는 색차계, 광전 3-필터 색채측정기, 스펙트럼 광도계, 분광기 등일 수 있다. 샘플(300) 상의 스팟 내 다수의 위치로부터 광(331)이 방출된다. 색채측정기(120)는 공간 해상도 없이 제2 삼자극 값을 생성한다.Light 331 emitted from a spot on the sample is directed to a colorimeter 120 . The colorimeter 120 generates second tristimulus values XYZ. The colorimeter 120 may be a color difference meter, a photoelectric 3-filter colorimeter, a spectral photometer, a spectrometer, or the like. Light 331 is emitted from multiple locations within the spot on sample 300 . The colorimeter 120 produces second tristimulus values without spatial resolution.
제2 삼자극 값은 또한 제어기(210)로 전달된다. 제어기(210)는 색채측정기(120)에 입력된 광(331)을 방출하는 스팟 내 위치에 대한 제1 삼자극 값의 서브셋을 제2 삼자극 값과 비교하여 삼자극 보정 값을 유도한다. 제어기(210)는 유도된 삼자극 보정 값을 제1 삼자극 값의 전체 맵에 적용하여 보정된 삼자극 값의 맵을 생성한다.The second tristimulus value is also passed to controller 210 . The controller 210 derives a tristimulus correction value by comparing a subset of the first tristimulus values for locations within the spot emitting the light 331 input to the colorimeter 120 with the second tristimulus values. The controller 210 generates a map of corrected tristimulus values by applying the derived tristimulus correction values to the entire map of first tristimulus values.
보정된 삼자극 값의 맵의 개별 X, Y, 및 Z 맵은 이후 디스플레이(220)를 통해 출력되어 컬러 균일성과 여러 유형의 결함(라인 결함, 픽셀 결함, 블랙 무라(black Mura),황색 무라(yellow Mura)등)이 평가될 수 있다. 이러한 결함은 또한 제어기(210)에 대응하여 이미지 처리 프로그래밍을 수행하는 것에 의해 자동화된 방식으로 검출될 수 있다.The individual X, Y, and Z maps of the map of corrected tristimulus values are then output via display 220 to ensure color uniformity and various types of defects (line defects, pixel defects, black mura, yellow mura). yellow Mura), etc.) can be evaluated. Such defects may also be detected in an automated manner by performing image processing programming in response to the controller 210 .
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 측정 유닛의 계략적인 단면도이고, 도 3은 그 색채측정 장치의 촬상 영역의 평면도를 도시한다.Fig. 2 is a schematic cross-sectional view of a measuring unit according to an embodiment of the present invention, and Fig. 3 shows a plan view of an imaging area of the color measuring device.
도 2를 참조하면, 측정 유닛(100)은 2개의 카메라(110, 120)와 색채측정기(130)를 포함하며 이 색채측정기는 분광기이다. 카메라(110, 120)는 RGB 컬러 값의 2차원 맵인 RGB 이미지를 생성한다. 샘플(300)은 LCD 디스플레이, 또는 OLED 디스플레이, 또는 임의의 다른 유형의 매트릭스 디스플레이일 수 있다. Referring to FIG. 2 , the measurement unit 100 includes two cameras 110 and 120 and a colorimeter 130, and the colorimeter is a spectrometer. The cameras 110 and 120 generate RGB images, which are two-dimensional maps of RGB color values. Sample 300 may be an LCD display, or an OLED display, or any other type of matrix display.
전술한 바와 같이, 측정 유닛(100)은 샘플(300)에 의해 방출되는 광으로부터, 카메라(110, 120)를 통해 RGB 컬러 값과 색채측정기(120)를 통해 삼자극 값(XYZ)의 맵을 동시에 측정할 수 있다. 샘플(300)의 임의의 지점으로부터 방출되는 광은 제1 카메라(110) 및 제2 카메라(120) 모두에 입사하고, 제1 카메라(110) 및 제2 카메라(120)는 각각 샘플에 대한 RGB 컬러 값의 맵을 생성한다. As described above, the measuring unit 100 obtains a map of RGB color values through the cameras 110 and 120 and tristimulus values XYZ through the colorimeter 120 from the light emitted by the sample 300. can be measured simultaneously. Light emitted from an arbitrary point on the sample 300 is incident to both the first camera 110 and the second camera 120, and the first camera 110 and the second camera 120 are each RGB for the sample. Creates a map of color values.
카메라(110, 120) 각각의 렌즈(111, 121)는 촬상면(301)의 각각의 영역(314, 324)으로부터 방출된 광을 각각의 센서 어레이에 집광시킨다. 각 렌즈의 광축(311, 321)은 서로 평행할 수 있다. 다만, 이에 한정되지 않으며, 각 렌즈의 광축(311, 321)은 서로 평행하지 않을 수 있다. 예를 들어, 두 광축은 카메라(110, 120)의 렌즈(111, 121)로부터 소정의 거리로 떨어져 있는 촬상면에서 서로 교차할 수 있다. 카메라(110, 120)는 각각의 촬상 범위(314, 324)를 갖는다. 따라서, 테스트할 샘플은 두 촬상 범위(314, 324)가 중첩되는 샘플 영역(330)에 배치되는 것이 바람직하다. 또한, 촬상면(301)은 그 기울기에 의해 발생하는 이미지 왜곡을 방지하기 위해 광축(311, 321)과 수직하는 것이 바람직하다. The respective lenses 111 and 121 of the cameras 110 and 120 condense the light emitted from the respective areas 314 and 324 of the imaging surface 301 onto respective sensor arrays. Optical axes 311 and 321 of each lens may be parallel to each other. However, it is not limited thereto, and the optical axes 311 and 321 of each lens may not be parallel to each other. For example, the two optical axes may intersect each other on an imaging surface spaced apart from the lenses 111 and 121 of the cameras 110 and 120 by a predetermined distance. Cameras 110 and 120 have respective imaging ranges 314 and 324 . Therefore, the sample to be tested is preferably disposed in the sample area 330 where the two imaging ranges 314 and 324 overlap. In addition, the imaging plane 301 is preferably perpendicular to the optical axes 311 and 321 in order to prevent image distortion caused by its inclination.
