WO2021110671A1 - System for the measurement of items to be measured - Google Patents

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WO2021110671A1
WO2021110671A1 PCT/EP2020/084106 EP2020084106W WO2021110671A1 WO 2021110671 A1 WO2021110671 A1 WO 2021110671A1 EP 2020084106 W EP2020084106 W EP 2020084106W WO 2021110671 A1 WO2021110671 A1 WO 2021110671A1
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Reto HÄRING
Nina Mauser
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Instrument Systems Optische Messtechnik Gmbh
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Definitions

  • the invention relates to a system for the colorimetric and / or photometric measurement of light emitted from the surface of a measurement object, with an imaging colorimeter, in the field of view of which the measurement object is located, the colorimeter on a first section of the light emitted by the image sensor
  • the image area formed by the colorimeter depicts a first view of the measurement object from a first perspective.
  • the invention also relates to a method for colorimetric and / or photometric measurement of a measurement object.
  • Such systems are known and are generally used to check the quality of different measurement objects, in particular TV, smartphone and tablet displays.
  • the colorimeter is typically directed vertically onto the display surface, so that the sensor surface of the image sensor of the colorimeter lies in a plane parallel to the display surface.
  • This arrangement ensures high precision and short measuring times when measuring two-dimensional displays.
  • such a system also has disadvantages and limitations.
  • curved or arched displays are being used more and more often nowadays on the side edges or on the whole.
  • the curved surfaces cannot be detected or only insufficiently detected by the two-dimensional imaging colorimeter because the direction of radiation in the corresponding surface areas of the display deviates greatly from the viewing direction of the colorimeter.
  • the invention proposes that one or more deflection optics arranged in the field of view of the colorimeter image at least one second view of the measurement object from a second perspective on at least a second section of the image area.
  • a view of the measurement object is to be understood as a complete view or only a partial view, ie a view showing only a section of the measurement object.
  • the shape of the measurement object and, in particular, any three-dimensional characteristics can be taken into account.
  • Those surface areas of the measurement object which cannot or can only insufficiently be detected directly by the colorimeter are imaged on the second partial section of the image area via the deflecting optics.
  • the deflecting optics in the second partial section can generate different perspectives, i.e. views from different viewing directions in the plane of the image surface.
  • the system according to the invention is particularly advantageous when the measurement object is a display, in particular a TV, smartphone or tablet display.
  • the display is expediently arranged in such a way that the display surface lies parallel to the plane of the image sensor of the colorimeter.
  • the display has a curvature at least on one side edge, with deflection optics assigned to the respective side edge, that is to say adapted to the curvature, being provided.
  • the adaptation is therefore carried out for a specific display geometry and is therefore suitable for being optimally used in quality assurance for mass products for the corresponding display type.
  • the number and characteristics of the deflecting optics, ie the degree of Adaptation to the geometry of the measuring object depends on the requirements for the quality of the measurement.
  • a preferred embodiment of the invention provides that the deflecting optics are at least partially designed as reflective optics, in particular as a (e.g. right-angled) deflecting prism.
  • Reflective optics can serve particularly easily as deflecting optics and can also be combined with one another.
  • Mirrors and standardized deflecting prisms are particularly economical due to their simple geometry. The fine adjustment and correction can be carried out by positioning the reflective optics relative to the measurement object. Special prisms can also be used.
  • deflecting optics are implemented at least partially by means of fiber optics. This flexible solution enables viewing from many perspectives. For example, it can be achieved that with a curved surface the perspectives are always oriented perpendicular to the surface.
  • the deflecting optics can be fixed, displaced and / or rotated on the supporting frame. Due to the flexible arrangement, the deflection optics can be adjusted to the measurement requirement. For example, the optics can be adjusted so that the display is in the focal plane of the colorimeter in all perspectives at the same time. As a further example, the viewing angle of the other perspectives can be adjusted to the measurement requirements (e.g. to a defined 30 °).
  • a particularly preferred embodiment of the invention provides that the colorimeter has a spectroradiometer.
  • the exact data of the spectrometer measurement can be used as a reference in order to determine color and / or photometric quantities from the recorded image data (eg RGB image data).
  • image data eg RGB image data
  • a suitable colorimeter with a spectrometer is described, for example, in EP 3054273 A1.
  • image data are first recorded by means of the colorimeter using the system described above.
  • the image data are then processed, with the image data of the first and second partial sections of the image area being assigned to the associated surface areas, i.e. those surface areas of the measurement object that are imaged in the respective partial sections of the image area, using the known imaging properties of the deflecting optics.
  • the processor can be used to calculate color and / or photometric quantities for a plurality of positions on the surface of the measurement object from the image data.
  • the determined sizes are automatically assigned to the corresponding positions on the surface from where the light emission occurred during the image acquisition. In this way, for example, display errors found in the context of quality assurance can be determined, precisely localized and interpreted.
  • An advantageous embodiment of the invention provides that the deflecting optics are arranged in such a way that there is a direct line of sight between the colorimeter and a part of the surface of the measurement object, and the colorimeter on the first part of the image area shows the first view of the part of the measurement object from the first perspective images, and the deflecting optics images the same partial area on the second partial section of the image area from the second perspective.
  • FIG. 1 a schematic view of a system according to the invention in a first embodiment
  • FIG. 2 a system according to the invention in a second embodiment
  • FIG. 3 a system according to the invention in a third embodiment
  • FIG. 4 a system according to the invention in a fourth embodiment
  • FIG. 5 a system according to the invention in a fifth embodiment
  • FIG. 7 a system according to the invention in a seventh embodiment
  • FIG. 8 a system according to the invention in an eighth embodiment.
  • an imaging colorimeter is denoted by the reference number 1.
  • the colorimeter 1 has an image sensor and integrated optics (not shown).
  • a processor for data processing is integrated in the colorimeter 1.
  • the processor can also be arranged outside the colorimeter 1 and communicate with the colorimeter 1 via a data interface.
  • the colorimeter 1 is aimed at a measurement object 2 located in its field of view.
  • the integrated optics (objective) of the colorimeter 1 forms a first view of the measurement object 2, corresponding to the first perspective shown, which results from the relative arrangement and alignment of the colorimeter 1 and measurement object 2, on a first section of the image sensor of the colorimeter 1 formed image area.
  • the plane of the image sensor is aligned as parallel as possible to the object surface 2a to be measured.
  • deflection optics in this exemplary embodiment a prism 3, are shown.
  • the deflecting optics are located in the field of view of the colorimeter 1, so that, together with the integrated optics, a second view of the measurement object 2 from a second perspective, which results from the relative arrangement and alignment of prism 3 and measurement object 2, onto a second Depicts part of the image area of the image sensor.
  • the object surface 2a is measured directly by the colorimeter 1.
  • the measurement result obtained by direct measurement (colorimeter 1 - object surface 2a) is used for the color and photometric assessment of the light emission from the object surface 2a in the first perspective directed perpendicularly to the object surface 2a.
