KR20240122745A - Method for detecting defects in near-field displays - Google Patents
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Abstract
근안 디스플레이에서 디펙트들을 검출하는 방법은 다음 단계들을 포함한다: 픽셀 매트릭스를 복수의 서브 픽셀 유닛들로 분할하는 단계 - 복수의 서브 픽셀 유닛들 각각은 M x M 픽셀들을 포함함 -; 서브 픽셀 유닛들의 M x M 픽셀들 내에서 동일한 위치들에 위치한 픽셀들이 동시에 발광하도록 순차적으로 제어하여 이미지 생성기에서 M x M 서브 테스트 이미지들을 생성하는 단계; 이미징 장치를 사용하여 이미지 생성기에 의해 생성된 서브 테스트 이미지들을 순차적으로 캡처하는 단계; 서브 테스트 이미지들을 스태킹하여 가상 이미지에 대응하는 테스트 이미지를 생성하는 단계 - 테스트 이미지의 각 픽셀은 픽셀 밝기를 가짐 - ; 테스트 이미지의 적어도 하나의 픽셀의 픽셀 밝기와 테스트 이미지의 영역 픽셀의 영역 픽셀 밝기를 비교하는 단계; 적어도 하나의 픽셀의 픽셀 밝기가 영역 픽셀 밝기의 밝기 임계값보다 작은 경우, 적어도 하나의 픽셀을 디펙트 픽셀로 설정하는 단계; 및 가상 이미지에 대응되는 테스트 이미지의 가시 범위에 디펙트 픽셀이 포함되어 있는 경우, 가상 이미지를 디펙트 이미지로 분류하는 단계.A method for detecting defects in a near-eye display comprises the following steps: dividing a pixel matrix into a plurality of sub-pixel units, each of the plurality of sub-pixel units including M x M pixels; sequentially controlling pixels located at same positions within the M x M pixels of the sub-pixel units to emit light simultaneously to generate M x M sub-test images from an image generator; sequentially capturing the sub-test images generated by the image generator using an imaging device; stacking the sub-test images to generate a test image corresponding to a virtual image, each pixel of the test image having a pixel brightness; comparing the pixel brightness of at least one pixel of the test image with an area pixel brightness of an area pixel of the test image; setting at least one pixel as a defective pixel if the pixel brightness of the at least one pixel is less than a brightness threshold value of the area pixel brightness; and classifying the virtual image as a defective image if the defective pixel is included in a visible range of the test image corresponding to the virtual image.
Description
본 발명은 근안 디스플레이(near-eye display) 기술 분야에 관한 것이며, 보다 구체적으로는, 근안 디스플레이에서 디펙트(defect)들을 검출하는 방법에 관한 것이다.The present invention relates to the field of near-eye display technology, and more specifically, to a method for detecting defects in a near-eye display.
근안 디스플레이는 일반적으로 증강 현실(AR), 가상 현실(VR), 헤드업/헤드 마운트 디스플레이를 의미한다. 이러한 디스플레이에 표시되는 이미지 품질을 평가하기 위한 주요 지표는 이미지 디펙트라고도 알려진 시각적 아티팩트이다. 근안 디스플레이 분야에서는, 디펙트들이 포함된 이미지 문제가 특히 심각하다. 일반적으로, 근안 디스플레이에서 렌더링되는 가상 이미지의 디펙트들은 이미지 생성기(예를 들면, 마이크로 LED/OLED)의 픽셀 불량으로 인해 발생한다. 시각적으로, 이러한 디펙트들로 인해 점, 선 또는 밝기가 일정하지 않은 영역이 나타날 수 있다.Near-eye displays generally refer to augmented reality (AR), virtual reality (VR), and head-up/head-mounted displays. A key metric for evaluating the image quality displayed on these displays is visual artifacts, also known as image defects. In the field of near-eye displays, image problems containing defects are particularly serious. Typically, defects in virtual images rendered on near-eye displays are caused by pixel defects in the image generator (e.g., micro LED/OLED). Visually, these defects may appear as dots, lines, or areas with uneven brightness.
종래 기술에서는, 기존의 이미징 시스템(예를 들면, 카메라)을 사용하여 이미지를 캡처한 후, 분석한다. 그러나, 근안 디스플레이의 가상 이미지 픽셀들 간의 누화(crosstalk) 또는 낮은 이미지 해상도로 인해, 기존의 측정으로는 디펙트들을 검출하기가 어렵다. 실제에 있어서는, 디펙트들이 여전히 존재하며 이로 인해 이미지 품질이 저하된다. 즉, 현재의 이미징 시스템을 사용하여 근안 디스플레이에서 디펙트들을 검출하는 것은 여전히 어려운 과제이다.In the prior art, an image is captured using a conventional imaging system (e.g., a camera) and then analyzed. However, it is difficult to detect defects using conventional measurements due to crosstalk between virtual image pixels of a near-eye display or low image resolution. In practice, defects still exist, which degrades the image quality. In other words, it is still a difficult task to detect defects in a near-eye display using current imaging systems.
따라서, 근안 디스플레이의 가상 이미지에서 디펙트들을 효과적으로 검출하고, 가상 이미지에서 디펙트들을 검출, 식별 및 분류하기 위한 요구 사항을 충족하여, 디펙트들에 대한 후속 처리 및 해결을 가능하게 하기 위해 보다 발전된 테스트 패턴을 개발할 필요가 있다.Therefore, there is a need to develop more advanced test patterns to effectively detect defects in virtual images of near-field displays, and to meet the requirements for detecting, identifying and classifying defects in virtual images, thereby enabling subsequent processing and resolution of defects.
이러한 관점에서, 본 발명은 가상 이미지에서 디펙트들을 검출, 식별 및 분류하는 것을 목표로 하는 근안 디스플레이에서 디펙트들을 검출하는 방법을 제공한다.In this regard, the present invention provides a method for detecting defects in a near-eye display, which aims to detect, identify and classify defects in a virtual image.
본 발명의 특정 실시예에 따르면, 근안 디스플레이에서 디펙트들을 검출하는 방법은 다음과 같은 단계들을 포함한다: 픽셀 매트릭스를 복수의 서브 픽셀 유닛들로 분할하는 단계 - 복수의 서브 픽셀 유닛들 각각은 M x M 픽셀들을 포함하며, 여기서 M은 2보다 큰 자연수임 -; 서브 픽셀 유닛들의 M x M 픽셀들 내에서 동일한 위치들에 위치한 픽셀들이 동시에 발광하도록 순차적으로 제어하여 이미지 생성기에서 M x M 서브 테스트 이미지들을 생성하는 단계; 이미징 장치를 사용하여 이미지 생성기에 의해 생성된 서브 테스트 이미지들을 순차적으로 캡처하는 단계; 서브 테스트 이미지들을 스태킹하여 가상 이미지에 대응하는 테스트 이미지를 생성하는 단계 - 테스트 이미지의 각 픽셀은 픽셀 밝기를 가짐 -; 테스트 이미지의 적어도 하나의 픽셀의 픽셀 밝기와 테스트 이미지의 영역 픽셀의 영역 픽셀 밝기를 비교하는 단계; 적어도 하나의 픽셀의 픽셀 밝기가 영역 픽셀 밝기의 밝기 임계값보다 작은 경우, 적어도 하나의 픽셀을 디펙트 픽셀(defective pixel)로 설정하는 단계; 및 가상 이미지에 대응되는 테스트 이미지의 가시 범위(visible range)에 디펙트 픽셀이 포함되어 있는 경우, 가상 이미지를 디펙트 이미지로 분류하는 단계.According to a specific embodiment of the present invention, a method for detecting defects in a near-eye display comprises the steps of: dividing a pixel matrix into a plurality of sub-pixel units, each of the plurality of sub-pixel units including M x M pixels, where M is a natural number greater than 2; sequentially controlling pixels located at same positions within the M x M pixels of the sub-pixel units to emit light simultaneously to generate M x M sub-test images from an image generator; sequentially capturing the sub-test images generated by the image generator using an imaging device; stacking the sub-test images to generate a test image corresponding to a virtual image, wherein each pixel of the test image has a pixel brightness; comparing the pixel brightness of at least one pixel of the test image with an area pixel brightness of an area pixel of the test image; setting at least one pixel as a defective pixel if the pixel brightness of the at least one pixel is less than a brightness threshold of the area pixel brightness; A step of classifying a virtual image as a defective image if a defect pixel is included in the visible range of a test image corresponding to the virtual image.