촬상면의 제1 지점(315) 및 제2 지점(325)에서 수직으로 방출된 광이 각각의 렌즈(111, 121)에 입사한다. 따라서, 제1 지점(315) 및 제2 지점(325) 사이의 거리는 두 렌즈(111, 121) 사이의 거리와 같다.Light emitted perpendicularly from the first point 315 and the second point 325 of the imaging plane is incident on the respective lenses 111 and 121 . Accordingly, the distance between the first point 315 and the second point 325 is equal to the distance between the two lenses 111 and 121 .
분광기(130)의 렌즈(131)는 두 카메라(110, 120)의 렌즈(111, 121) 사이에, 보다 구체적이는, 그 중앙에 배치된다. 분광기(130)의 렌즈(131)의 광축은 두 카메라(110, 120)의 렌즈(111, 121)의 광축과 평행할 수 있다. 따라서, 분광기(120)의 렌즈(131)는 촬상면(301)의 소정의 스팟, 보다 구체적으로는, 샘플 영역(330)의 중앙에 위치한 스팟으로부터 방출된 광을 집광시킨다. 샘플 영역(330)의 중점(335)은 제1 지점(315) 및 제2 지점(325)의 중심에 위치한다.The lens 131 of the spectrometer 130 is disposed between the lenses 111 and 121 of the two cameras 110 and 120, more specifically, in the center thereof. The optical axis of the lens 131 of the spectrometer 130 may be parallel to the optical axis of the lenses 111 and 121 of the two cameras 110 and 120 . Accordingly, the lens 131 of the spectrometer 120 condenses light emitted from a predetermined spot on the imaging surface 301, more specifically, a spot located in the center of the sample area 330. A midpoint 335 of the sample area 330 is located at the center of the first point 315 and the second point 325 .
분광기(130)는 시준 미러, 분산 소자(격자), 집광 미러 및 검출기 어레이를 포함할 수 있다. 분광기(130)는 프로세서 유닛과 메모리 회로를 더 포함할 수 있다. 메모리 회로는, 프로세서 유닛에 의해 실행될 때, 분광기(130)로 하여금 본 발명의 실시예에 따른 동작을 수행하게 하는 명령을 저장할 수 있다. 예를 들어, 프로세서 유닛은 측정된 광학 스펙트럼으로부터 삼자극 값(XYZ)을 계산하고, 제어기(210) 와 통신할 수 있다. The collimator 130 may include a collimating mirror, a dispersing element (grating), a concentrating mirror, and a detector array. The spectrometer 130 may further include a processor unit and a memory circuit. The memory circuit may store instructions that, when executed by the processor unit, cause the spectrometer 130 to perform operations in accordance with embodiments of the present invention. For example, the processor unit may calculate the tristimulus values XYZ from the measured optical spectrum and communicate with the controller 210 .
카메라(110, 120)는 프로세서 유닛과 메모리 회로를 포함할 수 있다. 메모리 회로는, 프로세서 유닛에 의해 실행될 때, 색채 측정 장치로 하여금 본 발명의 실시예에 따른 동작을 수행하게 하는 명령을 저장할 수 있다. 예를 들어, 프로세서 유닛은 제어기(210와 통신하여 본 발명에 따른 처리를 위해 측정된 RGB 컬러 값의 맵을 전달할 수 있다.The cameras 110 and 120 may include a processor unit and a memory circuit. The memory circuit may store instructions that, when executed by the processor unit, cause the color measuring device to perform operations according to embodiments of the present invention. For example, the processor unit may communicate with the controller 210 to pass a map of measured RGB color values for processing according to the present invention.
도 4 내지 도 8은 본 발명의 일 실시예에 따라 RGB 컬러 값의 2차원 맵의 처리 과정을 도시한다.4 to 8 show a process of processing a two-dimensional map of RGB color values according to an embodiment of the present invention.
도 4는 제1 카메라(110)에 의해 촬상된 이미지(310)와 제2 카메라(120)에 의해 촬상된 이미지(320)를 도시하고, 도 5는 보정 후의 각 이미지(310, 320)를 도시한다. 4 shows an image 310 captured by the first camera 110 and an image 320 captured by the second camera 120, and FIG. 5 shows each image 310, 320 after correction. do.
도 4에 도시된 바와 같이, 각각의 이미지(310, 320)에 샘플의 이미지(341, 351)가 포함된다. 그러나, 렌즈의 구조로 인해, 촬상면(301)의 이미지가 그대로 카메라의 센서 어레이에 결상되지 않고 왜곡된다(예를 들어, 술통형 왜곡, 바늘꽃이형 왜곡). 또한, 샘플의 이미지(341, 351)는 촬상된 이미지(310, 320)의 중심에서 서로 반대방향으로 치우쳐 있다. 따라서, 샘플의 이미지(341, 351)는 서로 다르게 왜곡된 형태를 갖는다. As shown in FIG. 4 , images 341 and 351 of the sample are included in the respective images 310 and 320 . However, due to the structure of the lens, the image of the imaging surface 301 is not formed on the sensor array of the camera as it is and is distorted (eg, barrel-shaped distortion, needle-shaped distortion). In addition, the sample images 341 and 351 are biased in opposite directions from the center of the captured images 310 and 320 . Accordingly, the images 341 and 351 of the sample have different distorted shapes.
따라서, 도 5에 도시된 바와 같이, 제어기(210, 또는 각 카메라(110, 120)의 프로세서 유닛)는, 샘플의 이미지를 추출하기 전에 (또는 샘플의 이미지를 추출한 후에) 촬상된 이미지(310, 320)를 (또는 추출된 샘플의 이미지를) 보정하여, 샘플의 이미지(342, 252)를 서로 동일한 형태로 보정할 수 있다. Therefore, as shown in FIG. 5, the controller 210 or the processor unit of each camera 110, 120) extracts the image of the sample before (or after extracting the image of the sample) the captured image 310, 320) (or the extracted sample image), the sample images 342 and 252 may be corrected to have the same shape as each other.