  • the prism 3 is provided in the system according to the invention.
  • the beam path is deflected onto the image sensor of the colorimeter 1 by the prism 3 functioning as deflecting optics. This makes it possible to assess the color and photometric properties of the object surface 2a from the other perspective.
  • the deflecting optics By positioning and dimensioning the deflecting optics, the most varied of distances and angles of inclination can be implemented here.
  • a particular advantage of the system according to the invention is therefore that the light measurements on the measurement object 2 can be carried out simultaneously from several perspectives in just a single measurement process.
  • the measurement object 2 is such a smartphone 2.1 with a display that is curved at the edge, so that light emission also takes place from the display edge to the side.
  • the object surface 2a to be measured i.e. the display curved over the edge, In contrast to the first exemplary embodiment in FIG. 1, it has a three-dimensional expression here.
  • the prism 3 is arranged laterally next to the smartphone 2.1.
  • the curved side edge of the display can also be measured.
  • the total internal reflection of the prism 3 is used as a mirror to see the curved side edge.
  • the optical density of the prism 3 makes it possible to achieve the same focus properties on the upper, flat area and the lateral, curved area of the object surface 2a. A fine adjustment of the focus can be achieved by moving the prism 3 relative to the object surface 2a.
  • the curved side edge could also be measured here.
  • images from the edge area of the curvature which are captured both directly and via the deflecting optics by the colorimeter 1, can be used to finally summarize and display the measurement result in a single two-dimensional image.
  • the third exemplary embodiment shown in FIG. 3 essentially corresponds to the exemplary embodiment from FIG. 2.
  • a mirror 4 is used here instead of a prism 3 as the deflecting optics.
  • FIG. 4 A fourth exemplary embodiment is shown in FIG. 4, in which two mirrors 4 are used as deflecting optics.
  • the beam path is correspondingly deflected from the object surface 2a at the two mirrors 4 in each case.
  • This refinement has the advantage that the image of the object surface 2a at the lateral edge on the image sensor of the colorimeter 1 takes place in the correct direction.
  • FIG. 5 shows a fifth exemplary embodiment in which a fiber optic 5 is used as the deflecting optic.
  • the fiber optics 5 can be arranged on the image side in such a way that each fiber end is directed perpendicularly onto the (free-form) surface of the display 2.1.
  • the fiber optics 5 can be perpendicular to the Colorimeters are aimed, for example, in the form of a tightly packed bundle of fibers. In this way, a measurement geometry can be achieved that measures the properties of every point on the display when viewed vertically (indicated by the double arrow).
  • FIG. 6 shows a sixth exemplary embodiment in which a total of four prisms 3 are arranged around the three-dimensional measurement object, in this case a cube 2.2.
  • the image data of the individual sections of the cube are assigned to the associated surface areas of the cube 2.2 based on the known imaging properties of the prisms 3 and summarized in a two-dimensional image display, as shown schematically in the box at the top right in FIG.
  • the measurement data of a spectroradiometer can also be used here in order to correct the image data of the colorimeter 1 colorimetrically and photometrically.
  • the spectroradiometer is integrated in the colorimeter.
  • FIG. 7 two deflection optics which are arranged on a supporting frame 6 are shown.
  • the frame 6 including deflection optics can be displaced along the three spatial axes and is also rotatably mounted so that the deflection optics can be arranged relative to the measurement object 2 with the greatest flexibility depending on the requirements. For example, it is also possible to carry out several measurements in quick succession from different perspectives.
  • the exemplary embodiment shown in FIG. 8 essentially corresponds to the exemplary embodiment from FIG. 1.
  • the colorimeter 1 detects the surface 2a of the measurement object 2, the central areas of the measurement object 2 being mapped orthogonally according to the optical path 7a on the image sensor 8 in the colorimeter.
  • An edge area, here the sub-area 9 of the measurement object 2 is imaged at an angle according to the optical path 7b.
  • An image 8a of the measurement object 2 is created on the image sensor 8.
  • the deflecting optics 3 is oriented and positioned above the measurement object 2 in such a way that the sub-area 9 of the surface 2a of the measurement object 2 is also at a right angle is measured according to the optical path 7c.
  • An image 8b is produced on the image sensor 8.
  • the same partial area 9 of the surface 2a of the measurement object 2 can be imaged at different viewing angles. This is of particular interest in the case of measurement objects 2 in which the spectrum of the emitted light is dependent on the emission angle or viewing angle, that is to say, for example, LED wafers or OLED displays.
  • a correction of the angle dependency of the colors in the RGB or XYZ color space can be derived from the comparison of the RGB data from the images with and without deflection optics (8b and 8a) in the areas corresponding to one another.

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Abstract

The invention relates to a system for the colorimetric and/or photometric measurement of light reflected by the surface of an item to be measured (2, 2.1), having an imaging colorimeter (1), in the field of view of which the item to be measured (2, 2.1) is located, wherein the colorimeter (1) projects onto a first partial section of the image area formed by the image sensor in the colorimeter (1) a first view of the item to be measured (2, 2.1) from a first perspective. The problem addressed by the invention is that of making possible simultaneous measurements from different perspectives and measurements of three-dimensionally shaped surfaces of items to be measured, without requiring a plurality of colorimeters for this or having to carry out a plurality of measurements one after the other. To this end, the invention proposes that one or more deflecting optical systems (3, 4, 5) arranged in the field of view of the colorimeter (1) project at least one second view of the item to be measured (2, 2.1) from a second perspective onto at least one second partial section of the image area. The invention further relates to a method for the colorimetric and/or photometric measurement of an item to be measured (2, 2.1) using a system of this kind.

Description

Svstem zur Vermessuna von Messobiekten Die Erfindung betrifft ein System zur farbmetrischen und/oder fotometrischen Vermessung von der Oberfläche eines Messobjektes abgestrahlten Lichts, mit einem bildgebenden Kolorimeter, in dessen Sichtfeld sich das Messobjekt befindet, wobei das Kolorimeter auf einem ersten Teilabschnitt der durch den Bildsensor des Kolorimeters gebildeten Bildfläche eine erste Ansicht des Messobjektes aus einer ersten Perspektive abbildet. Des Weiteren betrifft die Erfindung ein Verfahren zur farbmetrischen und/oder fotometrischen Vermessung eines Messobjektes. System for the measurement of measurement objects The invention relates to a system for the colorimetric and / or photometric measurement of light emitted from the surface of a measurement object, with an imaging colorimeter, in the field of view of which the measurement object is located, the colorimeter on a first section of the light emitted by the image sensor The image area formed by the colorimeter depicts a first view of the measurement object from a first perspective. The invention also relates to a method for colorimetric and / or photometric measurement of a measurement object.
