本發(fā)明是一種采用線(xiàn)陣相機(jī)掃描的液晶屏點(diǎn)陣檢測(cè)裝置,屬于液晶屏缺陷檢測(cè)技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù):
液晶屏通常是在無(wú)塵車(chē)間精密加工和制造的,但依然不可避免的會(huì)出現(xiàn)各種各樣的缺陷,比如壞點(diǎn)、輝點(diǎn)、暗點(diǎn)、異物污漬等等。傳統(tǒng)的液晶屏缺陷的檢測(cè)方法用的是人工視覺(jué),這種方法檢測(cè)液晶屏缺陷受人的主觀(guān)判斷影響,可能導(dǎo)致誤檢、漏檢,除此之外檢測(cè)速度較慢。
利用機(jī)器視覺(jué)檢測(cè)液晶屏缺陷效果更理想、更精確,所以采用機(jī)器視覺(jué)檢測(cè)液晶屏缺陷將成為主流。在用機(jī)器視覺(jué)檢測(cè)液晶屏缺陷時(shí),一般是采用正視相機(jī)進(jìn)行圖像采集,存在以下困難:一是由于液晶屏的像素比較高且屏的整體尺寸較大,正視相機(jī)很難準(zhǔn)確的采集到屏幕中的每一個(gè)像素。二是在檢測(cè)時(shí)受液晶屏的亮度的影響,采集信息時(shí)需要長(zhǎng)的曝光時(shí)間,檢測(cè)速度較慢。三是由于視覺(jué)系統(tǒng)中一般相機(jī)本身的局限性,采集回來(lái)的圖片邊緣部分的信息不夠精確。四是即使可以通過(guò)一般相機(jī)采集到整個(gè)液晶屏畫(huà)面,其缺陷檢測(cè)算法也很復(fù)雜。
本項(xiàng)目發(fā)明的線(xiàn)陣相機(jī)掃描液晶屏缺陷檢測(cè)裝置很好地解決了以上使用正視相機(jī)在檢測(cè)中出現(xiàn)的問(wèn)題。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明是一種采用線(xiàn)陣相機(jī)掃描的液晶屏點(diǎn)陣質(zhì)量檢測(cè)裝置,可以快速高效的檢測(cè)液晶屏的各種缺陷。
本發(fā)明的裝置具體設(shè)備包括計(jì)算機(jī)、液晶背光板、液晶屏、鏡頭、線(xiàn)陣相機(jī)、移動(dòng)機(jī)構(gòu)、外觸發(fā)模塊。
本發(fā)明的裝置的具體實(shí)施方式是:無(wú)環(huán)境光的暗室環(huán)境下,將液晶屏零距離固定放置于和液晶屏同樣大小液晶背光板上,使得液晶屏和背光板完全重合;鏡頭安裝在線(xiàn)陣相機(jī)上,將相機(jī)通過(guò)螺栓連接固定在移動(dòng)機(jī)構(gòu)上組成線(xiàn)陣成像系統(tǒng),線(xiàn)陣成像系統(tǒng)處在液晶屏的一側(cè)的正前方;點(diǎn)亮液晶背光板和液晶屏,調(diào)整移動(dòng)機(jī)構(gòu)使得線(xiàn)陣成像系統(tǒng)的鏡頭方向與液晶屏所在平面垂直,使得線(xiàn)陣成像系統(tǒng)能采集到其正對(duì)液晶屏處的豎直方向上所有的像素;計(jì)算機(jī)和外觸發(fā)模塊通過(guò)數(shù)據(jù)線(xiàn)連接,計(jì)算機(jī)和線(xiàn)陣成像系統(tǒng)通過(guò)網(wǎng)線(xiàn)和數(shù)據(jù)線(xiàn)連接。
線(xiàn)陣成像系統(tǒng)開(kāi)始采像,控制移動(dòng)機(jī)構(gòu)每次移動(dòng)的距離為線(xiàn)陣相機(jī)的成像寬度,外觸發(fā)模塊控制相機(jī)采像,機(jī)構(gòu)移動(dòng)一次線(xiàn)陣相機(jī)便采一次像,直到將液晶屏的所有像素采集完。線(xiàn)陣成像系統(tǒng)將采集到的圖像輸入到計(jì)算機(jī)進(jìn)行處理。其中外觸發(fā)電路可以產(chǎn)生脈沖信號(hào),脈沖寬度控制相機(jī)曝光時(shí)間,采用周期性的多種變化的脈寬進(jìn)行采像,可一次獲得多曝光條件下的影像,進(jìn)而通過(guò)圖像合成實(shí)現(xiàn)大動(dòng)態(tài)范圍成像。
本發(fā)明的積極效果在于:
1,用線(xiàn)陣相機(jī)檢測(cè)液晶屏缺陷時(shí),線(xiàn)陣相機(jī)的分辨率大于液晶屏分辨率的2倍以上,可以精確的檢測(cè)到液晶屏的每一個(gè)像素。
2,利用線(xiàn)陣相機(jī)圖像采集速度快的特性,大大提高檢測(cè)的速度。
