為了提供無縫的沉浸式或身臨其境的體驗，虛擬現實（VR）、增強現實（AR）和混合現實（MR）設備高度依賴近眼顯示器（NED）的質量。AR/VR/MR顯示器將視覺對象和信息投射到非?？拷搜鄣奈恢?，涵蓋用戶的全角度視野，確保放大由顯示器的亮度和色彩變化產生的視覺細節，從而創建模擬的增強世界。然而，與人眼之間的這種接近度也放大了用戶在遠距離下觀看時通常無法察覺的顯示器缺陷。

細微的缺陷和異?？赡馨?

• 亮度或色彩不均勻
• 對比度問題
• Mura（云斑）
• 線和像素缺陷
• 視角差異
• 圖像殘留/重影（或像素切換響應時間）

顯示器缺陷對您用戶的體驗有重大影響，可能會妨礙可視化效果和設備可操作性。其他考慮因素還包括圖像失真和雙眼之間的不一致（色彩、角度和視差），這可能會進一步影響用戶體驗，并導致眼睛疲勞甚至暈動病。

要達到客戶對產品質量的要求，必須具備先進的檢測能力。Radiant Vision Systems是AR/VR顯示器測試領域的引領者，在亮度和色度測量應用中提供最高的空間分辨率（可達2900萬像素），用于檢測、分類和防止細微的亮度均勻性問題及像素和亞像素缺陷。Radiant開發出了可以在眾多方面復制人眼視覺反應的檢測解決方案:

• 視覺體驗（沉浸式或穿透式）
• 顯示器類型（LCD、LCOS、OLED或DLP）
• 投影幾何（透射式、反射式或半透反射式設計）
• 觀看通道（單筒、雙筒、雙眼單筒）
• 光學設計（不透明、鳥池式、自由空間、光導、波導、曲面鏡或定制光學元件）

 

高分辨率、高像素密度顯示器的測試

如今的近眼顯示設備中集成了最高分辨率的LCD、OLED、LCOS、投影以及其他顯示技術，每只眼睛可以看到更多的像素，從而促進用戶實現身臨其境的體驗。同時，制造商也減少了頭戴式顯示器（HMD）等可穿戴設備的硬件尺寸，采用最新的微型顯示技術來減輕重量和減少尺寸。由于這些顯示器的微小區域內具有非常高的像素密度，您需要高分辨率的成像儀來評估設備的精確度和投影圖像的清晰度。

Radiant的ProMetric系列成像色度計和亮度計提供200萬至2900萬像素的CCD傳感器選項，用于捕捉超細微的像素間和像素內均勻性缺陷。這些CCD經過熱電隔行制冷，以減少圖像采集中的噪聲，從而提高信噪比（SNR）以保證準確性，并確保最高質量的圖像用于分析。

ProMetric成像儀可與專業光學元件輕松搭配使用，執行較小物體和視角的分析。Radiant的AR/VR鏡頭采用獨特的光學設計，其可以在頭戴式設備內復制人眼的瞳孔大小（3.6 mm）和眼睛位置（配備外部光圈，用于在頭戴式設備鏡頭上定位成像入射光瞳）。結合水平視野到120度視角條件，這使得系統能夠從人類用戶的有利位置測量顯示器。

ProMetric系統也同樣可以用于測量頭戴式設備外部的微型顯示器，配備可互換的鏡頭，以滿足各種工作距離和視角的測量需求。對于視角性能測量，Radiant的FPD錐光鏡頭能夠在單一的測量點上評估顯示器，達到0.06度/CCD像素的精度。該鏡頭可以采集亮度、輻射強度、角度對比度、CIE色度坐標和相關色溫（CCT）數據，以確保在所有視角同時保持一致性。

測量增強投影

AR和MR顯示器的投影疊加在用戶的可見環境中，通過數字信息對現實世界進行補充。跟最新的汽車和航空航天技術中使用的平視顯示器（HUD）一樣，這些投影必須在各種位置和深度上無縫混合，并與用戶視野范圍內的物理元素互動。為確保正確運行，AR和MR投影需要精確控制位置、光線和色彩，以便用戶能夠在無限平面上觀看。

與HUD不同的是，當投影不能正確地映射以實現視差時（考慮到雙眼之間的水平距離），AR和MR顯示器在視覺深度上極易出現誤差。設備必須能夠使投影圖像的尺寸、形狀和位置與每個鏡頭或每個顯示器（在雙筒設備的情況下）中所觀看到的相匹配。物體的位置、亮度、色度和對比度是深度和位置相對于周邊環境的關鍵基準。作為設計師或制造商，您必須能夠控制每個因素，以確保所投影的內容足夠明亮，能夠讓用戶看到，同時也不會妨礙用戶觀看現實世界的視野。

ProMetric成像儀已經幫助SAE（汽車工程師協會）確定了汽車和航空航天行業HUD的基準測試參數，其中，投影數據的準確性是一個關鍵的安全因素。Radiant在這種高精度的視覺顯示測量方面擁有豐富的專業知識，這些專業知識也同樣適用于AR和MR顯示器的測量。我們的成像儀可以測量投影到無限平面的物體，使用高靈敏度的CCD傳感器定位投影到周圍環境中的疊加物體。

ProMetric相機特色:

• 電子控制鏡頭，允許您遠程調整相機焦距和光圈設置。這些相機是業界唯一能夠定位增強投影的相機。
• 先進的軟件算法，利用焦距設置來測量尺寸和位置，以確定實際測量中的物體“距離”，無需計算焦深。
• 亮度和色度精度測量，以確定與環境有關的準確亮度（亮點或陰影），從而促進投影的可見性。
• 基于定義的公差范圍進行評估，包括亮度、色度和空間偏移。您可以準確地確定人造物體的位置、深度和尺寸。
• 廣泛的測試和模式庫，如棋盤格模式，用于測量斜邊對比度或調制傳遞函數（MTF），以確保物體的清晰性。

 

AR/VR顯示器測試軟件工具

Radiant的TrueTest™ 軟件平臺可以幫助AR/VR設計師和制造商維持任何發光顯示器技術的質量。TrueTest包含領先的顯示器測試算法，可用于絕對亮度和色度表征與分析。標準測試包括：

• 均勻性
• 漸變性
• 線缺陷
• 像素缺陷
• ANSI亮度
• ANSI色彩
• 對比度
• 一系列Mura（瑕疵）測試

Radiant還提供專門的測試套件用于AR/VR顯示器分析，包括:

• 斜邊對比度（基于ISO 12233標準進行MTF測量）
• 圖像失真（用于失真表征）
• 圖像殘留/重影
• 以度數（°）表示X,Y位置

這些測試經過專門開發，以滿足AR/VR顯示器測試的獨特要求，讓您能夠確保高分辨率顯示器在近眼觀看條件下的亮度和色度質量及圖像精度。

 

工廠失真校正

Radiant提供的每套系統出廠時，都針對獨特的測量應用進行了校正（采用客戶指定的濾光片、光學元件和其他參數），以確保系統在您的生產設施內用于測量時能夠可靠地采集到絕對數據。針對AR/VR顯示器測量開發的光學解決方案的一個常見影響在于，用于對顯示器進行完整測量的寬視場光學元件所采集的圖像存在固有失真。出廠時，Radiant對每套相機/鏡頭解決方案都進行了失真校正，以確保交付給您進行測量應用的系統能夠采集到標準化圖像用于測試。