Solche Systeme sind bekannt und dienen in der Regel der Qualitätsüberprüfung von unterschiedlichen Messobjekten, insbesondere von TV-, Smartphone- und Tablet-Displays. Das Kolorimeter ist typischerweise vertikal auf die Displayfläche gerichtet, so dass die Sensorfläche des Bildsensors des Kolorimeters in einer zur Displayfläche parallelen Ebene liegt. Diese Anordnung sorgt bei der Vermessung von zweidimensionalen Displays für hohe Präzision und geringe Messzeiten. Allerdings hat eine solches System auch Nachteile und Begrenzungen. Zum einen kommen heutzutage immer häufiger an den seitlichen Rändern oder auch insgesamt gekrümmte oder gewölbte Displays zum Einsatz. Die gekrümmten Flächen können aber nicht oder nur unzureichend durch das zweidimensional bildgebende Kolorimeter erfasst werden, weil die Abstrahlrichtung in den entsprechenden Oberflächenbereichen des Displays stark von der Blickrichtung des Kolorimeters abweicht. Zum anderen ist es mit einem einzigen Kolorimeter nicht möglich, gleichzeitig Messungen aus verschiedenen Perspektiven durchzuführen, was aber bei der Qualitätsüberprüfung bei der Herstellung von Displays erforderlich sein kann, wenn es darum geht, z.B. die Abhängigkeit von färb- und fotometrischen Größen vom Abstrahlwinkel, d.h. von der Blickrichtung auf das Display zu bestimmen. Such systems are known and are generally used to check the quality of different measurement objects, in particular TV, smartphone and tablet displays. The colorimeter is typically directed vertically onto the display surface, so that the sensor surface of the image sensor of the colorimeter lies in a plane parallel to the display surface. This arrangement ensures high precision and short measuring times when measuring two-dimensional displays. However, such a system also has disadvantages and limitations. On the one hand, curved or arched displays are being used more and more often nowadays on the side edges or on the whole. However, the curved surfaces cannot be detected or only insufficiently detected by the two-dimensional imaging colorimeter because the direction of radiation in the corresponding surface areas of the display deviates greatly from the viewing direction of the colorimeter. Second, it is with a single colorimeter It is not possible to carry out measurements from different perspectives at the same time, but this may be necessary when checking the quality of displays when it comes to determining, for example, the dependency of color and photometric parameters on the angle of radiation, i.e. on the viewing direction on the display .
Beide genannten Nachteile ließen sich beispielsweise durch den Einsatz mehrerer gleichzeitig ein Messobjekt vermessender Kolorimeter beheben. Allerdings wäre eine solche Lösung mit höheren Kosten verbunden und daher unwirtschaftlich. Eine weitere Möglichkeit, die beschriebenen Nachteile zu beheben, besteht darin, mehrere Messschritte zeitlich hintereinander durchzuführen. Zwischen den einzelnen Messschritten werden dabei das Kolorimeter und das Messobjekt relativ zueinander bewegt, um auf diese Weise z.B. auch die Bereiche der gekrümmten Seitenränder eines Displays zu erfassen oder unterschiedliche Blickwinkel zu simulieren. Dieser Ansatz ist aufwendig, zeitintensiv und damit ebenfalls unwirtschaftlich. Both of these disadvantages could be eliminated, for example, by using several colorimeters that simultaneously measure a measurement object. However, such a solution would be associated with higher costs and therefore uneconomical. Another possibility of eliminating the disadvantages described is to carry out several measurement steps one after the other. Between the individual measuring steps, the colorimeter and the measuring object are moved relative to one another in order to e.g. detect the areas of the curved side edges of a display or to simulate different viewing angles. This approach is complex, time-consuming and therefore also uneconomical.
Bisher werden die beschriebenen Nachteile bei der Qualitätskontrolle von Displays häufig hingenommen. Auf eine Kontrolle der gekrümmten Displayränder wird aus Gründen der Wirtschaftlichkeit verzichtet, mit entsprechenden negativen Auswirkungen auf die Produktqualität. So far, the disadvantages described have often been accepted in the quality control of displays. For reasons of economy, the curved display edges are not checked, with corresponding negative effects on the product quality.
Es ist daher Aufgabe der Erfindung, ein System der eingangs genannten Art dahingehend weiterzuentwickeln, dass simultane Messungen aus verschiedenen Perspektiven sowie Messungen dreidimensional geformter Messobjektoberflächen möglich sind, ohne dabei mehrere Kolorimeter zu benötigen oder mehrere Messschritte nacheinander ausführen zu müssen. It is therefore the object of the invention to further develop a system of the type mentioned at the outset in such a way that simultaneous measurements from different perspectives and measurements of three-dimensionally shaped measurement object surfaces are possible without the need for multiple colorimeters or multiple measurement steps in succession.
Zur Lösung dieser Aufgabe schlägt die Erfindung ausgehend von einem System der eingangs genannten Art vor, dass eine oder mehrere im Sichtfeld des Kolorimeters angeordnete Umlenkoptiken auf zumindest einem zweiten Teilabschnitt der Bildfläche zumindest eine zweite Ansicht des Messobjektes aus einer zweiten Perspektive abbilden. Unter einer Ansicht des Messobjektes ist im Sinne der Erfindung eine vollständige Ansicht oder auch nur eine Teilansicht, d.h. eine nur einen Ausschnitt des Messobjektes zeigende Ansicht zu verstehen. To solve this problem, based on a system of the type mentioned at the beginning, the invention proposes that one or more deflection optics arranged in the field of view of the colorimeter image at least one second view of the measurement object from a second perspective on at least a second section of the image area. In the context of the invention, a view of the measurement object is to be understood as a complete view or only a partial view, ie a view showing only a section of the measurement object.
Bei der Anordnung der jeweiligen Umlenkoptik können somit die Form des Messobjektes und insbesondere eventuelle dreidimensionale Ausprägungen berücksichtigt werden. Diejenigen Oberflächenbereiche des Messobjektes, die nicht oder nur unzureichend direkt von dem Kolorimeter erfasst werden können, werden über die Umlenkoptik auf dem zweiten Teilabschnitt der Bildfläche abgebildet. Des Weiteren ist es möglich, mittels der Umlenkoptik in dem zweiten Teilabschnitt unterschiedliche Perspektiven, d.h. Ansichten aus unter schiedlichen Blickrichtungen in der Ebene der Bildfläche zu erzeugen. When arranging the respective deflecting optics, the shape of the measurement object and, in particular, any three-dimensional characteristics can be taken into account. Those surface areas of the measurement object which cannot or can only insufficiently be detected directly by the colorimeter are imaged on the second partial section of the image area via the deflecting optics. Furthermore, it is possible to use the deflecting optics in the second partial section to generate different perspectives, i.e. views from different viewing directions in the plane of the image surface.
Somit ist es mit dem erfindungsgemäßen System möglich, eine Vermessung von Messobjekten mit zwei- oder dreidimensionalen Oberflächenstrukturen aus unterschiedlichen Perspektiven mit nur einem Kolorimeter in nur einem Messschritt simultan durchzuführen. With the system according to the invention, it is thus possible to measure objects with two- or three-dimensional surface structures from different perspectives with just one colorimeter in just one measurement step.