3,本視覺(jué)檢測(cè)裝置采用線(xiàn)陣掃描方式成像后,圖像在掃描方向有很好的抑制性,通過(guò)計(jì)算機(jī)對(duì)圖像疊加后,可生成標(biāo)準(zhǔn)圖像模板,以該模板與實(shí)際每行圖像進(jìn)行比對(duì),可通過(guò)簡(jiǎn)單的計(jì)算判斷液晶屏是否有缺陷,較之一般的缺陷檢測(cè)圖像處理算法效率高,可靠性好。
4,上述裝置中采用的相機(jī)是線(xiàn)陣相機(jī),由于線(xiàn)陣相機(jī)的高靈敏度克服了一般相機(jī)采集圖像模糊的現(xiàn)象。
5,自主研發(fā)的液晶屏圖像檢測(cè)算法,針對(duì)性強(qiáng),效率高。其中圖像處理算法的基本思路是幾何矯正(RGB拆分、邊界求取、邊界直線(xiàn)擬合、角點(diǎn)求取、仿射變換)、像素分割(區(qū)域分割)、求取像素信息、與標(biāo)準(zhǔn)液晶屏的信息比對(duì)、得出結(jié)論。
附圖說(shuō)明
圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)圖。
具體實(shí)施方式
如圖1所示,一種采用線(xiàn)陣相機(jī)掃描的液晶屏點(diǎn)陣質(zhì)量檢測(cè)裝置,可以快速高效的檢測(cè)液晶屏的各種缺陷。
本發(fā)明的裝置具體設(shè)備包括計(jì)算機(jī)、液晶背光板、液晶屏、鏡頭、線(xiàn)陣相機(jī)、移動(dòng)機(jī)構(gòu)、外觸發(fā)模塊。
本發(fā)明的裝置的具體實(shí)施方式是:無(wú)環(huán)境光的暗室環(huán)境下,將液晶屏零距離固定放置于和液晶屏同樣大小液晶背光板上,使得液晶屏和背光板完全重合;鏡頭安裝在線(xiàn)陣相機(jī)上,將相機(jī)通過(guò)螺栓連接固定在移動(dòng)機(jī)構(gòu)上組成線(xiàn)陣成像系統(tǒng),線(xiàn)陣成像系統(tǒng)處在液晶屏的一側(cè)的正前方;點(diǎn)亮液晶背光板和液晶屏,調(diào)整移動(dòng)機(jī)構(gòu)使得線(xiàn)陣成像系統(tǒng)的鏡頭方向與液晶屏所在平面垂直,使得線(xiàn)陣成像系統(tǒng)能采集到其正對(duì)液晶屏處的豎直方向上所有的像素;計(jì)算機(jī)和外觸發(fā)模塊通過(guò)數(shù)據(jù)線(xiàn)連接,計(jì)算機(jī)和線(xiàn)陣成像系統(tǒng)通過(guò)網(wǎng)線(xiàn)和數(shù)據(jù)線(xiàn)連接。
線(xiàn)陣成像系統(tǒng)開(kāi)始采像,控制移動(dòng)機(jī)構(gòu)每次移動(dòng)的距離為線(xiàn)陣相機(jī)的成像寬度,外觸發(fā)模塊控制相機(jī)采像,機(jī)構(gòu)移動(dòng)一次線(xiàn)陣相機(jī)便采一次像,直到將液晶屏的所有像素采集完。線(xiàn)陣成像系統(tǒng)將采集到的圖像輸入到計(jì)算機(jī)進(jìn)行處理。
裝置中的線(xiàn)陣成像系統(tǒng)固定不動(dòng),由移動(dòng)機(jī)構(gòu)帶著液晶屏和液晶背光板相對(duì)于線(xiàn)陣成像系統(tǒng)做平動(dòng)。
外觸發(fā)電路可以產(chǎn)生脈沖信號(hào),脈沖寬度控制相機(jī)曝光時(shí)間,采用周期性的多種變化的脈寬進(jìn)行采像,可一次獲得多曝光條件下的影像,進(jìn)而通過(guò)圖像合成實(shí)現(xiàn)大動(dòng)態(tài)范圍成像。
線(xiàn)陣相機(jī)的分辨率大于液晶屏分辨率的2倍以上,以采集到液晶屏的每一個(gè)像素的信息。
裝置中的線(xiàn)陣成像系統(tǒng)將采集到圖像傳輸?shù)接?jì)算機(jī),其特征在于在計(jì)算機(jī)上通過(guò)圖像處理算法,得出液晶屏獨(dú)立像素的透過(guò)率,其中圖像處理算法的基本思路是幾何矯正(RGB拆分、邊界求取、邊界直線(xiàn)擬合、角點(diǎn)求取、仿射變換)、像素分割(區(qū)域分割)、求取像素信息、與標(biāo)準(zhǔn)液晶屏的信息比對(duì)、得出結(jié)論。
在保證能采集到液晶屏的每一個(gè)像素的前提下可以是單色黑白相機(jī),也可以是彩色相機(jī)。
上述裝置中的現(xiàn)在成像系統(tǒng)中的相機(jī)為線(xiàn)陣相機(jī)或是TDI相機(jī),TDI(Time Delay Integration)相機(jī)相當(dāng)于多行線(xiàn)陣相機(jī),相對(duì)于普通線(xiàn)陣相機(jī)而言,增加了成像裝置在暗場(chǎng)環(huán)境下的感光靈敏度和動(dòng)態(tài)范圍。