여기서, 밝기 임계값은 영역 픽셀 밝기의 50% 내지 70% 사이이다.Here, the brightness threshold is between 50% and 70% of the area pixel brightness.
테스트 이미지의 적어도 하나의 픽셀의 픽셀 밝기와 테스트 이미지의 영역 픽셀의 영역 픽셀 밝기를 비교하는 단계 이후에, 이 방법은 각 픽셀이 영역 픽셀 밝기의 밝기 임계값보다 작은 픽셀 밝기를 갖는 테스트 이미지의 주어진 유닛 영역 내에 있는 픽셀들의 수량이 미리 결정된 수량 임계값을 초과하는 경우, 주어진 유닛 영역을 디펙트 영역으로 지정하는 단계를 더 포함한다.After the step of comparing pixel brightness of at least one pixel of the test image with area pixel brightness of area pixels of the test image, the method further includes the step of designating the given unit area as a defect area if a quantity of pixels within the given unit area of the test image, each pixel having a pixel brightness less than a brightness threshold of the area pixel brightness, exceeds a predetermined quantity threshold.
가시 범위는 작은 것부터 큰 것의 순서로 배열된 제 1 가시 범위, 제 2 가시 범위, 제 3 가시 범위, 제 4 가시 범위를 포함한다. 또한, 가상 이미지에 대응하는 테스트 이미지의 가시 범위에 디펙트 픽셀이 포함되어 있는 경우, 가상 이미지를 디펙트 이미지로 분류하는 단계에서, 이 방법은 테스트 이미지의 제 1 가시 범위에 디펙트 픽셀이 포함되거나, 제 2 가시 범위에 디펙트 영역이 포함된 경우, 가상 이미지를 제 5 레벨 디펙트 이미지로 분류하는 단계; 테스트 이미지의 제 2 가시 범위에 디펙트 픽셀이 포함되거나, 제 3 가시 범위에 디펙트 영역이 포함된 경우, 가상 이미지를 제 4 레벨 디펙트 이미지로 분류하는 단계; 테스트 이미지의 제 3 가시 범위에 디펙트 픽셀이 포함되거나, 제 4 가시 범위에 디펙트 영역이 포함된 경우, 가상 이미지를 제 3 레벨 디펙트 이미지로 분류하는 단계; 테스트 이미지의 제 4 가시 범위에 디펙트 픽셀이 포함되어 있는 경우, 가상 이미지를 제 2 레벨 디펙트 이미지로 분류하는 단계; 및 테스트 이미지의 제 4 가시 범위에 디펙트 픽셀이 포함되지 않은 경우, 가상 이미지를 제 1 레벨 디펙트 이미지로 분류하는 단계를 더 포함한다.The visible range includes a first visible range, a second visible range, a third visible range, and a fourth visible range, which are arranged in order from small to large. In addition, in a step of classifying the virtual image as a defective image when a defective pixel is included in the visible range of a test image corresponding to the virtual image, the method includes: a step of classifying the virtual image as a fifth level defective image when the defective pixel is included in the first visible range of the test image or a defective area is included in the second visible range; a step of classifying the virtual image as a fourth level defective image when the defective pixel is included in the second visible range of the test image or a defective area is included in the third visible range; a step of classifying the virtual image as a third level defective image when the defective pixel is included in the third visible range of the test image or a defective area is included in the fourth visible range; a step of classifying the virtual image as a second level defective image when the defective pixel is included in the fourth visible range of the test image; and further comprising a step of classifying the virtual image as a first-level defective image if the fourth visible range of the test image does not include a defective pixel.
일 실시예에서, 가시 범위의 형상은 원형이다.In one embodiment, the shape of the visible range is circular.
일 실시예에서, 가시 범위의 형상은 타원형이다.In one embodiment, the shape of the visible range is elliptical.
근안 디스플레이에서 디펙트들을 검출하는 방법은 픽셀 매트릭스를 복수의 서브 픽셀 유닛들로 분할하는 단계 이전에, 픽셀 매트릭스와 가상 이미지를 교정(calibrating)하고 정렬(aligning)하는 단계를 더 포함한다.A method for detecting defects in a near-field display further comprises, prior to the step of dividing the pixel matrix into a plurality of sub-pixel units, the step of calibrating and aligning the pixel matrix and the virtual image.
요약하면, 본 발명의 근안 디스플레이에서 디펙트들을 검출하는 방법은 다음과 같은 유익한 효과를 갖는다: 가상 이미지에서 디펙트 픽셀들을 정확하게 찾아내고 이들을 식별 및 분류할 수 있으며, 후속 디펙트 처리를 용이하게 함으로써, 가상 이미지의 이미지 품질 향상이라는 궁극적인 목표를 달성할 수가 있다.In summary, the method for detecting defects in a near-eye display of the present invention has the following beneficial effects: it can accurately find defective pixels in a virtual image, identify and classify them, and facilitate subsequent defect processing, thereby achieving the ultimate goal of improving the image quality of the virtual image.
도 1은 본 발명의 특정 실시예에 따른 근안 디스플레이에서 디펙트들을 검출하는 방법의 단계들을 도시하는 흐름도이다.
도 2a는 본 발명의 근안 디스플레이의 픽셀 매트릭스를 도시하는 개략도이다.
도 2b는 본 발명의 근안 디스플레이에 대한 디펙트 검출 방법의 원리를 도시하는 개략도이다.
도 3은 본 발명의 근안 디스플레이에 대한 디펙트 검출 방법에 있어서 디펙트 픽셀들을 도시하는 개략도이다.
도 4는 본 발명의 특정 실시예에 따른 근안 디스플레이의 디펙트 분류 방법의 단계들을 도시하는 흐름도이다.
도 5는 본 발명의 특정 실시예에 따른 테스트 이미지 및 가시 범위를 도시하는 개략도이다.
도 6은 본 발명의 특정 실시예에 따른 테스트 이미지 및 가시 범위를 도시하는 개략도이다.FIG. 1 is a flow chart illustrating steps of a method for detecting defects in a near-eye display according to a specific embodiment of the present invention.
FIG. 2a is a schematic diagram illustrating a pixel matrix of a near-eye display of the present invention.