Besonders vorteilhaft ist das erfindungsgemäße System, wenn das Messobjekt ein Display ist, insbesondere ein TV-, Smartphone- oder Tablet-Display. Das Display wird zweckmäßiger Weise, wie auch bei herkömmlichen Systemen, so angeordnet, dass die Displayfläche parallel zur Ebene des Bildsensors des Kolorimeters liegt. Durch geeignete Anordnung einer oder mehrerer Umlenkoptiken können nun verschiedene Perspektiven hinsichtlich der Entfernung und/oder des Blickwinkels auf das Display in nur einer Messung durch das Kolorimeter überprüft werden. The system according to the invention is particularly advantageous when the measurement object is a display, in particular a TV, smartphone or tablet display. As in conventional systems, the display is expediently arranged in such a way that the display surface lies parallel to the plane of the image sensor of the colorimeter. By suitably arranging one or more deflection optics, different perspectives with regard to the distance and / or the viewing angle on the display can now be checked by the colorimeter in just one measurement.
In einer besonderen Ausführungsform der Erfindung weist das Display mindestens an einem Seitenrand eine Krümmung auf, wobei eine dem jeweiligen Seitenrand zugeordnete, d.h. an die Krümmung angepasste Umlenkoptik vorgesehen ist. Die Anpassung erfolgt somit für eine bestimmte Displaygeometrie und ist somit geeignet, in der Qualitätssicherung bei Massenprodukten für den entsprechenden Displaytyp optimal eingesetzt zu werden. Die Anzahl und Ausprägung der Umlenkoptiken, d.h. der Grad der Anpassung an die Geometrie des Messobjekte, hängt von den Anforderungen an die Qualität der Vermessung ab. In a particular embodiment of the invention, the display has a curvature at least on one side edge, with deflection optics assigned to the respective side edge, that is to say adapted to the curvature, being provided. The adaptation is therefore carried out for a specific display geometry and is therefore suitable for being optimally used in quality assurance for mass products for the corresponding display type. The number and characteristics of the deflecting optics, ie the degree of Adaptation to the geometry of the measuring object depends on the requirements for the quality of the measurement.
Eine bevorzugte Ausführungsform der Erfindung sieht vor, dass die Umlenkoptik mindestens teilweise als reflektive Optik, insbesondere als (z.B. rechtwinkliges) Umlenkprisma ausgeführt ist. Reflektive Optiken können besonders einfach als Umlenkoptik dienen und auch miteinander kombiniert werden. Hierbei sind Spiegel und standardisierte Umlenkprismen besonders wirtschaftlich, aufgrund ihrer einfachen Geometrie. Die Feinjustierung und Korrektur können über die Positionierung der reflektiven Optik relativ zum Messobjekt durchgeführt werden. Es können auch Spezialprismen genutzt werden. A preferred embodiment of the invention provides that the deflecting optics are at least partially designed as reflective optics, in particular as a (e.g. right-angled) deflecting prism. Reflective optics can serve particularly easily as deflecting optics and can also be combined with one another. Mirrors and standardized deflecting prisms are particularly economical due to their simple geometry. The fine adjustment and correction can be carried out by positioning the reflective optics relative to the measurement object. Special prisms can also be used.
Eine alternative oder zusätzliche Weiterbildung der Erfindung sieht vor, dass die Umlenkoptik mindestens teilweise mittels einer Faseroptik ausgeführt ist. Mit dieser flexiblen Lösung ist eine Betrachtung aus vielen Perspektiven möglich. So kann zum Beispiel erreicht werden, dass bei einer gekrümmten Oberfläche die Perspektiven immer senkrecht zur Oberfläche orientiert sind. An alternative or additional development of the invention provides that the deflecting optics are implemented at least partially by means of fiber optics. This flexible solution enables viewing from many perspectives. For example, it can be achieved that with a curved surface the perspectives are always oriented perpendicular to the surface.
Eine zweckmäßige Weiterbildung der Erfindung sieht vor, dass die Umlenkoptik an tragenden Rahmen fixierbar, verschiebbar und/oder verdrehbar angeordnet ist. Durch die flexible Anordnung kann die Umlenkoptik auf die Messanforderung einjustiert werden. Zum Beispiel kann die Optik so justiert werden, dass das Display in allen Perspektiven gleichzeitig in der Fokusebene des Kolorimeters liegt. Als weiteres Beispiel kann der Betrachtungswinkel der weiteren Perspektiven auf die Messanforderungen abgestimmt werden (z.B. auf definierte 30°). An expedient development of the invention provides that the deflecting optics can be fixed, displaced and / or rotated on the supporting frame. Due to the flexible arrangement, the deflection optics can be adjusted to the measurement requirement. For example, the optics can be adjusted so that the display is in the focal plane of the colorimeter in all perspectives at the same time. As a further example, the viewing angle of the other perspectives can be adjusted to the measurement requirements (e.g. to a defined 30 °).
Eine besonders bevorzugte Ausführungsform der Erfindung sieht vor, dass das Kolorimeter ein Spektralradiometer aufweist. Die exakten Daten der Spektrometer-Messung können als Referenz herangezogen werden, um aus den aufgenommenen Bilddaten (z.B. RGB-Bilddaten) färb- und/oder fotometrische Größen zu bestimmen. Ein geeignetes Kolorimeter mit Spektrometer ist z.B. in EP 3054273 A1 beschrieben. Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren erfolgt unter Verwendung des zuvor beschriebenen Systems zunächst die Aufnahme von Bilddaten mittels des Kolorimeters. Die Bilddaten werden dann verarbeitet, wobei mittels eines Prozessors die Bilddaten der ersten und zweiten Teilabschnitte der Bildfläche anhand der bekannten Abbildungseigenschaften der Umlenkoptiken den zugehörigen Oberflächenbereichen, d.h. denjenigen Oberflächenbereichen des Messobjektes, die in den jeweiligen Teilabschnitten der Bildfläche abgebildet werden, zugeordnet werden. Mittels des Prozessors können aus den Bilddaten färb- und/oder fotometrische Größen für eine Mehrzahl von Positionen auf der Oberfläche des Messobjektes berechnet werden. Die ermittelten Größen werden automatisch den entsprechenden Positionen auf der Oberfläche, von wo aus die Lichtemission bei der Bildaufnahme erfolgte, zugeordnet. Auf diese Weise können z.B. im Rahmen der Qualitätssicherung aufgefundene Display- Fehler festgestellt, genau lokalisiert und interpretiert werden. Eine vorteilhafte Ausführungsform der Erfindung sieht vor, dass die Umlenkoptik derart angeordnet ist, dass zwischen dem Kolorimeter und einem Teilbereich der Oberfläche des Messobjektes eine direkte Sichtlinie besteht, das Kolorimeter auf dem ersten Teilabschnitt der Bildfläche die erste Ansicht des Teilbereichs des Messobjektes aus der ersten Perspektive abbildet, und die Umlenkoptik denselben Teilbereich auf dem zweiten Teilabschnitt der Bildfläche aus der zweiten Perspektive abbildet. Hierdurch ist es möglich denselben Teilbereich der Oberfläche aus mehreren Perspektiven gleichzeitig zu vermessen. Aus dem Vergleich der Messungen aus verschiedenen Perspektiven von ein und demselben Teilbereich kann eine Korrekturvorschrift zur Berücksichtigung der Abhängigkeit der Farben im RGB- oder XYZ-Farbraum vom Betrachtungswinkel abgeleitet werden. A particularly preferred embodiment of the invention provides that the colorimeter has a spectroradiometer. The exact data of the spectrometer measurement can be used as a reference in order to determine color and / or photometric quantities from the recorded image data (eg RGB image data). A suitable colorimeter with a spectrometer is described, for example, in EP 3054273 A1. In the method according to the invention, image data are first recorded by means of the colorimeter using the system described above. The image data are then processed, with the image data of the first and second partial sections of the image area being assigned to the associated surface areas, i.e. those surface areas of the measurement object that are imaged in the respective partial sections of the image area, using the known imaging properties of the deflecting optics. The processor can be used to calculate color and / or photometric quantities for a plurality of positions on the surface of the measurement object from the image data. The determined sizes are automatically assigned to the corresponding positions on the surface from where the light emission occurred during the image acquisition. In this way, for example, display errors found in the context of quality assurance can be determined, precisely localized and interpreted. An advantageous embodiment of the invention provides that the deflecting optics are arranged in such a way that there is a direct line of sight between the colorimeter and a part of the surface of the measurement object, and the colorimeter on the first part of the image area shows the first view of the part of the measurement object from the first perspective images, and the deflecting optics images the same partial area on the second partial section of the image area from the second perspective. This makes it possible to measure the same part of the surface from several perspectives at the same time. By comparing the measurements from different perspectives of one and the same sub-area, a correction rule for taking into account the dependence of the colors in the RGB or XYZ color space on the viewing angle can be derived.