한편, 도 5에 도시된 바와 같이, 샘플의 이미지(342, 352)는 서로 다른 RGB 값 분포를 갖는다. 예를 들어, 제1 카메라에 의해 촬상된 이미지(310)에서 샘플의 이미지(342)는 중점(335)의 왼쪽의 제1 지점(315)이 가장 밝고, 제2 카메라에 의해 촬상된 이미지(320)에서 샘플의 이미지(352)는 중점(335)의 오른쪽의 제2 지점(325)이 가장 밝다. 일반적으로, 어느 지점에서의 시야각(어느 지점에서 촬상면에 수직한 선과 그 지점에서 렌즈로 지향하는 광 사이의 각)이 커질수록 화질의 왜곡이 커진다. Meanwhile, as shown in FIG. 5 , the sample images 342 and 352 have different RGB value distributions. For example, in the image 342 of the sample in the image 310 captured by the first camera, the first point 315 to the left of the midpoint 335 is the brightest, and the image 320 captured by the second camera In the image 352 of the sample in ), the second point 325 to the right of the midpoint 335 is the brightest. In general, as the viewing angle at a certain point (the angle between a line perpendicular to the imaging plane at a certain point and light directed to a lens at that point) increases, the distortion of image quality increases.
샘플의 이미지(342, 352)의 임의의 지점의 시야각은 촬상된 이미지(310, 320)의 중심(315, 325)에서 그 지점까지의 거리에 따라 결정될 수 있다. 임의의 지점의 시야각이 결정되면 렌즈와 촬상면까지의 거리 D도 구할 수 있다. 예를 들어, 샘플의 이미지(342)에서 중점(335)의 시야각이 θ이면, 거리 D는 d/tanθ(d는 촬상면(301)의 제1 지점(315)에서 중점(335)까지의 거리 또는 두 광축(311, 331) 사이의 거리)이다.The viewing angle of an arbitrary point in the image 342 or 352 of the sample may be determined according to the distance from the center 315 or 325 of the captured image 310 or 320 to that point. When the angle of view of an arbitrary point is determined, the distance D between the lens and the imaging surface can also be obtained. For example, if the viewing angle of the midpoint 335 in the image 342 of the sample is θ, the distance D is d/tanθ (d is the distance from the first point 315 on the imaging surface 301 to the midpoint 335, or distance between the two optical axes 311 and 331).
도 6은 카메라(110, 120)에 의해 촬상된 이미지(310, 320)에서 각각 추출된 샘플 이미지(342, 252)를 도시한다. 두 샘플 이미지(342, 352)는 샘플(300)의 각 위치에 대한 각각의 RGB 컬러 값의 맵이다. RGB 컬러 값의 맵(342, 352)은 샘플(300)의 각 위치에 대한 시야각 값을 포함할 수 있다. 또는 RGB 컬러 값의 맵(342, 352)은 시야각이 0인 지점(즉 제1 지점 또는 제2 지점)에 관한 값을 포함하고, 그 지점으로부터 샘플 이미지(342, 352)의 각 위치의 거리에 따라 샘플 이미지(342, 352)의 임의의 지점의 시야각이 계산될 수 있다.6 shows sample images 342 and 252 respectively extracted from the images 310 and 320 captured by the cameras 110 and 120 . The two sample images 342 and 352 are maps of respective RGB color values for each location of the sample 300. The RGB color value maps 342 and 352 may include viewing angle values for each position of the sample 300 . Alternatively, the RGB color value maps 342 and 352 include a value for a point where the viewing angle is 0 (that is, the first point or the second point), and the distance from the point to each position of the sample images 342 and 352 is Accordingly, viewing angles of arbitrary points of the sample images 342 and 352 may be calculated.
따라서, 도 6에 도시된 바와 같이, 샘플의 임의의 지점에 대해, 각각 RGB 컬러 값 및 시야각 값을 갖는 두개의 맵이 생성된다.Accordingly, as shown in FIG. 6, two maps each having an RGB color value and a viewing angle value are generated for an arbitrary point on the sample.
도 7 및 도 8은 카메라(110, 120)에 의해 생성된 두개의 RGB 컬러 값의 맵을 합성하여 생성된 맵(또는 샘플의 이미지)이다. 7 and 8 are maps (or sample images) created by synthesizing two maps of RGB color values generated by the cameras 110 and 120.
도 7은 두 이미지(342, 352)의 서로 대응하는 각각의 RGB 컬러 값(즉, 샘플(300)의 동일한 위치에 대한 RGB 컬러 값)을 평균하여 합성한 이미지이다. 도시된 바와 같이, 도 7의 이미지에는 시야각에 따른 화질의 편차가 존재한다.7 is an image synthesized by averaging RGB color values of the two images 342 and 352 corresponding to each other (ie, RGB color values for the same location of the sample 300). As shown, in the image of FIG. 7, there is a deviation in image quality depending on the viewing angle.
도 8은 시야각에 따른 화질 편차를 보상한 이미지이다. 전술한 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따르면, 샘플의 임의의 지점에 대해, 각각 RGB 컬러 값 및 시야각 값을 갖는 두개의 맵이 생성된다. 따라서, 샘플의 임의의 지점에 대해, 제1 시야각에서의 RGB 컬러 값 및 제2 시야각에서의 RGB 컬러 값이 생성된다. 따라서, 샘플의 임의의 지점에 대해, 시야각 차이에 따라 발생한 RGB 컬러 값의 편차가 계산될 수 있다. 8 is an image in which image quality deviation according to viewing angle is compensated for. As described above, according to one embodiment of the present invention, two maps each having an RGB color value and a viewing angle value are generated for an arbitrary point of the sample. Thus, for any point on the sample, RGB color values at the first viewing angle and RGB color values at the second viewing angle are generated. Therefore, for an arbitrary point on the sample, the deviation of RGB color values generated according to the viewing angle difference can be calculated.