FIG. 2b is a schematic diagram illustrating the principle of a defect detection method for a near-field display of the present invention.
FIG. 3 is a schematic diagram illustrating defective pixels in a defect detection method for a near-field display of the present invention.
FIG. 4 is a flowchart illustrating steps of a defect classification method of a near-eye display according to a specific embodiment of the present invention.
FIG. 5 is a schematic diagram illustrating a test image and a viewing range according to a specific embodiment of the present invention.
FIG. 6 is a schematic diagram illustrating a test image and a viewing range according to a specific embodiment of the present invention.
개시된 장치 및 방법의 이하에 설명되는 실시예들의 상세한 설명은 도면들을 참조하여 제한이 아닌 예시의 방식으로 여기에 제시된다. 특정 실시예들이 상세하게 도시되고 설명되었지만, 첨부된 청구항들의 범위를 벗어나지 않고 다양한 변경 및 수정이 이루어질 수 있다는 것이 이해되어야 한다. 본 발명의 범위는 구성 요소들의 개수, 재료, 형상, 상대적인 배치 등에 의해 결코 제한되지 않으며, 단지 본 발명의 실시예들의 일 예로서 개시된다.The detailed description of the embodiments of the disclosed devices and methods described below is presented herein by way of example and not limitation with reference to the drawings. Although specific embodiments have been illustrated and described in detail, it should be understood that various changes and modifications may be made without departing from the scope of the appended claims. The scope of the present invention is in no way limited by the number, material, shape, relative arrangement, etc. of the components, but is disclosed only as an example of embodiments of the present invention.
본 발명에 개시된 다양한 실시예들에서 사용된 용어는 단지 특정한 실시예들을 설명하기 위해 사용된 것으로, 개시된 실시예들을 한정하려는 의도가 아니다. 여기에서 사용된 단수형에는 문맥상 명백히 달리 나타내지 않는 한 복수형도 포함된다. 다르게 정의되지 않는 한, 본 설명에 사용된 모든 용어(기술 및 과학 용어 포함)는 본 발명의 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 일반적으로 이해하는 것과 동일한 의미를 갖는다. 일반 사전에 정의된 용어는 해당 기술 분야의 문맥과 일치하는 의미로 해석될 것이며, 개시된 실시예에서 명시적으로 정의되지 않는 한 이상화되거나 지나치게 형식적인 의미로 해석되지 않을 것이다.The terminology used in the various embodiments disclosed in the present invention is only used to describe particular embodiments and is not intended to limit the disclosed embodiments. The singular as used herein includes the plural unless the context clearly indicates otherwise. Unless defined otherwise, all terms (including technical and scientific terms) used in this description have the same meaning as commonly understood by one of ordinary skill in the art of the present invention. Terms defined in common dictionaries will be interpreted in a meaning consistent with the context of the art and will not be interpreted in an idealized or overly formal sense unless explicitly defined in the disclosed embodiments.
도 1, 도 2a 및 도 2b를 함께 참조하도록 한다. 도 1은 본 발명의 특정 실시예에 따른 근안 디스플레이에서 디펙트들을 검출하는 방법을 도시한 흐름도이다. 도 2a는 본 발명의 근안 디스플레이의 픽셀 매트릭스(1)의 개략도를 도시한 것이다. 도 2b는 본 발명의 근안 디스플레이에 대한 디펙트 검출 방법의 원리의 개략도를 도시한 것이다. 도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명의 근안 디스플레이에서 디펙트들을 검출하는 방법은 다음 단계들을 포함한다: 단계 S1: 픽셀 매트릭스를 복수의 서브 픽셀 유닛들로 분할하는 단계 - 복수의 서브 픽셀 유닛들 각각은 M x M 픽셀들을 포함하며, 여기서 M은 2보다 큰 자연수임 -; 단계 S2: 서브 픽셀 유닛들의 M x M 픽셀들 내에서 동일한 위치들에 위치한 픽셀들이 동시에 발광하도록 순차적으로 제어하여 이미지 생성기에서 M x M 서브 테스트 이미지들을 생성하는 단계; 단계 S3: 이미징 장치를 사용하여 이미지 생성기에 의해 표시된 M x M 서브 테스트 이미지들을 순차적으로 캡처하는 단계; 단계 S4: 서브 테스트 이미지들을 스태킹하고 통합하여 가상 이미지에 대응하는 완전한 테스트 이미지를 생성하는 단계 - 테스트 이미지의 각 픽셀은 픽셀 밝기를 가짐 -; 단계 S5: 테스트 이미지의 픽셀들의 픽셀 밝기와 테스트 이미지의 영역 픽셀의 영역 픽셀 밝기를 비교하는 단계; 단계 S6: 픽셀의 픽셀 밝기가 영역 픽셀 밝기의 밝기 임계값보다 작은 경우, 픽셀을 디펙트 픽셀로 설정하는 단계; 및 단계 S7: 가상 이미지에 대응되는 테스트 이미지의 가시 범위에 디펙트 픽셀이 포함되어 있는 경우, 가상 이미지를 디펙트 이미지로 분류하는 단계.Referring to FIGS. 1, 2A and 2B together, FIG. 1 is a flow chart illustrating a method for detecting defects in a near-eye display according to a specific embodiment of the present invention. FIG. 2A illustrates a schematic diagram of a pixel matrix (1) of the near-eye display of the present invention. FIG. 2B illustrates a schematic diagram of the principle of a defect detection method for the near-eye display of the present invention. As illustrated in FIG. 1, the method for detecting defects in the near-eye display of the present invention includes the following steps: Step S1: dividing a pixel matrix into a plurality of sub-pixel units, each of the plurality of sub-pixel units including M x M pixels, where M is a natural number greater than 2; Step S2: sequentially controlling pixels located at the same positions within the M x M pixels of the sub-pixel units to emit light simultaneously to generate M x M sub-test images from an image generator; Step S3: sequentially capturing the M x M sub-test images displayed by the image generator using an imaging device; Step S4: stacking and integrating the sub-test images to generate a complete test image corresponding to the virtual image, wherein each pixel of the test image has a pixel brightness; Step S5: comparing the pixel brightness of the pixels of the test image with the area pixel brightness of the area pixels of the test image; Step S6: setting the pixel as a defective pixel if the pixel brightness of the pixel is less than a brightness threshold of the area pixel brightness; and Step S7: classifying the virtual image as a defective image if the defective pixel is included in the visible range of the test image corresponding to the virtual image.
도 1 및 도 2a에 도시된 바와 같이, 근안 디스플레이는 이미지들 또는 가상 이미지들을 표시하기 위한 픽셀 매트릭스(1)를 포함할 수 있으며, 픽셀 매트릭스(1)는 복수의 픽셀들(12)을 포함한다. 본 특정 실시예에서, 픽셀 매트릭스(1)는 9 x 9 크기로 예시된다. 실제 응용들에서는, 근안 디스플레이의 해상도에 따라 픽셀 매트릭스의 크기와 픽셀 수를 결정할 수 있으며, 픽셀 매트릭스의 형상은 도 2a에 도시된 정사각형에 한정되지 않고, 직사각형이나 그 밖의 형상들일 수도 있다.As illustrated in FIGS. 1 and 2A, the near-eye display may include a pixel matrix (1) for displaying images or virtual images, wherein the pixel matrix (1) includes a plurality of pixels (12). In this particular embodiment, the pixel matrix (1) is illustrated as having a size of 9 x 9. In actual applications, the size of the pixel matrix and the number of pixels may be determined according to the resolution of the near-eye display, and the shape of the pixel matrix is not limited to the square illustrated in FIG. 2A, and may be rectangular or other shapes.