Im Folgenden werden Ausführungsbeispiele der Erfindung anhand von Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen: In the following, exemplary embodiments of the invention are explained in more detail with reference to drawings. Show it:
Figur 1: schematisch eine Ansicht eines erfindungsgemäßen Systems in einer ersten Ausführungsform; Figur 2: ein erfindungsgemäßes System in einer zweiten Ausführungsform; FIG. 1: a schematic view of a system according to the invention in a first embodiment; FIG. 2: a system according to the invention in a second embodiment;
Figur 3: ein erfindungsgemäßes System in einer dritten Ausführungsform; FIG. 3: a system according to the invention in a third embodiment;
Figur 4: ein erfindungsgemäßes System in einer vierten Ausführungsform; FIG. 4: a system according to the invention in a fourth embodiment;
Figur 5: ein erfindungsgemäßes System in einer fünften Ausführungsform; FIG. 5: a system according to the invention in a fifth embodiment;
Figur 6: ein erfindungsgemäßes System in einer sechsten Ausführungsform; FIG. 6: a system according to the invention in a sixth embodiment;
Figur 7: ein erfindungsgemäßes System in einer siebten Ausführungsform; FIG. 7: a system according to the invention in a seventh embodiment;
Figur 8: ein erfindungsgemäßes System in einer achten Ausführungsform. In dem in Figur 1 gezeigten ersten Ausführungsbeispiel ist ein bildgebendes Kolorimeter mit dem Bezugszeichen 1 bezeichnet. Das Kolorimeter 1 verfügt über einen Bildsensor und eine integrierte Optik (nicht dargestellt). In dem Kolorimeter 1 ist ein Prozessor zur Datenverarbeitung integriert. In anderen erfindungsgemäßen Ausführungsformen kann der Prozessor aber auch außerhalb des Kolorimeters 1 angeordnet sein und über eine Datenschnittstelle mit dem Kolorimeter 1 kommunizieren. Das Kolorimeter 1 ist auf ein in dessen Sichtfeld befindliches Messobjekt 2 gerichtet. Die integrierte Optik (Objektiv) des Kolorimeters 1 bildet eine erste Ansicht des Messobjektes 2, entsprechend der dargestellten ersten Perspektive, die sich aus der relativen Anordnung und Ausrichtung von Kolorimeter 1 und Messobjekt 2 ergibt, auf einen ersten Teilabschnitt der durch den Bildsensor des Kolorimeters 1 gebildeten Bildfläche ab. Dabei ist die Ebene des Bildsensors möglichst parallel zu der zu vermessenden Objektoberfläche 2a ausgerichtet. Des Weiteren ist eine Umlenkoptik, in diesem Ausführungsbeispiel ein Prisma 3, dargestellt. Die Umlenkoptik befindet sich im Sichtfeld des Kolorimeters 1, so dass sie, zusammen mit der integrierten Optik, eine zweite Ansicht des Messobjektes 2 aus einer zweiten Perspektive, die sich aus der relativen Anordnung und Ausrichtung von Prisma 3 und Messobjekt 2 ergibt, auf einen zweiten Teilabschnitt der Bildfläche des Bildsensors abbildet. FIG. 8: a system according to the invention in an eighth embodiment. In the first exemplary embodiment shown in FIG. 1, an imaging colorimeter is denoted by the reference number 1. The colorimeter 1 has an image sensor and integrated optics (not shown). A processor for data processing is integrated in the colorimeter 1. In other embodiments according to the invention, however, the processor can also be arranged outside the colorimeter 1 and communicate with the colorimeter 1 via a data interface. The colorimeter 1 is aimed at a measurement object 2 located in its field of view. The integrated optics (objective) of the colorimeter 1 forms a first view of the measurement object 2, corresponding to the first perspective shown, which results from the relative arrangement and alignment of the colorimeter 1 and measurement object 2, on a first section of the image sensor of the colorimeter 1 formed image area. The plane of the image sensor is aligned as parallel as possible to the object surface 2a to be measured. Furthermore, deflection optics, in this exemplary embodiment a prism 3, are shown. The deflecting optics are located in the field of view of the colorimeter 1, so that, together with the integrated optics, a second view of the measurement object 2 from a second perspective, which results from the relative arrangement and alignment of prism 3 and measurement object 2, onto a second Depicts part of the image area of the image sensor.
Die unterschiedlichen Perspektiven sind durch die Richtungspfeile in Figur 1 angedeutet. Die Objektoberfläche 2a wird, wie zuvor beschrieben, durch das Kolorimeter 1 direkt vermessen. Das durch die Direktvermessung (Kolorimeter 1 - Objektoberfläche 2a) erzielte Messergebnis dient zur färb- und fotometrischen Beurteilung der Lichtemission von der Objektoberfläche 2a aus in der senkrecht auf die Objektoberfläche 2a gerichteten ersten Perspektive. The different perspectives are indicated by the directional arrows in FIG. As described above, the object surface 2a is measured directly by the colorimeter 1. The measurement result obtained by direct measurement (colorimeter 1 - object surface 2a) is used for the color and photometric assessment of the light emission from the object surface 2a in the first perspective directed perpendicularly to the object surface 2a.