예를 들어, 두 RGB 컬러 값의 맵(342, 352)으로부터 어느 일 지점에 대해, 시야각 θ, R 값, G 값, B 값의 두 세트((θ1, R1, G1, B1), (θ2, R2, G2, B2))가 추출된다. 두 세트의 값들을 기초로, 시야각에 의한 편차가 제거된 RGB 컬러 값이 예측될 수 있다. 즉, 샘플의 모든 지점에 대해, θ=0인 경우의 RGB 컬러 값이 계산된다. For example, for a point from the maps 342 and 352 of the two RGB color values, two sets of viewing angles θ, R values, G values, and B values ((θ 1 , R 1 , G 1 , B 1 ) , (θ 2 , R 2 , G 2 , B 2 )) is extracted. Based on the two sets of values, RGB color values from which deviations due to viewing angles are removed can be predicted. That is, for all points of the sample, RGB color values when θ = 0 are calculated.
예를 들어, θ 값과 R 값의 관계 함수가 선형적이라고 가정하면, θ 및 R은 하기 식을 만족한다. a 및 b는 (θ1, R1), (θ2, R2) 값으로 유도될 수 있다.For example, assuming that the relationship function between the θ value and the R value is linear, θ and R satisfy the following equation. a and b may be derived from (θ 1 , R 1 ) and (θ 2 , R 2 ) values.
a* θ+b*R=1 (1)a*θ+b*R=1 (1)
a 및 b는 (θ1, R1), (θ2, R2) 값으로 유도될 수 있고, 따라서 θ=0인 경우의 R 값을 계산할 수 있다. RGB 컬러 값의 예측에는 다양한 관계 함수들이 사용될 수 있다. 예를 들어, θ 값과 R 값의 관계 함수가 2차 이상의 고차 함수 일수 있다. 고차 함수의 각각의 계수는 테스트된 샘플들의 복수의 위치에 대한 (θ, R, G, B) 세트를 이용하여 최적화될 수 있다.a and b can be derived from (θ 1 , R 1 ) and (θ 2 , R 2 ) values, and thus the R value when θ=0 can be calculated. Various relational functions may be used to predict RGB color values. For example, the relationship function between the θ value and the R value may be a second order or higher order function. Each coefficient of the higher order function may be optimized using a set of (θ, R, G, B) for a plurality of positions of the tested samples.
RGB 컬러 값의 예측하기 위해 각각의 RGB 컬러 값에 대해 서로 다른 가중치들이 사용될 수 있다. 예를 들어, 시야각 편차가 보상된 R 값은 하기 식과 같이 결정될 수 있고(G 및 B 값도 동일하게 결정될 수 있다), 계수(가중치) a 및 b는 θ1 및 θ2 값에 의존한다. 예를 들어, 시야각 θ1이 θ2 보다 작다면, 보다 작은 시야각 θ1의 R1 값이 보다 많이 반영될 수 있도록, 그에 대응하는 가중치 a가 다른 가중치 b보다 클 수 있다.Different weights may be used for each RGB color value to predict the RGB color value. For example, the R value for which the viewing angle deviation is compensated may be determined as follows (G and B values may be equally determined), and the coefficients (weights) a and b are θ 1 and θ 2 depends on the value For example, if the viewing angle θ 1 is smaller than θ 2 , a weight a corresponding to the R 1 value of the smaller viewing angle θ 1 may be greater than the other weight b.
R=a*R1+b*R2 (2)R=a*ROne+b*R2 (2)
계산된 RGB 컬러 값의 맵(370)은 전술한 바와 같이 XYZ 삼자극 값의 맵으로 변환되고, 분광기에 의해 측정된 XYZ 삼자극 값으로 보정된다.The map of calculated RGB color values 370 is converted to a map of XYZ tristimulus values as described above, and calibrated with the XYZ tristimulus values measured by the spectrometer.
도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 색채측정 방법의 흐름도이다.9 is a flowchart of a color measurement method according to an embodiment of the present invention.
제1 카메라(110), 제2 카메라(120), 색채측정기(130)가 샘플(300)로부터 광을 수신하여, 각각 RGB 값의 제1 2D(2차원) 맵, RGB 컬러 값의 제2 2D맵 및 제1 삼자극 값을 생성한다(S100). The first camera 110, the second camera 120, and the colorimeter 130 receive light from the sample 300 to obtain a first 2D (two-dimensional) map of RGB values and a second 2D map of RGB color values, respectively. A map and first tristimulus values are generated (S100).
보다 구체적으로, 제1 카메라(110)가 촬상면(301) 상의 샘플(300)을 촬상하여 제1 이미지(RGB 값의 제1 2D맵, 310)를 생성한다(S110).More specifically, the first camera 110 captures the sample 300 on the imaging surface 301 to generate a first image (a first 2D map of RGB values, 310) (S110).
이와 병렬적으로, 제1 카메라(110)와 이격되어 배치된 제2 카메라가, 제1 카메라(110)와 동시에 또는 시차를 두고 샘플(300)을 촬상하여 제2 이미지(RGB 컬러 값의 제2 2D맵, 320)을 생성한다(S120).Parallel to this, a second camera disposed spaced apart from the first camera 110 captures the sample 300 simultaneously with the first camera 110 or with a time difference to obtain a second image (the second image of the RGB color value). A 2D map, 320) is generated (S120).
이와 병렬적으로, 제1 카메라(110) 및 제2 카메라(120) 사이에 배치된 색채 측정기(130)가 샘플(300)의 중심 부근의 스팟에서 방출된 광을 수신하여, 제1 삼자극 값을 생성한다(S100).Parallel to this, the colorimeter 130 disposed between the first camera 110 and the second camera 120 receives light emitted from a spot near the center of the sample 300, and obtains a first tristimulus value. is generated (S100).