이 특정 실시예에서, 이미지 생성기는 픽셀 매트릭스(1)에 표시하기 위한 가상 이미지들을 생성할 수 있다. 가상 이미지의 크기는 픽셀 매트릭스(1)의 크기에 대응할 수 있다. 실제 응용들에서, 가상 이미지들은 컬러 이미지들일 수 있지만, 이에 한정되지 않으며; 이들은 모두 흰색, 모두 회색 또는 그 밖의 단색 이미지들일 수도 있다. 또한, 가상 이미지에 대응하는 픽셀들(12)의 위치들 각각에는 이미지 데이터(예를 들면, 밝기, 채도 및 그 밖의 광학적 특성들)가 포함된다. 이미지 생성기는 근안 디스플레이로부터 가상 이미지를 렌더링하기 위해 이미지 데이터에 기초하여 픽셀 매트릭스(1)의 픽셀들(12)을 구동할 수 있다.In this particular embodiment, the image generator can generate virtual images for display in the pixel matrix (1). The size of the virtual image can correspond to the size of the pixel matrix (1). In actual applications, the virtual images can be, but are not limited to, color images; they can also be all white, all gray, or other monochrome images. Additionally, each of the positions of the pixels (12) corresponding to the virtual image includes image data (e.g., brightness, saturation, and other optical characteristics). The image generator can drive the pixels (12) of the pixel matrix (1) based on the image data to render the virtual image from the near-eye display.
또한, 이 특정 실시예에서, 근안 디스플레이에서 디펙트들을 검출하는 방법은 다음 단계, 즉 픽셀 매트릭스(1)와 가상 이미지를 교정하고 정렬하는 단계를 더 포함할 수 있다. 실제에 있어서, 픽셀 매트릭스(1)와 가상 이미지는 근안 디스플레이의 이미지 교정기 또는 조정 메커니즘을 사용하여 정렬될 수 있으므로, 픽셀 매트릭스(1)의 각 픽셀(12) 위치는 가상 이미지의 위치에 각각 대응한다.Additionally, in this particular embodiment, the method for detecting defects in a near-eye display may further include the following step, namely, the step of correcting and aligning the pixel matrix (1) and the virtual image. In practice, the pixel matrix (1) and the virtual image may be aligned using an image corrector or adjustment mechanism of the near-eye display, so that each pixel (12) position of the pixel matrix (1) corresponds to a position of the virtual image, respectively.
도 2b에 도시된 바와 같이, 단계 S1에서, 픽셀 매트릭스는 복수의 서브 픽셀 유닛들(11)로 분할된다. 이 특정 실시예에서, 픽셀 매트릭스는 4개의 서브 픽셀 유닛들(11)로 분할되며, 이것은 각 서브 픽셀 유닛(11)이 3 x 3 픽셀들(12)을 포함한다는 것을 의미한다. 실제 응용들에서는, 서브 픽셀 유닛의 수와 각 서브 픽셀 유닛 내의 픽셀 수도 픽셀 매트릭스의 크기에 따라 결정될 수 있다.As illustrated in FIG. 2b, in step S1, the pixel matrix is divided into a plurality of sub-pixel units (11). In this particular embodiment, the pixel matrix is divided into four sub-pixel units (11), which means that each sub-pixel unit (11) includes 3 x 3 pixels (12). In practical applications, the number of sub-pixel units and the number of pixels within each sub-pixel unit may also be determined according to the size of the pixel matrix.
단계 S2에서, 이미지 생성기는 서브 픽셀 유닛(11)의 동일한 위치들에 있는 픽셀들(12)이 동시에 발광하도록 제어한다. 도 2b에 도시된 바와 같이, 이미지 생성기는 먼저 모든 서브 픽셀 유닛들(11)의 왼쪽 상단 모서리에 있는 픽셀들(12)을 제어하여 동시에 켜지도록 하고 다른 픽셀들은 꺼진 상태를 유지하게 한다. 단계 S3에서, 이미징 시스템은 서브 테스트 이미지(2A)를 생성하기 위해 픽셀 매트릭스(1)에 의해 표시된 현재 이미지를 캡처/촬영한다. 이미징 장치는 색도계/카메라 및 NED/렌즈를 포함할 수 있는 광 측정 장치(LMD)일 수 있다. 이미징 시스템이 서브 테스트 이미지를 생성할 때, 이미징 시스템은 서브 테스트 이미지 내의 각 조명된 픽셀(12)의 픽셀 밝기 값들도 기록한다.In step S2, the image generator controls pixels (12) at the same positions of the sub-pixel units (11) to light up simultaneously. As shown in FIG. 2B, the image generator first controls pixels (12) at the upper left corners of all the sub-pixel units (11) to light up simultaneously and other pixels to remain off. In step S3, the imaging system captures/photographs a current image indicated by the pixel matrix (1) to generate a sub-test image (2A). The imaging device may be a light measuring device (LMD) that may include a colorimeter/camera and a NED/lens. When the imaging system generates the sub-test image, the imaging system also records the pixel brightness values of each illuminated pixel (12) in the sub-test image.
또한, 이미징 시스템이 모든 서브 픽셀 유닛들(11)의 왼쪽 상단 픽셀들(12)이 켜진 상태에서 서브 테스트 이미지(2A)를 캡처한 후, 이미지 생성기는 모든 서브 픽셀 유닛들(11)의 첫 번째 행의 중간 위치에 있는 픽셀들(12)을 제어하여 동시에 켜지도록 하고 다른 픽셀들은 꺼진 상태를 유지하게 하며, 이미징 시스템은 또 다른 서브 테스트 이미지(2B)를 캡처한다. 이 특정 실시예에서는, 서브 픽셀 유닛(11)이 9개의 픽셀을 포함하므로, 이미지 생성기는 서브 픽셀 유닛들(11) 내의 동일한 위치에 있는 픽셀들(12)을 순차적으로 제어하여 동시에 발광하도록 한다. 이미지 생성기가 모든 서브 픽셀 유닛들(11)의 오른쪽 하단 모서리에 있는 픽셀들(12)을 제어하여 동시에 켜지도록 하고 이미징 시스템이 서브 테스트 이미지 (2I)를 캡처한 경우, 서브 픽셀 유닛들(11)의 모든 픽셀들(12)이 순서대로 켜진 후에, 9개의 서브 테스트 이미지가 생성된다.In addition, after the imaging system captures the sub-test image (2A) in the state where the upper left pixels (12) of all the sub-pixel units (11) are turned on, the image generator controls the pixels (12) in the middle position of the first row of all the sub-pixel units (11) to turn on simultaneously and the other pixels to remain off, and the imaging system captures another sub-test image (2B). In this particular embodiment, since the sub-pixel unit (11) includes nine pixels, the image generator sequentially controls the pixels (12) in the same position within the sub-pixel units (11) to emit light simultaneously. When the image generator controls the pixels (12) in the lower right corners of all the sub-pixel units (11) to turn on simultaneously and the imaging system captures the sub-test image (2I), nine sub-test images are generated after all the pixels (12) of the sub-pixel units (11) are turned on sequentially.