Um die optischen Eigenschaften der Objektoberfläche 2a oder Teile davon auch aus Perspektiven unter anderen Winkeln und/oder Entfernungen vermessen zu können, ist erfindungsgemäß das Prisma 3 im System vorgesehen. Der Strahlengang wird durch das als Umlenkoptik fungierende Prisma 3 auf den Bildsensor des Kolorimeters 1 umgelenkt. Hierdurch ist es möglich, die färb- und fotometrischen Eigenschaften der Objektoberfläche 2a auch aus der anderen Perspektive zu beurteilen. Durch die Positionierung und Dimensionierung der Umlenkoptik sind hier die unterschiedlichsten Entfernungen und Neigungswinkel realisierbar. Ein besonderer Vorteil des erfindungsgemäßen Systems ist somit, dass die Lichtmessungen an dem Messobjekt 2 aus mehreren Perspektiven simultan in nur einem einzigen Messvorgang durchgeführt werden können. In order to also be able to measure the optical properties of the object surface 2a or parts thereof from perspectives at different angles and / or distances, the prism 3 is provided in the system according to the invention. The beam path is deflected onto the image sensor of the colorimeter 1 by the prism 3 functioning as deflecting optics. This makes it possible to assess the color and photometric properties of the object surface 2a from the other perspective. By positioning and dimensioning the deflecting optics, the most varied of distances and angles of inclination can be implemented here. A particular advantage of the system according to the invention is therefore that the light measurements on the measurement object 2 can be carried out simultaneously from several perspectives in just a single measurement process.
Erfindungsgemäße Systeme finden insbesondere zur Überprüfung der Lichtemissionseigenschaften des Displays eines TV-Gerätes, Smartphones oder Tablets zum Zwecke der Qualitätssicherung Anwendung. Bei neueren Smartphone- und Tablet-Modellen werden die Displays immer häufiger mit gekrümmten oder abgekanteten Seitenrändern ausgeführt. In dem in Figur 2 gezeigten zweiten Ausführungsbeispiel ist das Messobjekt 2 ein solches Smartphone 2.1 mit einem am Rand gekrümmten Display, so dass Lichtemission auch von der Displaykante aus zur Seite hin stattfindet. Die zu vermessende Objektoberfläche 2a, also das über die Kante gekrümmte Display, weist hier also im Gegensatz zum ersten Ausführungsbeispiel in Figur 1 eine dreidimensionale Ausprägung auf. Um die optischen Eigenschaften der Objektoberfläche 2a auch an den gekrümmten Seitenrändern vermessen zu können, ist das Prisma 3 seitlich neben dem Smartphone 2.1 angeordnet. Durch diese Positionierung des Prismas 3 kann, wie durch die Richtungspfeile angedeutet, auch der gekrümmte Seitenrand des Displays vermessen werden. Die interne Totalreflexion des Prismas 3 wird als Spiegel verwendet, um auf den gekrümmten Seitenrand zu sehen. Die optische Dichte des Prismas 3 erlaubt es, gleiche Fokuseigenschaften auf dem oberen, planen Bereich und dem seitlichen, gekrümmten Bereich der Objektoberfläche 2a zu erreichen. Eine Feineinstellung des Fokus kann über eine Bewegung des Prismas 3 relativ zur Objektoberfläche 2a erreicht werden. Systems according to the invention are used in particular for checking the light emission properties of the display of a TV device, smartphone or tablet for the purpose of quality assurance. In newer smartphone and tablet models, the displays are increasingly being designed with curved or beveled edges. In the second exemplary embodiment shown in FIG. 2, the measurement object 2 is such a smartphone 2.1 with a display that is curved at the edge, so that light emission also takes place from the display edge to the side. The object surface 2a to be measured, i.e. the display curved over the edge, In contrast to the first exemplary embodiment in FIG. 1, it has a three-dimensional expression here. In order to be able to measure the optical properties of the object surface 2a also at the curved side edges, the prism 3 is arranged laterally next to the smartphone 2.1. As a result of this positioning of the prism 3, as indicated by the directional arrows, the curved side edge of the display can also be measured. The total internal reflection of the prism 3 is used as a mirror to see the curved side edge. The optical density of the prism 3 makes it possible to achieve the same focus properties on the upper, flat area and the lateral, curved area of the object surface 2a. A fine adjustment of the focus can be achieved by moving the prism 3 relative to the object surface 2a.
Durch die Anordnung einer weiteren Umlenkoptik auf der gegenüberliegenden Seite des Smartphones 2.1, könnte auch hier der gekrümmte Seitenrand vermessen werden. Bei der Aufbereitung der Messdaten können Bilder aus dem Randbereich der Krümmung, die sowohl direkt als auch über die Umlenkoptik durch das Kolorimeter 1 erfasst werden, verwendet werden, um das Messergebnis schließlich in einem einzigen zweidimensionalen Bild zusammenzufassen und darzustellen. Das in Figur 3 gezeigte dritte Ausführungsbeispiel entspricht im Wesentlichen dem Ausführungsbeispiel aus Figur 2. Als Umlenkoptik wird hier anstelle eines Prismas 3 ein Spiegel 4 eingesetzt. By arranging a further deflection optics on the opposite side of the smartphone 2.1, the curved side edge could also be measured here. When processing the measurement data, images from the edge area of the curvature, which are captured both directly and via the deflecting optics by the colorimeter 1, can be used to finally summarize and display the measurement result in a single two-dimensional image. The third exemplary embodiment shown in FIG. 3 essentially corresponds to the exemplary embodiment from FIG. 2. A mirror 4 is used here instead of a prism 3 as the deflecting optics.
In Figur 4 ist ein viertes Ausführungsbeispiel dargestellt, bei dem zwei Spiegel 4 als Umlenkoptik zum Einsatz kommen. Entsprechend wird der Strahlengang von der Objektoberfläche 2a jeweils an den beiden Spiegeln 4 umgelenkt. Diese Ausgestaltung hat den Vorteil, dass die Abbildung der Objektoberfläche 2a am seitlichen Rand auf dem Bildsensor des Kolorimeters 1 seitenrichtig erfolgt. A fourth exemplary embodiment is shown in FIG. 4, in which two mirrors 4 are used as deflecting optics. The beam path is correspondingly deflected from the object surface 2a at the two mirrors 4 in each case. This refinement has the advantage that the image of the object surface 2a at the lateral edge on the image sensor of the colorimeter 1 takes place in the correct direction.