다음으로, 제어기(210) 또는 각 카메라(110, 120)에 배치된 프로세서 유닛은, 제1 이미지(310) 및 제2 이미지(320)로부터 서로 대응하는 샘플(300)의 이미지를 추출한다(S200). Next, the processor unit disposed in the controller 210 or each of the cameras 110 and 120 extracts an image of the sample 300 corresponding to each other from the first image 310 and the second image 320 (S200). ).
보다 구체적으로, 제어기(210) 또는 각 카메라(110, 120)에 배치된 프로세서 유닛은, 각 카메라(110, 120)에 의해 캡쳐된 각각의 이미지(310, 320)에 발생한 시야각 차이에 의한 형상 왜곡을 보정한다(S210).More specifically, the controller 210 or the processor unit disposed in each of the cameras 110 and 120 distorts the shape due to the difference in viewing angles occurring in each of the images 310 and 320 captured by each of the cameras 110 and 120. is corrected (S210).
제어기(210) 또는 각 카메라(110, 120)에 배치된 프로세서 유닛은 보정된 각각의 이미지(310, 320)에서 샘플(300)에 대응하는 이미지(342, 352), 즉 제1 2D맵(342) 및 제2 2D맵(352)을 각각 생성한다. 다시 말하면, 제어기(210) 또는 각 카메라(110, 120)에 배치된 프로세서 유닛은 전체 이미지(310, 320)에서 샘플(300)의 이미지(342, 352)를 추출한다. 제1 2D맵(342) 및 제2 2D맵(352)은 각각 시야각 정보를 포함한다(S220). The controller 210 or the processor unit disposed in each of the cameras 110 and 120 produces images 342 and 352 corresponding to the sample 300 in each of the corrected images 310 and 320, that is, the first 2D map 342 ) and the second 2D map 352 are respectively generated. In other words, the controller 210 or the processor unit disposed in each of the cameras 110 and 120 extracts the images 342 and 352 of the sample 300 from the entire image 310 and 320 . The first 2D map 342 and the second 2D map 352 each include viewing angle information (S220).
제어기(210)는, 제1 2D맵(342) 및 제2 2D맵(352)을 합성하여 제3 RGB 컬러 값의 제3 2D맵(360, 370)을 생성한다(S300).The controller 210 synthesizes the first 2D map 342 and the second 2D map 352 to generate third 2D maps 360 and 370 of third RGB color values (S300).
보다 구체적으로, 제어기(210)는, 각각의 위치에 대해 제1 2D맵(342)의 제1 RGB 컬러 값과 제1 시야각 및 제2 2D맵(352)의 제2 RGB 컬러 값 및 제2 시야각에 기초하여 시야각에 따른 RGB 컬러 값의 편차를 계산한다(S310). More specifically, the controller 210 controls the first RGB color values and the first viewing angle of the first 2D map 342 and the second RGB color values and the second viewing angle of the second 2D map 352 for each position. Based on , the deviation of RGB color values according to the viewing angle is calculated (S310).
제어기(210)는, 이와 같이 계산된 편차에 기초하여 제1 RGB 컬러 값 및/또는 제2 RGB 컬러 값을 보상하여 제3 RGB 컬러 값을 생성한다(S320).The controller 210 generates third RGB color values by compensating the first RGB color values and/or the second RGB color values based on the calculated deviation (S320).
제어기(210)는, 제1 삼자극 값에 기초하여 합성된 제3 RGB 컬러 값을 제2 삼자극 값으로 변환하여 제2 삼자극 값의 제4 2D맵을 생성한다(S400). The controller 210 generates a fourth 2D map of the second tristimulus values by converting the third RGB color values synthesized based on the first tristimulus values into the second tristimulus values (S400).
보다 구체적으로, 제어기(210)는 단계 S320에서 생성된 제3 RGB 컬러 값을 각각 소정의 변환 매트릭스에 따라 제3 삼자극 값으로 변환하여 제3 RGB 컬러 값 전체에 대한 제3 삼자극 값의 제5 2D맵을 생성한다(S410).More specifically, the controller 210 converts the third RGB color values generated in step S320 into third tristimulus values according to a predetermined conversion matrix, so that the third tristimulus values for all of the third RGB color values are calculated. 5 A 2D map is created (S410).
제어기(210)는 제1 삼자극 값을 제3 삼자극 값의 적어도 일부(샘플(300)의 중심 부근의 스팟에 대응하는 제3 삼자극 값)와 비교하여 삼자극 보정 값을 유도한다(S420).The controller 210 derives a tristimulus correction value by comparing the first tristimulus value with at least a part of the third tristimulus value (the third tristimulus value corresponding to the spot near the center of the sample 300) (S420). ).
제어기(210)는 삼자극 보정 값을 제5 2D맵의 제3 삼자극 값 모두에 각각 적용하여 제2 삼자극 값의 제4 2D맵을 생성한다(S430).The controller 210 generates a fourth 2D map of the second tristimulus values by applying the tristimulus correction values to all the third tristimulus values of the fifth 2D map (S430).
도 10은 본 발명의 일 실시예에 따른 색채측정 장치의 카메라의 블록도이다.10 is a block diagram of a camera of a color measuring device according to an embodiment of the present invention.
본 실시예에 따른 색채측정 장치의 카메라(150)는 서로 이격 배치된 두개의 렌즈(111, 121), 하나의 센서 어레이(151) 및 광 경로 전환부(151 내지 154)를 포함한다. 각각의 렌즈(111, 121)는 도 1 및 도 2를 참조하여 설명한 바와 같다. 광 경로 전환부(151, 154)는 각각의 렌즈(111, 121)에 입사된 광을 하나의 센서 어레이(151)로 지향시킨다. 광 경로 전환부(151, 154)는 광을 반사하는 미러일 수 있다. 따라서, 카메라(150)은 렌즈(111)를 통해 입사된 광을 수신하여 제1 이미지(310)를 생성하고, 이와 시차를 두고, 렌즈(121)를 통해 입사된 광을 수신하여 제2 이미지(320)를 생성할 수 있다.The camera 150 of the color measuring device according to the present embodiment includes two lenses 111 and 121 spaced apart from each other, one sensor array 151, and light path conversion units 151 to 154. Each of the lenses 111 and 121 is as described with reference to FIGS. 1 and 2 . The light path conversion units 151 and 154 direct the light incident on the respective lenses 111 and 121 to one sensor array 151 . The light path conversion units 151 and 154 may be mirrors that reflect light. Accordingly, the camera 150 generates a first image 310 by receiving light incident through the lens 111, and receives light incident through the lens 121 with a parallax thereto to generate a second image ( 320) can be created.