이 실시예에서, 각각의 서브 픽셀 유닛(11)은 3 x 3 서브 픽셀 매트릭스이기 때문에, 각각의 서브 테스트 이미지에서 각각의 조명된 픽셀(12)의 간격은 인접한 픽셀들 사이의 간격의 3배이다. 따라서, 각 서브 픽셀 유닛(11)의 픽셀들(12)이 켜질 때, 조명된 모든 픽셀들이 서로로부터 가장 먼 거리를 유지할 수 있으며, 픽셀(12)의 밝기는 다른 픽셀들의 밝기에 의해 간섭되거나 교차되지 않는다. 이것은 이미징 시스템이 서브 테스트 이미지들을 캡처할 때 각각의 조명된 픽셀(12)의 실제 픽셀 밝기 값을 기록할 수 있게 한다.In this embodiment, since each sub-pixel unit (11) is a 3 x 3 sub-pixel matrix, the spacing between each illuminated pixel (12) in each sub-test image is three times the spacing between adjacent pixels. Therefore, when the pixels (12) of each sub-pixel unit (11) are turned on, all the illuminated pixels can maintain the furthest distance from each other, and the brightness of the pixel (12) does not interfere or cross with the brightness of other pixels. This allows the imaging system to record the actual pixel brightness value of each illuminated pixel (12) when capturing the sub-test images.
단계 S4에서, 이미징 시스템이 9개의 서브 테스트 이미지를 생성하고 나면, 이미징 시스템은 모든 서브 테스트 이미지를 스태킹하여 가상 이미지에 대응하는 테스트 이미지(3)를 생성할 수 있다. 실제 응용들에서, 이미징 시스템은 가상 이미지에 대응하는 테스트 이미지(3)를 렌더링하기 위해 서브 테스트 이미지를 순차적으로 표시할 수 있다. 각 서브 테스트 이미지는 서브 픽셀 유닛(11)의 서로 다른 비중첩 조명 픽셀들(12)의 이미지이기 때문에, 모든 서브 테스트 이미지들을 표시하면 픽셀 매트릭스(1)의 모든 픽셀들(12)이 켜져, 완전한 테스트 이미지(3)가 형성되며, 여기서 테스트 이미지(3)의 각 픽셀(12)은 조명 밝기의 실제 값을 포함한다.In step S4, after the imaging system generates nine sub-test images, the imaging system can stack all the sub-test images to generate a test image (3) corresponding to the virtual image. In practical applications, the imaging system can sequentially display the sub-test images to render the test image (3) corresponding to the virtual image. Since each sub-test image is an image of different non-overlapping illumination pixels (12) of the sub-pixel unit (11), displaying all the sub-test images turns on all the pixels (12) of the pixel matrix (1) to form a complete test image (3), where each pixel (12) of the test image (3) includes an actual value of the illumination brightness.
도 1 및 도 3을 참조하도록 한다. 도 3은 본 발명의 근안 디스플레이에 대한 디펙트 검출 방법에 있어서 디펙트 픽셀을 도시한 개략도이다. 도 3에 제시된 이미지는 모든 서브 테스트 이미지들을 스태킹한, 이미징 시스템에 의해 생성된 가상 이미지에 대응하는 테스트 이미지(3)이다. 단계 S5에서는, 테스트 이미지(3)를 생성한 후, 테스트 이미지(3)의 픽셀들(12)의 픽셀 밝기와 테스트 이미지의 픽셀 영역의 영역 픽셀 밝기를 비교한다. 실제 응용들에서, 근안 디스플레이에는 비교 및 분석 칩이 추가로 포함될 수 있다. 도 3에 도시된 바와 같이, 비교 및 분석 칩이 픽셀(12')을 검사할 때, 영역 픽셀들(13')로 불리는 픽셀(12') 주위에 3 x 3 영역을 형성하는 인접 또는 이웃 픽셀들과, 영역 픽셀 밝기가 이러한 3 x 3 픽셀들의 평균 픽셀 밝기 값으로 될 수 있다. 테스트 이미지(3)의 각 픽셀(12)은 진정한 조명 밝기 값을 가지므로, 본 발명의 근안 디스플레이에 대한 디펙트 검출 방법은 픽셀과 이웃 픽셀들 간의 밝기 레벨 비교를 통해 디펙트 픽셀들을 식별한다. 특히, 영역 픽셀의 픽셀 수는 요구 사항이나 설계에 따라 결정될 수도 있다.Referring to FIGS. 1 and 3, FIG. 3 is a schematic diagram illustrating a defective pixel in a defect detection method for a near-eye display of the present invention. The image presented in FIG. 3 is a test image (3) corresponding to a virtual image generated by an imaging system, which is a stack of all sub-test images. In step S5, after generating the test image (3), the pixel brightness of the pixels (12) of the test image (3) and the area pixel brightness of the pixel area of the test image are compared. In practical applications, the near-eye display may additionally include a comparison and analysis chip. As illustrated in FIG. 3, when the comparison and analysis chip inspects the pixel (12'), adjacent or neighboring pixels forming a 3 x 3 area around the pixel (12') called area pixels (13') may be examined, and the area pixel brightness may be an average pixel brightness value of these 3 x 3 pixels. Since each pixel (12) of the test image (3) has a true illumination brightness value, the defect detection method for the near-eye display of the present invention identifies defective pixels by comparing the brightness levels between the pixels and their neighboring pixels. In particular, the number of pixels in the area pixels may be determined according to requirements or designs.
단계 S6에서, 픽셀의 밝기가 영역 픽셀 밝기의 밝기 임계값보다 낮을 때 이 픽셀은 디펙트 픽셀로 지정된다. 실제 응용들에서는, 밝기 임계값이 영역 픽셀 밝기의 50% 내지 70% 사이로 설정될 수 있다. 도 3에 도시된 바와 같이, 픽셀(12')은 그 밝기가 영역 픽셀들(13')의 영역 픽셀 밝기의 70%보다 클 때 디펙트 픽셀(더 어두운 스폿이라고도 함)로 정의될 수 있다. 특정 실시예에서, 픽셀(12')은 그 밝기가 영역 픽셀들(13')의 영역 픽셀 밝기의 50%를 초과하고 70% 미만일 때에 디펙트 픽셀로 정의될 수도 있다. 또한, 픽셀(12'')은 그 밝기가 영역 픽셀들(13'')의 영역 픽셀 밝기의 50% 미만일 때에, 디펙트 픽셀(데드 픽셀이라고도 함)로 정의될 수 있다. 따라서, 픽셀들(12', 12'')은 점 디펙트 픽셀(point defect pixel)들로 식별된다.In step S6, when the brightness of the pixel is lower than a brightness threshold of the area pixel brightness, the pixel is designated as a defective pixel. In practical applications, the brightness threshold may be set between 50% and 70% of the area pixel brightness. As illustrated in FIG. 3, the pixel (12') may be defined as a defective pixel (also referred to as a darker spot) when its brightness is greater than 70% of the area pixel brightness of the area pixels (13'). In a specific embodiment, the pixel (12') may also be defined as a defective pixel when its brightness is greater than 50% and less than 70% of the area pixel brightness of the area pixels (13'). Additionally, the pixel (12'') may be defined as a defective pixel (also referred to as a dead pixel) when its brightness is less than 50% of the area pixel brightness of the area pixels (13''). Therefore, pixels (12', 12'') are identified as point defect pixels.