Figur 5 zeigt ein fünftes Ausführungsbeispiel, bei dem als Umlenkoptik eine Faseroptik 5 eingesetzt wird. Die Faseroptik 5 kann bildseitig so angeordnet werden, dass jedes Faserende senkrecht auf die (Freiform-)Fläche des Displays 2.1 gerichtet wird. Kameraseitig kann die Faseroptik 5 senkrecht auf das Kolorimeter gerichtet werden z.B. in Form eines dicht gepackten Faserbündels. So kann eine Messgeometrie erreicht werden, die von jedem Punkt des Displays die Eigenschaften unter senkrechter Betrachtung misst (angedeutet durch den Doppelpfeil). Figur 6 zeigt ein sechstes Ausführungsbeispiel, bei dem insgesamt vier Prismen 3 um das dreidimensionale Messobjekt, in diesem Fall ein Würfel 2.2, angeordnet, sind. Mit Hilfe der vier Prismen 3 können fünf der sechs Seiten des Würfels 2.2 durch das Kolorimeter 1 betrachtet vermessen werden. Mittels eines nicht dargestellten Prozessors werden die Bilddaten der einzelnen Teilabschnitte des Würfels anhand der bekannten Abbildungseigenschaften der Prismen 3 den zugehörigen Oberflächenbereichen des Würfels 2.2 zugeordnet und in einer zweidimensionalen Bilddarstellung zusammengefasst, wie schematisch im Kasten oben rechts in Figur 6 dargestellt. Hierbei können zusätzlich die Messdaten eines Spektralradiometers verwendet werden, um die Bilddaten des Kolorimeters 1 kolorimetrisch und fotometrisch zu korrigieren. Das Spektralradiometer ist hierbei im Kolorimeter integriert. FIG. 5 shows a fifth exemplary embodiment in which a fiber optic 5 is used as the deflecting optic. The fiber optics 5 can be arranged on the image side in such a way that each fiber end is directed perpendicularly onto the (free-form) surface of the display 2.1. On the camera side, the fiber optics 5 can be perpendicular to the Colorimeters are aimed, for example, in the form of a tightly packed bundle of fibers. In this way, a measurement geometry can be achieved that measures the properties of every point on the display when viewed vertically (indicated by the double arrow). FIG. 6 shows a sixth exemplary embodiment in which a total of four prisms 3 are arranged around the three-dimensional measurement object, in this case a cube 2.2. With the help of the four prisms 3, five of the six sides of the cube 2.2 can be measured when viewed through the colorimeter 1. Using a processor (not shown), the image data of the individual sections of the cube are assigned to the associated surface areas of the cube 2.2 based on the known imaging properties of the prisms 3 and summarized in a two-dimensional image display, as shown schematically in the box at the top right in FIG. The measurement data of a spectroradiometer can also be used here in order to correct the image data of the colorimeter 1 colorimetrically and photometrically. The spectroradiometer is integrated in the colorimeter.
In Figur 7 sind zwei Umlenkoptiken, die auf einem tragenden Rahmen 6 angeordnet sind, dargestellt. Wie durch die Pfeilsymbole angedeutet, ist der Rahmen 6 samt Umlenkoptiken entlang der drei Raumachsen verschiebbar und zusätzlich drehbar gelagert, sodass die Umlenkoptiken mit höchster Flexibilität je nach Anforderung relativ zum Messobjekt 2 angeordnet werden können. Es ist beispielsweise auch möglich, mehrere Messungen aus verschiedenen Perspektiven schnell hintereinander durchzuführen. In FIG. 7, two deflection optics which are arranged on a supporting frame 6 are shown. As indicated by the arrow symbols, the frame 6 including deflection optics can be displaced along the three spatial axes and is also rotatably mounted so that the deflection optics can be arranged relative to the measurement object 2 with the greatest flexibility depending on the requirements. For example, it is also possible to carry out several measurements in quick succession from different perspectives.
Das in Figur 8 gezeigte Ausführungsbeispiel entspricht im Wesentlichen dem Ausführungsbeispiel aus Figur 1. Das Kolorimeter 1 erfasst die Oberfläche 2a des Messobjekts 2, wobei die zentralen Bereiche des Messobjekts 2 orthogonal entsprechend dem optischen Pfad 7a auf dem Bildsensor 8 im Kolorimeter abgebildet werden. Ein Randbereich, hier der Teilbereich 9 des Messobjekts 2, wird gemäß dem optischen Pfad 7b unter einem Winkel abgebildet. Auf dem Bildsensor 8 entsteht ein Bild 8a des Messobjekts 2. Die Umlenkoptik 3 ist hier so orientiert und über dem Messobjekt 2 positioniert, dass auch der Teilbereich 9 der Oberfläche 2a des Messobjekts 2 unter einem rechten Winkel entsprechend dem optischen Pfad 7c vermessen wird. Es entsteht ein Bild 8b auf dem Bildsensor 8. Mit diesem Aufbau kann also derselbe Teilbereich 9 der Oberfläche 2a des Messobjekts 2 unter verschieden Betrachtungswinkeln abgebildet werden. Dies ist von besonderem Interesse bei Messobjekten 2, bei denen das Spektrum des abgestrahlten Lichtes vom Abstrahlungswinkel bzw. Blickwinkel abhängig ist, also beispielsweise LED-Wafern oder OLED-Displays. The exemplary embodiment shown in FIG. 8 essentially corresponds to the exemplary embodiment from FIG. 1. The colorimeter 1 detects the surface 2a of the measurement object 2, the central areas of the measurement object 2 being mapped orthogonally according to the optical path 7a on the image sensor 8 in the colorimeter. An edge area, here the sub-area 9 of the measurement object 2, is imaged at an angle according to the optical path 7b. An image 8a of the measurement object 2 is created on the image sensor 8. The deflecting optics 3 is oriented and positioned above the measurement object 2 in such a way that the sub-area 9 of the surface 2a of the measurement object 2 is also at a right angle is measured according to the optical path 7c. An image 8b is produced on the image sensor 8. With this structure, the same partial area 9 of the surface 2a of the measurement object 2 can be imaged at different viewing angles. This is of particular interest in the case of measurement objects 2 in which the spectrum of the emitted light is dependent on the emission angle or viewing angle, that is to say, for example, LED wafers or OLED displays.
Aus dem Vergleich der RGB-Daten aus den Abbildungen mit und ohne Ablenkoptik (8b und 8a) in den zueinander korrespondierenden Bereichen kann eine Korrektur der Winkelabhängigkeit der Farben im RGB- oder XYZ-Farbraum abgeleitet werden. A correction of the angle dependency of the colors in the RGB or XYZ color space can be derived from the comparison of the RGB data from the images with and without deflection optics (8b and 8a) in the areas corresponding to one another.