도 11 내지 도 13은 본 발명의 실시예들에 따른 샘플 측에서 바라본 측정 유닛의 개략도를 도시한다. 도 11은 도 2에 설명한 실시예에 대응한다.11 to 13 show schematic diagrams of a measurement unit viewed from the sample side according to embodiments of the present invention. 11 corresponds to the embodiment described in FIG. 2 .
도 12를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 측정 유닛(100)은 4개의 카메라(및/또는 4개의 카메라 렌즈(111, 121, 161, 162))를 포함한다. 따라서, 샘플(300)의 일 지점에 대해 서로 다른 시야각의 RGB 컬러 값이 4개 생성된다. 따라서, 시야각에 따른 화질 편차를 보다 신뢰성 있게 보상할 수 있다. 이와 달리, 하나의 카메라로 그 위치를 변경해가며 샘플(300)을 촬상함으로써 샘플(300)의 일 지점에 대해 서로 다른 시야각의 RGB 컬러 값이 생성될 수도 있다. Referring to FIG. 12 , the measurement unit 100 according to an embodiment of the present invention includes four cameras (and/or four camera lenses 111 , 121 , 161 , and 162 ). Accordingly, four RGB color values of different viewing angles are generated for one point of the sample 300 . Accordingly, it is possible to more reliably compensate for the image quality deviation according to the viewing angle. Alternatively, RGB color values of different viewing angles may be generated for one point of the sample 300 by imaging the sample 300 while changing its position with one camera.
도 13을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 측정 유닛은 분광기(130)와 색차계(163)를 포함한다. 따라서, 샘플(300)의 XYZ 삼자극치를 보다 신뢰성 있게 측정할 수 있다. Referring to FIG. 13 , a measurement unit according to an embodiment of the present invention includes a spectrometer 130 and a color difference meter 163 . Therefore, the XYZ tristimulus values of the sample 300 can be more reliably measured.
이상, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 일 실시예들을 설명하였지만, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 그 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 일 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다.Above, one embodiment of the present invention has been described with reference to the accompanying drawings, but those skilled in the art to which the present invention pertains may be implemented in other specific forms without changing the technical spirit or essential features of the present invention. You will understand that you can. Therefore, one embodiment described above should be understood as illustrative in all respects and not limiting.
100: 측정 유닛
110, 120: 카메라 130: 색채측정기
200: 처리 유닛
210: 제어기 220: 디스플레이
300: 샘플100: unit of measurement
110, 120: camera 130: colorimeter
200: processing unit
210: controller 220: display
300: sample
Claims (22)
상기 제1 카메라와 이격되어 배치되고, 상기 복수의 위치로부터 방출되는 광을 수신하여 제2 RGB 값의 제2 2D맵을 생성하는 제2 카메라;
상기 복수의 위치 중 적어도 일부의 위치로부터 방출되는 광을 수신하여 제1 삼자극 값을 생성하는 색채측정기; 및
상기 제1 2D맵 및 제2 2D맵에 기초하여 제3 RGB 값의 제3 2D맵을 생성하고, 상기 제1 삼자극 값에 기초하여 상기 제3 RGB 값을 제2 삼자극 값으로 변환하여 제2 삼자극 값의 제4 2D맵을 생성하는 제어기를 포함하고,
상기 제어기는, 각각의 상기 위치에 대응하는 상기 제1 RGB 값 및 상기 제2 RGB 값에 각각의 가중치를 적용하여 상기 제3 RGB 값을 유도하고,
상기 각각의 가중치는 상기 제1 RGB 값에 대응하는 제1 시야각 값 및 상기 제2 RGB 값에 대응하는 제2 시야각 값에 기초하여 결정되며,
상기 각각의 가중치 중 상기 제1 시야각 및 상기 제2 시야각 중 큰 시야각에 대응하는 가중치가 다른 가중치보다 작은, 색채측정 장치.a first camera configured to generate a first 2D map of first RGB values by receiving light emitted from a plurality of positions of the sample;
a second camera disposed apart from the first camera and generating a second 2D map of second RGB values by receiving light emitted from the plurality of positions;
a colorimeter configured to generate first tristimulus values by receiving light emitted from at least some of the plurality of locations; and
A third 2D map of third RGB values is generated based on the first 2D map and the second 2D map, and the third RGB values are converted into second tristimulus values based on the first tristimulus values to obtain a third 2D map. A controller for generating a fourth 2D map of 2 tristimulus values;
The controller derives the third RGB value by applying respective weights to the first RGB value and the second RGB value corresponding to each of the positions,
Each of the weights is determined based on a first viewing angle value corresponding to the first RGB value and a second viewing angle value corresponding to the second RGB value,
Among the weights, a weight corresponding to a larger viewing angle of the first viewing angle and the second viewing angle is smaller than the other weights.
상기 제어기는,
상기 제3 RGB 값을 제3 삼자극 값으로 변환하여 제3 삼자극 값의 제5 2D맵을 생성하고,
상기 제1 삼자극 값을 상기 제3 삼자극 값의 적어도 일부와 비교하여 삼자극 보정 값을 유도하고, 상기 삼자극 보정 값을 상기 제3 삼자극 값에 적용하여 상기 제2 삼자극 값의 상기 제4 2D맵을 생성하는, 색채측정 장치.According to claim 1,
The controller,
converting the third RGB values into third tristimulus values to generate a fifth 2D map of the third tristimulus values;
A tristimulus corrected value is derived by comparing the first tristimulus value with at least a portion of the third tristimulus value, and the tristimulus corrected value is applied to the third tristimulus value to determine the second tristimulus value. A color measuring device that generates a fourth 2D map.