본 발명의 근안 디스플레이에 대한 디펙트 검출 방법은, 단일 픽셀의 디펙트 여부를 검출하는 것 이외에, 다수의 픽셀들을 검출할 수도 있다. 도 1에 도시된 바와 같이, 이 특정 실시예에서는, 단계 S5를 수행한 이후에, 다음과 같은 단계 S61이 또한 실행될 수 있다: 픽셀 밝기가 영역 픽셀 밝기의 밝기 임계값보다 작은 테스트 이미지의 유닛 영역 내의 픽셀 수가 미리 정해진 수량 임계값을 초과하는 경우, 그 유닛 영역이 디펙트 영역으로 지정된다. 실제 응용들에서는, 디펙트 픽셀의 수가 특정 값을 초과하거나 유닛 영역의 전체 픽셀 수의 30%를 초과하는 경우 수량 임계값을 설정할 수 있으며, 이에 제한되지는 않는다. 유닛 영역이 10 x 10 매트릭스이고, 유닛 영역 내 70개의 픽셀이 디펙트 픽셀들로 식별되는 것으로 가정하면, 이 유닛 영역이 또한 디펙트 영역으로 정의된다. 또한, 인접하거나 연결된 2개 또는 3개의 픽셀들이 디펙트 픽셀들로 식별되는 경우(도 3의 영역들(B, B')에 도시됨) 이러한 디펙트 픽셀들은 선형 디펙트로 정의될 수 있다.The defect detection method for a near-eye display of the present invention can detect a plurality of pixels in addition to detecting whether a single pixel is defective. As illustrated in FIG. 1, in this specific embodiment, after performing step S5, the following step S61 may also be performed: If the number of pixels in a unit area of a test image whose pixel brightness is less than a brightness threshold value of the area pixel brightness exceeds a predetermined quantity threshold value, the unit area is designated as a defective area. In actual applications, the quantity threshold value may be set if the number of defective pixels exceeds a specific value or exceeds 30% of the total number of pixels in the unit area, but is not limited thereto. Assuming that the unit area is a 10 x 10 matrix and 70 pixels in the unit area are identified as defective pixels, the unit area is also defined as a defective area. Additionally, if two or three adjacent or connected pixels are identified as defective pixels (as shown in regions (B, B') of Fig. 3), these defective pixels can be defined as linear defects.
따라서, 본 발명의 근안 디스플레이에 대한 디펙트 검출 방법은 가상 이미지에 대응하는 테스트 이미지를 통해 디펙트 픽셀들을 판단하는 기준을 확립할 수 있고, 디펙트 픽셀들의 심각도와 분포 범위를 효과적으로 검출할 수 있으며, 이에 따라 가상 이미지들의 품질을 판단하기 위한 지표를 형성할 수 있다.Therefore, the defect detection method for a near-eye display of the present invention can establish a criterion for judging defective pixels through a test image corresponding to a virtual image, effectively detect the severity and distribution range of defective pixels, and thereby form an index for judging the quality of virtual images.
단계 S7에서는, 가상 이미지에 대응하는 테스트 이미지의 가시 범위에 디펙트 픽셀들이 포함되어 있는 경우, 가상 이미지가 디펙트 이미지로 분류된다. 본 발명은 또한 디펙트 픽셀들의 위치를 식별하고 정의할 수 있으며, 이에 따라 가상 이미지에 추가 처리 및 최적화가 필요한지 여부를 결정할 수가 있다. 실제 응용들에서, 가시 범위는 FOV(Field of View)에 의해 커버되는 영역일 수 있으며, 근안 디스플레이의 비교 및 분석 칩은 가시 범위에 디펙트 픽셀들이 포함되어 있는지 여부에 따라 가상 이미지를 디펙트 이미지로 결정하고 분류할 수 있다.In step S7, if the viewable range of the test image corresponding to the virtual image includes defective pixels, the virtual image is classified as a defective image. The present invention can also identify and define the positions of the defective pixels, thereby determining whether the virtual image requires additional processing and optimization. In practical applications, the viewable range may be an area covered by a Field of View (FOV), and the comparison and analysis chip of the near-eye display can determine and classify the virtual image as a defective image according to whether the viewable range includes defective pixels.
도 4와 도 5를 함께 참조하도록 한다. 도 4는 본 발명의 특정 실시예에 따른 근안 디스플레이에 대한 디펙트 분류 방법을 도시한 흐름도이다. 도 5는 본 발명의 특정 실시예에 따른 테스트 이미지 및 가시 범위들의 개략을 도시한 것이다. 도 5에 도시된 바와 같이, 이 특정 실시예에서는, 가시 범위가 가장 작은 것부터 가장 큰 것으로의 순서로 배열된 제 1 가시 범위(A1), 제 2 가시 범위(A2), 제 3 가시 범위(A3), 제 4 가시 범위(A4)를 포함한다. 또한, 제 1 가시 범위(A1), 제 2 가시 범위(A2), 제 3 가시 범위(A3), 제 4 가시 범위(A4)는 원형이며, 가상 이미지에 대응하는 테스트 이미지(3)의 중앙에 위치한다. 도 1 및 도 4에 도시된 바와 같이, 도 1의 단계 S7은 다음과 같이 더 자세히 설명될 수 있다: 단계 S71: 테스트 이미지(3)의 제 1 가시 범위(A1)에 점 디펙트 픽셀들이 포함되어 있는지 또는 제 2 가시 범위(A2)에 디펙트 영역이 포함되어 있는 여부를 결정한다. 결과가 긍정이면, 가상 이미지를 제 5 레벨 디펙트 이미지로 분류하고(단계 S711); 결과가 부정이면, 다음과 같은 단계 S72로 진행한다: 테스트 이미지(3)의 제 2 가시 범위(A2)에 점 디펙트 픽셀들이 포함되어 있는지 또는 제 3 가시 범위(A3)에 디펙트 영역이 포함되어 있는지 여부를 결정한다. 결과가 긍정이면, 가상 이미지를 제 4 레벨 디펙트 이미지로 분류하고(단계 S721); 결과가 부정이면, 다음과 같은 단계 S73으로 진행한다: 테스트 이미지(3)의 제 3 가시 범위(A3)에 점 디펙트 픽셀들이 포함되어 있는지 또는 제 4 가시 범위(A4)에 디펙트 영역이 포함되어 있는지 여부를 결정한다. 결과가 긍정이면, 가상 이미지를 제 3 레벨 디펙트 이미지로 분류하고(단계 S731); 결과가 부정이면, 다음과 같은 단계 S74로 진행한다: 테스트 이미지(3)의 제 4 가시 범위(A4)에 점 디펙트 픽셀들이 포함되어 있는지 여부를 결정한다. 결과가 긍정이면, 가상 이미지를 제 2 레벨 디펙트 이미지로 분류하고(단계 S741); 결과가 부정이면, 가상 이미지를 제 1 레벨 디펙트 이미지로 분류한다(단계 S75).Referring to FIGS. 4 and 5 together, FIG. 4 is a flowchart illustrating a defect classification method for a near-eye display according to a specific embodiment of the present invention. FIG. 5 schematically illustrates test images and visible ranges according to a specific embodiment of the present invention. As illustrated in FIG. 5, this specific embodiment includes a first visible range (A1), a second visible range (A2), a third visible range (A3), and a fourth visible range (A4) arranged in order of the visible ranges from the smallest to the largest. In addition, the first visible range (A1), the second visible range (A2), the third visible range (A3), and the fourth visible range (A4) are circular and located at the center of the test image (3) corresponding to the virtual image. As illustrated in FIG. 1 and FIG. 4, step S7 of FIG. 1 can be described in more detail as follows: Step S71: Determine whether point defect pixels are included in the first visible range (A1) of the test image (3) or whether a defect area is included in the second visible range (A2). If the result is positive, classify the virtual image as a fifth level defective image (step S711); If the result is negative, proceed to the following step S72: Determine whether point defect pixels are included in the second visible range (A2) of the test image (3) or whether a defect area is included in the third visible range (A3). If the result is positive, classify the virtual image as a fourth level defective image (step S721); If the result is negative, the process proceeds to the following step S73: It is determined whether point defect pixels are included in the third visible range (A3) of the test image (3) or whether a defect area is included in the fourth visible range (A4). If the result is positive, the virtual image is classified as a third level defective image (step S731); If the result is negative, the process proceeds to the following step S74: It is determined whether point defect pixels are included in the fourth visible range (A4) of the test image (3). If the result is positive, the virtual image is classified as a second level defective image (step S741); If the result is negative, the virtual image is classified as a first level defective image (step S75).