Bezugszeichenliste: List of reference symbols:
1 Kolorimeter 1 colorimeter
2 Messobjekt 2a zu vermessende Objektoberfläche2 object to be measured 2a object surface to be measured
2.1 Display 2.1 Display
2.2 Würfel 2.2 dice
3 Prisma 3 prism
4 Spiegel 5 Faseroptik 4 mirrors 5 fiber optics
6 Rahmen 7a optischer Pfad 7b optischer Pfad 7c optischer Pfad 8 Bildsensor 6 frame 7a optical path 7b optical path 7c optical path 8 image sensor
8a Abbildung ohne Umlenkoptik 8b Abbildung mit Umlenkoptik 8a illustration without deflection optics 8b Illustration with deflecting optics

Claims

Patentansprüche Claims
1. System zur farbmetrischen und/oder fotometrischen Vermessung von der Oberfläche (2a) eines Messobjektes (2, 2.1) abgestrahlten Lichts, mit einem bildgebenden Kolorimeter (1), in dessen Sichtfeld sich das Messobjekt (2, 2.1) befindet, wobei das Kolorimeter (1) auf einem ersten Teilabschnitt der durch den Bildsensor des Kolorimeters (1) gebildeten Bildfläche eine erste Ansicht des Messobjektes (2, 2.1) aus einer ersten Perspektive abbildet, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass eine oder mehrere im Sichtfeld des Kolorimeters (1) angeordnete Umlenkoptiken (3, 4, 5) auf zumindest einem zweiten Teilabschnitt der Bildfläche zumindest eine zweite Ansicht des Messobjektes (2, 2.1) aus einer zweiten Perspektive abbilden. 1. System for the colorimetric and / or photometric measurement of the light emitted from the surface (2a) of a measurement object (2, 2.1), with an imaging colorimeter (1) in whose field of view the measurement object (2, 2.1) is located, the colorimeter (1) depicts a first view of the measurement object (2, 2.1) from a first perspective on a first section of the image area formed by the image sensor of the colorimeter (1), characterized in that one or more deflection optics (1) arranged in the field of view of the colorimeter (1) 3, 4, 5) depict at least one second view of the measurement object (2, 2.1) from a second perspective on at least a second partial section of the image area.
2. System nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Messobjekt (2, 2.1) ein Matrixdisplay ist, insbesondere ein TV-, Smartphone- oder2. System according to claim 1, characterized in that the measurement object (2, 2.1) is a matrix display, in particular a TV, smartphone or
Tablet-Display. Tablet display.
3. System nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Matrixdisplay mindestens an einem seitlichen Rand eine Krümmung aufweist, wobei eine der jeweiligen Krümmung zugeordnete Umlenkoptik (3, 4, 5) vorgesehen ist. 3. System according to claim 2, characterized in that the matrix display has a curvature at least on one side edge, wherein one of the respective curvature associated deflection optics (3, 4, 5) is provided.
4. System nach einem der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Umlenkoptik (3, 4, 5) mindestens teilweise als reflektive Optik, insbesondere als Umlenkprisma, ausgeführt ist. 4. System according to one of the preceding claims, characterized in that the deflecting optics (3, 4, 5) is at least partially designed as reflective optics, in particular as a deflecting prism.
5. System nach einem der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Umlenkoptik (3, 4, 5) mindestens teilweise als Faseroptik (5) ausgeführt ist. 5. System according to one of the preceding claims, characterized in that the deflecting optics (3, 4, 5) is at least partially designed as fiber optics (5).
6. System nach einem der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Umlenkoptik (3, 4, 5) an einem tragenden Rahmen (6) angeordnet ist. 6. System according to one of the preceding claims, characterized in that the deflecting optics (3, 4, 5) is arranged on a supporting frame (6).
7. System nach einem der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Kolorimeter (1) ein Spektralradiometer beinhaltet. 7. System according to one of the preceding claims, characterized in that the colorimeter (1) includes a spectroradiometer.
8. System nach einem der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Umlenkoptik (3, 4, 5) derart angeordnet ist, dass zwischen dem Kolorimeter (1) und einem Teilbereich (9) der Oberfläche (2a) des Messobjektes (2, 2.1) eine direkte Sichtlinie besteht, das Kolorimeter (1) auf dem ersten Teilabschnitt der Bildfläche die erste Ansicht des Teilbereichs (9) des Messobjektes (2, 2.1) aus der ersten Perspektive abbildet, und die Umlenkoptik (3) denselben Teilbereich auf dem zweiten Teilabschnitt der Bildfläche aus der zweiten Perspektive abbildet. 8. System according to one of the preceding claims, characterized in that the deflecting optics (3, 4, 5) is arranged such that between the colorimeter (1) and a portion (9) of the surface (2a) of the measurement object (2, 2.1 ) there is a direct line of sight, the colorimeter (1) depicts the first view of the sub-area (9) of the measurement object (2, 2.1) from the first perspective on the first section of the image area, and the deflection optics (3) the same sub-area on the second sub-section depicts the image surface from the second perspective.
9. Verfahren zur farbmetrischen und/oder fotometrischen Vermessung eines9. Method for the colorimetric and / or photometric measurement of a
Messobjektes (2, 2.1) unter Verwendung eines Systems nach einem der vorgenannten Ansprüche, mit den Verfahrensschritten: Measurement object (2, 2.1) using a system according to one of the preceding claims, with the method steps:
- Aufnahme von Bilddaten mittels des Kolorimeters (1), - Recording of image data by means of the colorimeter (1),
- Verarbeitung der Bilddaten, wobei mittels eines Prozessors die Bilddaten der ersten und zweiten Teilabschnitte der Bildfläche anhand der bekannten Abbildungseigenschaften der Umlenkoptiken (3, 4, 5) den zugehörigen Oberflächenbereichen des Messobjektes (2, 2.1) zugeordnet werden. - Processing of the image data, with the image data of the first and second partial sections of the image area using the known imaging properties of the deflecting optics (3, 4, 5) by means of a processor associated surface areas of the measurement object (2, 2.1) are assigned.
10. Verfahren nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass mittels des Prozessors aus den Bilddaten färb- und/oder fotometrische Größen für eine Mehrzahl von Positionen auf der Oberfläche des Messobjektes (2, 2.1) berechnet werden. 10. The method according to claim 9, characterized in that color and / or photometric variables for a plurality of positions on the surface of the measurement object (2, 2.1) are calculated from the image data by means of the processor.
11. Verfahren nach Anspruch 9 oder 10, dadurch gekennzeichnet, dass mittels der Messdaten des Spektralradiometers die Bilddaten des Kolorimeters (1) kolorimetrisch und fotometrisch korrigiert werden. 11. The method according to claim 9 or 10, characterized in that the image data of the colorimeter (1) are corrected colorimetrically and photometrically by means of the measurement data of the spectroradiometer.
12. Verfahren nach einem der Ansprüche 8-11 unter Verwendung eines Systems nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass aus dem Vergleich der Abbildungen (8a, 8b) des Teilbereichs (9) eine Korrektur der Winkelabhängigkeit der Farben des abgestrahlten Lichts des Messobjekts (2, 2.1) im RGB- und/oder XYZ-Farbraum abgeleitet wird. 12. The method according to any one of claims 8-11 using a system according to claim 8, characterized in that a correction of the angular dependence of the colors of the emitted light of the measurement object (2 , 2.1) is derived in the RGB and / or XYZ color space.
PCT/EP2020/084106 2019-12-02 2020-12-01 System for the measurement of items to be measured WO2021110671A1 (en)

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