상기 제어기는 상기 제1 카메라 및 제2 카메라에 의해 촬상된 각각의 이미지에 발생한 시야각 차이에 의한 형상 왜곡을 보정하는, 색채측정 장치.According to claim 1,
The controller corrects shape distortion due to a difference in viewing angles generated in each image captured by the first camera and the second camera, color measuring device.
상기 제어기는 상기 제1 카메라 및 제2 카메라에 의해 촬상된 각각의 이미지에서 상기 샘플에 대응하는 상기 제1 2D맵 및 상기 제2 2D맵을 생성하는, 색채측정 장치.According to claim 1,
Wherein the controller generates the first 2D map and the second 2D map corresponding to the sample in each image captured by the first camera and the second camera, the color measuring device.
상기 제어기는, 각각의 상기 위치에 대응하는 상기 제1 RGB 값과 상기 제1 시야각, 및 상기 제2 RGB 값과 상기 제2 시야각에 기초하여 시야각에 따른 RGB 값의 편차를 계산하고, 계산된 상기 편차로 제1 RGB 값 및 제2 RGB 값을 보상하여 상기 제3 RGB 값을 생성하는, 색채측정 장치.According to claim 1,
The controller calculates a deviation of the RGB value according to the viewing angle based on the first RGB value and the first viewing angle, and the second RGB value and the second viewing angle corresponding to each position, and calculates the calculated A color measuring device for generating the third RGB values by compensating for the first RGB values and the second RGB values with a deviation.
상기 제1 카메라 및 상기 제2 카메라는 각각 렌즈를 포함하고, 각각의 렌즈의 광 축은 서로 평행한, 색채측정 장치.According to claim 1,
Wherein each of the first camera and the second camera includes a lens, and optical axes of each lens are parallel to each other.
상기 제1 카메라 및 상기 제2 카메라는 각각 렌즈를 포함하고, 각각의 렌즈의 광 축은 서로 평행하지 않는, 색채측정 장치.According to claim 1,
Wherein the first camera and the second camera each include a lens, and optical axes of each lens are not parallel to each other.
상기 색채측정기는 렌즈를 포함하고, 상기 색채측정기의 렌즈는 상기 제1 카메라의 렌즈 및 상기 제2 카메라의 렌즈 사이에 배치된, 색채측정 장치.According to claim 1,
wherein the colorimeter includes a lens, and the lens of the colorimeter is disposed between a lens of the first camera and a lens of the second camera.
상기 색채측정기의 렌즈는 상기 제1 카메라의 렌즈 및 상기 제2 카메라의 렌즈 사이의 중심에 배치된, 색채측정 장치.According to claim 11,
Wherein the lens of the colorimeter is disposed at the center between the lens of the first camera and the lens of the second camera.
상기 색채측정 장치는, 3개 이상의 카메라를 포함하는, 색채측정 장치.According to claim 1,
Wherein the color measuring device includes three or more cameras.
상기 색채측정기는 분광기를 포함하는, 색채측정 장치.According to claim 1,
The color measuring device includes a spectrometer.
상기 색채측정기는 색차계를 더 포함하는, 색채측정 장치.15. The method of claim 14,
The color measuring device further comprises a color difference meter.
상기 제1 카메라 및 상기 제2 카메라는 하나의 이미지 센서를 공유하고,
상기 제1 카메라 및 상기 제2 카메라는 각각 렌즈 및 상기 렌즈에 집광된 광을 상기 이미지 센서로 지향시키는 광 경로 전환부를 포함하는, 색채측정 장치.According to claim 1,
The first camera and the second camera share one image sensor,
The first camera and the second camera each include a lens and a light path conversion unit for directing the light condensed by the lens to the image sensor, the color measuring device.
상기 제4 2D맵을 표시하는 표시부를 더 포함하는, 색채측정 장치.According to claim 1,
Further comprising a display unit for displaying the fourth 2D map, the color measuring device.
상기 제1 카메라와 이격되어 배치된 제2 카메라에 의해, 상기 복수의 위치로부터 방출되는 광을 수신하여 제2 RGB 값의 제2 2D맵을 생성하는 단계;
색채측정기에 의해, 상기 복수의 위치 중 적어도 일부의 위치로부터 방출되는 광을 수신하여 제1 삼자극 값을 생성하는 단계;
제어기에 의해, 상기 제1 2D맵 및 제2 2D맵을 합성하여 제3 RGB 값의 제3 2D맵을 생성하는 단계; 및
상기 제어기에 의해, 상기 제1 삼자극 값에 기초하여 상기 제3 RGB 값을 제2 삼자극 값으로 변환하여 제2 삼자극 값의 제4 2D맵을 생성하는 단계를 포함하고,
상기 제3 RGB 값은, 각각의 상기 위치에 대응하는 상기 제1 RGB 값 및 상기 제2 RGB 값에 각각의 가중치를 적용하여 유도되고,
상기 각각의 가중치는 상기 제1 RGB 값에 대응하는 제1 시야각 값 및 상기 제2 RGB 값에 대응하는 제2 시야각 값에 기초하여 결정되며,
상기 각각의 가중치 중 상기 제1 시야각 및 상기 제2 시야각 중 큰 시야각에 대응하는 가중치가 다른 가중치보다 작은, 색채측정 방법.generating a first 2D map of first RGB values by receiving light emitted from a plurality of positions of the sample by a first camera;
generating a second 2D map of second RGB values by receiving light emitted from the plurality of positions by a second camera disposed apart from the first camera;
generating a first tristimulus value by receiving light emitted from at least some of the plurality of positions by a colorimeter;
generating, by a controller, a third 2D map of third RGB values by synthesizing the first 2D map and the second 2D map; and
converting, by the controller, the third RGB values into second tristimulus values based on the first tristimulus values to generate a fourth 2D map of the second tristimulus values;
The third RGB value is derived by applying respective weights to the first RGB value and the second RGB value corresponding to each of the positions,
Each of the weights is determined based on a first viewing angle value corresponding to the first RGB value and a second viewing angle value corresponding to the second RGB value,
Among the weights, a weight corresponding to a larger viewing angle of the first viewing angle and the second viewing angle is smaller than the other weights.