실제 응용들에서, 제 1 가시 범위(A1)는 F15의 FOV(field of view)에 의해 커버되는 영역에 대응하고, 제 2 가시 범위(A2)는 F30의 FOV에 대응하고, 제 3 가시 범위(A3)는 F45의 FOV에 대응하며, 제 4 가시 범위(A4)는 F60의 FOV에 대응한다. 또한, 더 높은 디펙트 이미지 레벨은 해당 가상 이미지의 품질이 더 높다는 것을 의미하며, 여기서 제 1 레벨 디펙트 이미지가 가장 높은 이미지 레벨이고, 제 5 레벨 디펙트 이미지가 가장 낮은 이미지 레벨이다. 또한, 가상 이미지의 이미지 레벨이 제 4 레벨 디펙트 이미지보다 낮은 경우, 근안 디스플레이는 가상 이미지에 대한 처리 및 최적화가 필요함을 나타내는 경고 신호를 발행할 수 있다.In practical applications, the first visible range (A1) corresponds to an area covered by a FOV (field of view) of F15, the second visible range (A2) corresponds to an FOV of F30, the third visible range (A3) corresponds to an FOV of F45, and the fourth visible range (A4) corresponds to an FOV of F60. In addition, a higher defect image level means a higher quality of the corresponding virtual image, where the first level defective image is the highest image level, and the fifth level defective image is the lowest image level. In addition, when the image level of the virtual image is lower than the fourth level defective image, the near-eye display can issue a warning signal indicating that processing and optimization are required for the virtual image.
또한, 이 특정 실시예에서는, 테스트 이미지(3)의 제 1 가시 범위(A1)와 제 2 가시 범위(A2) 사이에 선 디펙트 픽셀들이 발견되는 경우, 해당 가상 이미지는 제 5 레벨 디펙트 이미지로 분류될 수도 있다. 제 2 가시 범위(A2)와 제 3 가시 범위(A3) 사이에 선 디펙트 픽셀들이 포함되는 경우, 해당 가상 이미지는 제 4 레벨 디펙트 이미지로 분류될 수 있다. 제 3 가시 범위(A3)와 제 4 가시 범위(A4) 사이에 선 디펙트 픽셀들이 포함되는 경우, 해당 가상 이미지는 제 3 레벨 디펙트 이미지로 분류될 수 있다.Additionally, in this specific embodiment, if line defect pixels are found between the first visible range (A1) and the second visible range (A2) of the test image (3), the virtual image may be classified as a fifth level defective image. If line defect pixels are included between the second visible range (A2) and the third visible range (A3), the virtual image may be classified as a fourth level defective image. If line defect pixels are included between the third visible range (A3) and the fourth visible range (A4), the virtual image may be classified as a third level defective image.
가시 범위의 형상은 앞서 언급한 원형 외에도 다른 형태를 취할 수도 있다. 본 발명의 특정 실시예에 따른 테스트 이미지(3') 및 가시 범위(A')의 개략을 보여주는 도 6을 참조하도록 한다. 도 6에 도시된 바와 같이, 가시 범위(A')의 형상은 근안 디스플레이를 사용할 때 인간의 시야와 더 잘 일치하도록 타원형일 수도 있다.The shape of the visible range may take other forms besides the circular shape mentioned above. Refer to Fig. 6 which shows an outline of a test image (3') and a visible range (A') according to a specific embodiment of the present invention. As shown in Fig. 6, the shape of the visible range (A') may be elliptical to better match the human field of vision when using a near-eye display.
요약하면, 본 발명의 근안 디스플레이에 대한 디펙트 검출 방법은 다음과 같은 이점을 갖는다: 디펙트 픽셀들을 판단하기 위한 기준을 설정하고, 가상 이미지들 내의 디펙트 픽셀들을 정확하게 식별하고 분류한다. 이를 통해 디펙트 픽셀들의 심각도와 분포 범위를 효과적으로 검출하게 되고 후속 디펙트 처리를 용이하게 하여, 궁극적으로 가상 이미지들의 이미지 품질을 향상시키는 것을 목표로 한다.In summary, the defect detection method for a near-eye display of the present invention has the following advantages: it sets a criterion for judging defective pixels, and accurately identifies and classifies defective pixels in virtual images. Through this, the severity and distribution range of defective pixels are effectively detected, and subsequent defect processing is facilitated, ultimately aiming at improving the image quality of virtual images.
위에서 언급한 예들과 설명들을 통해, 본 발명의 특징들과 정신들이 잘 설명되기를 바란다. 더 중요하게는, 본 발명은 본 명세서에 설명된 실시예에 제한되지 않는다는 것이다. 당업자는 본 발명의 교시를 유지하면서 장치의 수많은 수정 및 변경이 이루어질 수 있음을 쉽게 관찰할 것이다. 따라서, 상기 개시는 첨부된 청구범위의 범위와 범위에 의해서만 제한되는 것으로 해석되어야 한다.Through the examples and explanations mentioned above, it is hoped that the features and spirit of the present invention are well explained. More importantly, the present invention is not limited to the embodiments described herein. Those skilled in the art will readily observe that numerous modifications and changes in the device can be made while maintaining the teachings of the present invention. Accordingly, the above disclosure should be construed as limited only by the scope and scope of the appended claims.