상기 제4 2D맵을 생성하는 단계는,
상기 제3 RGB 값을 제3 삼자극 값으로 변환하여 제3 삼자극 값의 제5 2D맵을 생성하는 단계;
상기 제1 삼자극 값을 상기 제3 삼자극 값의 적어도 일부와 비교하여 삼자극 보정 값을 유도하는 단계; 및
상기 삼자극 보정 값을 상기 제3 삼자극 값에 적용하여 상기 제2 삼자극 값의 상기 제4 2D맵을 생성하는 단계;를 포함하는, 색채측정 방법.According to claim 18,
In the step of generating the fourth 2D map,
generating a fifth 2D map of the third tristimulus values by converting the third RGB values into third tristimulus values;
deriving a tristimulus correction value by comparing the first tristimulus values with at least a portion of the third tristimulus values; and
and generating the fourth 2D map of the second tristimulus values by applying the tristimulus correction values to the third tristimulus values.
상기 제어기에 의해, 상기 제1 카메라 및 제2 카메라에 의해 촬상된 각각의 이미지에 발생한 시야각 차이에 의한 형상 왜곡을 보정하는 단계를 더 포함하는, 색채측정 방법.According to claim 18,
Further comprising, by the controller, correcting shape distortion due to a difference in viewing angles generated in each image captured by the first camera and the second camera, the color measurement method.
상기 제1 2D맵을 생성하는 단계 및 상기 제2 2D맵을 생성하는 단계는 각각 상기 제1 카메라 및 제2 카메라에 의해 촬상된 각각의 이미지에서 상기 샘플에 대응하는 상기 제1 2D맵 및 상기 제2 2D맵을 생성하는, 색채측정 방법.According to claim 18,
The generating of the first 2D map and the generating of the second 2D map may include the first 2D map and the second 2D map corresponding to the sample in respective images captured by the first camera and the second camera, respectively. 2 A colorimetry method that creates a 2D map.
상기 제3 2D맵을 생성하는 단계는, 각각의 상기 위치에 대응하는 상기 제1 RGB 값과 그에 대응하는 제1 시야각, 및 상기 제2 RGB 값 및 그에 대응하는 제2 시야각에 기초하여 시야각에 따른 RGB 값의 편차를 계산하는 단계; 및
계산된 상기 편차로 제1 RGB 값 및/또는 제2 RGB 값을 보상하여 상기 제3 RGB 값을 생성하는 단계를 포함하는, 색채측정 방법.
According to claim 18,
The generating of the third 2D map may include determining a viewing angle based on the first RGB values corresponding to the respective positions, the first viewing angle corresponding thereto, and the second RGB values and the second viewing angle corresponding thereto. Calculating the deviation of RGB values; and
and generating the third RGB values by compensating the first RGB values and/or the second RGB values with the calculated deviation.
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Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2009186325A (en) * | 2008-02-06 | 2009-08-20 | Seiko Epson Corp | Color measuring method and color measuring device |
| JP4437257B2 (en) * | 2003-04-25 | 2010-03-24 | マイクロン テクノロジー， インク． | Motion detection camera system and image capturing method |
Family Cites Families (14)
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|---|---|---|---|---|
| US7187797B2 (en) * | 2003-04-01 | 2007-03-06 | Applied Vision Company, Llc | Color machine vision system for colorimetry |
| JP2010139324A (en) * | 2008-12-10 | 2010-06-24 | Seiko Epson Corp | Color irregularity measuring method and color irregularity measuring device |
| CN101771825B (en) * | 2008-12-19 | 2011-12-21 | 华为终端有限公司 | Method and device for compensating chroma of images |
| CN101505433A (en) * | 2009-03-13 | 2009-08-12 | 四川大学 | Real acquisition real display multi-lens digital stereo system |
| KR20130035422A (en) * | 2011-09-30 | 2013-04-09 | 삼성전기주식회사 | Calibration apparatus for camera module |
| US8941678B2 (en) * | 2012-07-27 | 2015-01-27 | Eastman Kodak Company | Display system providing observer metameric failure reduction |
| US9194746B1 (en) * | 2013-09-04 | 2015-11-24 | Videk, Inc. | System for measuring deviation of printed color at a selected location on a moving substrate from a target color |
| KR101633436B1 (en) * | 2014-04-30 | 2016-06-24 | 주식회사 이에스엠연구소 | Color correcting method for image of multiview cameras and color correction system for image of multiview cameras |
| KR101604424B1 (en) * | 2014-05-28 | 2016-03-18 | 주식회사 맥사이언스 | Apparatus for Measuring Luminance and Chrominance Distribution |
| CN104168475B (en) * | 2014-08-15 | 2016-02-03 | 浙江大学 | A kind of imaging type of digital camera changeable parameters obtains the method for color tristimulus values |
| EP3054273B8 (en) * | 2015-02-09 | 2019-09-11 | Instrument Systems Optische Messtechnik GmbH | Colorimetry system for display testing |
| JP6617432B2 (en) * | 2015-04-13 | 2019-12-11 | 富士ゼロックス株式会社 | Image processing apparatus and program |
| US10645268B2 (en) * | 2016-03-09 | 2020-05-05 | Huawei Technologies Co., Ltd. | Image processing method and apparatus of terminal, and terminal |
| CN106791759B (en) * | 2016-12-14 | 2019-08-06 | 南京巨鲨显示科技有限公司 | The bearing calibration of medical display color uniformity and correction system |
-
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Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP4437257B2 (en) * | 2003-04-25 | 2010-03-24 | マイクロン テクノロジー， インク． | Motion detection camera system and image capturing method |
| JP2009186325A (en) * | 2008-02-06 | 2009-08-20 | Seiko Epson Corp | Color measuring method and color measuring device |
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