Claims (7)
픽셀 매트릭스를 복수의 서브 픽셀 유닛들로 분할하는 단계로서, 상기 복수의 서브 픽셀 유닛들 각각은 M x M 픽셀들을 포함하며, 여기서 M은 2보다 큰 자연수인, 단계;
상기 서브 픽셀 유닛들의 상기 M x M 픽셀들 내에서 동일한 위치들에 위치한 상기 픽셀들이 동시에 발광하도록 순차적으로 제어하여 이미지 생성기에서 M x M 서브 테스트 이미지들을 생성하는 단계;
이미징 장치를 사용하여 상기 이미지 생성기에 의해 생성된 상기 서브 테스트 이미지들을 순차적으로 캡처하는 단계;
상기 서브 테스트 이미지들을 스태킹하여 가상 이미지에 대응하는 테스트 이미지를 생성하는 단계로서, 상기 테스트 이미지의 각 픽셀은 픽셀 밝기를 가지는, 단계;
상기 테스트 이미지의 적어도 하나의 픽셀의 픽셀 밝기와 상기 테스트 이미지의 영역 픽셀의 영역 픽셀 밝기를 비교하는 단계;
상기 적어도 하나의 픽셀의 픽셀 밝기가 상기 영역 픽셀 밝기의 밝기 임계값보다 작은 경우, 상기 적어도 하나의 픽셀을 디펙트 픽셀로 설정하는 단계; 및
상기 가상 이미지에 대응되는 상기 테스트 이미지의 가시 범위에 상기 디펙트 픽셀이 포함되어 있는 경우, 상기 가상 이미지를 디펙트 이미지로 분류하는 단계;
를 포함하는, 근안 디스플레이에서 디펙트들을 검출하는 방법.A method for detecting defects in a near-eye display,
A step of dividing a pixel matrix into a plurality of sub-pixel units, each of the plurality of sub-pixel units including M x M pixels, where M is a natural number greater than 2;
A step of generating M x M sub-test images from an image generator by sequentially controlling pixels located at the same positions within the M x M pixels of the sub-pixel units to emit light simultaneously;
A step of sequentially capturing the sub-test images generated by the image generator using an imaging device;
A step of stacking the above sub-test images to generate a test image corresponding to a virtual image, wherein each pixel of the test image has pixel brightness;
A step of comparing pixel brightness of at least one pixel of the test image with area pixel brightness of an area pixel of the test image;
a step of setting the at least one pixel as a defect pixel if the pixel brightness of the at least one pixel is less than a brightness threshold of the pixel brightness of the area; and
A step of classifying the virtual image as a defective image if the defective pixel is included in the visible range of the test image corresponding to the virtual image;
A method for detecting defects in a near-field display, comprising:
상기 밝기 임계값은 상기 영역 픽셀 밝기의 50% 내지 70% 사이인, 근안 디스플레이에서 디펙트들을 검출하는 방법.In paragraph 1,
A method for detecting defects in a near-eye display, wherein the brightness threshold is between 50% and 70% of the brightness of the pixels in the area.
상기 테스트 이미지의 상기 적어도 하나의 픽셀의 상기 픽셀 밝기와 상기 테스트 이미지의 상기 영역 픽셀의 상기 영역 픽셀 밝기를 비교하는 단계 이후에,
각 픽셀이 상기 영역 픽셀 밝기의 상기 밝기 임계값보다 작은 픽셀 밝기를 갖는 상기 테스트 이미지의 주어진 유닛 영역 내에 있는 픽셀들의 수량이 미리 결정된 수량 임계값을 초과하는 경우, 상기 주어진 유닛 영역을 디펙트 영역으로 지정하는 단계를 더 포함하는, 근안 디스플레이에서 디펙트들을 검출하는 방법.In paragraph 1,
After the step of comparing the pixel brightness of the at least one pixel of the test image with the area pixel brightness of the area pixel of the test image,
A method for detecting defects in a near-eye display, further comprising the step of designating the given unit area as a defect area if a quantity of pixels within the given unit area of the test image, each pixel having a pixel brightness less than the brightness threshold of the pixel brightness of the area, exceeds a predetermined quantity threshold.
상기 가시 범위는 작은 것부터 큰 것의 순서로 배열된 제 1 가시 범위, 제 2 가시 범위, 제 3 가시 범위, 제 4 가시 범위를 포함하며, 상기 가상 이미지에 대응하는 상기 테스트 이미지의 상기 가시 범위에 상기 디펙트 픽셀이 포함되어 있는 경우, 상기 가상 이미지를 상기 디펙트 이미지로 분류하는 단계는,
상기 테스트 이미지의 상기 제 1 가시 범위에 상기 디펙트 픽셀이 포함되거나, 상기 제 2 가시 범위에 상기 디펙트 영역이 포함된 경우, 상기 가상 이미지를 제 5 레벨 디펙트 이미지로 분류하는 단계;
상기 테스트 이미지의 상기 제 2 가시 범위에 상기 디펙트 픽셀이 포함되거나, 상기 제 3 가시 범위에 상기 디펙트 영역이 포함된 경우, 상기 가상 이미지를 제 4 레벨 디펙트 이미지로 분류하는 단계;
상기 테스트 이미지의 상기 제 3 가시 범위에 상기 디펙트 픽셀이 포함되거나, 상기 제 4 가시 범위에 상기 디펙트 영역이 포함된 경우, 상기 가상 이미지를 제 3 레벨 디펙트 이미지로 분류하는 단계;
상기 테스트 이미지의 상기 제 4 가시 범위에 상기 디펙트 픽셀이 포함된 경우, 상기 가상 이미지를 제 2 레벨 디펙트 이미지로 분류하는 단계; 및
상기 테스트 이미지의 상기 제 4 가시 범위에 상기 디펙트 픽셀이 포함되지 않은 경우, 상기 가상 이미지를 제 1 레벨 디펙트 이미지로 분류하는 단계;
를 더 포함하는, 근안 디스플레이에서 디펙트들을 검출하는 방법.In the third paragraph,
The above visible range includes a first visible range, a second visible range, a third visible range, and a fourth visible range arranged in order from small to large, and if the defect pixel is included in the visible range of the test image corresponding to the virtual image, the step of classifying the virtual image as the defective image comprises:
A step of classifying the virtual image as a fifth level defect image when the defective pixel is included in the first visible range of the test image or the defective area is included in the second visible range;
A step of classifying the virtual image as a fourth level defect image when the defective pixel is included in the second visible range of the test image or the defective area is included in the third visible range;
A step of classifying the virtual image as a third level defect image when the defective pixel is included in the third visible range of the test image or the defective area is included in the fourth visible range;
a step of classifying the virtual image as a second level defect image if the defect pixel is included in the fourth visible range of the test image; and
A step of classifying the virtual image as a first level defective image if the defective pixel is not included in the fourth visible range of the test image;
A method for detecting defects in a near-field display, the method further comprising:
상기 가시 범위의 형상은 원형인, 근안 디스플레이에서 디펙트들을 검출하는 방법.In paragraph 1,
A method for detecting defects in a near-eye display, wherein the shape of the above visible range is circular.
상기 가시 범위의 형상은 타원형인, 근안 디스플레이에서 디펙트들을 검출하는 방법.In paragraph 1,
A method for detecting defects in a near-eye display, wherein the shape of the above visible range is elliptical.
상기 픽셀 매트릭스를 상기 복수의 서브 픽셀 유닛들로 분할하는 단계 이전에,
상기 픽셀 매트릭스와 상기 가상 이미지를 교정하고 정렬하는 단계를 더 포함하는, 근안 디스플레이에서 디펙트들을 검출하는 방법.In paragraph 1,
Before the step of dividing the above pixel matrix into the plurality of sub-pixel units,
A method for detecting defects in a near-field display, further comprising the step of correcting and aligning the pixel matrix and the virtual image.
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