本發(fā)明涉及LCM組件外形缺陷檢測領(lǐng)域，具體涉及一種基于3D成像技術(shù)的LCM組件外形缺陷檢測領(lǐng)域。

背景技術(shù)：

現(xiàn)在的LCM(LCD Module，液晶顯示器模塊)組件生產(chǎn)過程中，LCM組件外形上的缺陷可以通過LCM組件中覆蓋外圍電路的Cover(覆蓋)區(qū)域與屏幕區(qū)域外形上的高度關(guān)系來分辨，現(xiàn)有技術(shù)中對LCM組件中Cover區(qū)域與屏幕區(qū)域外形上高度關(guān)系的檢測都是基于目測法，即雙目識別方法，檢測人員通過雙眼，對LCM組件的Cover區(qū)域、屏幕區(qū)域高度進行觀察，并做出兩者高度差的判斷。檢測人員一般是18-24歲之間的視力較好的年輕人，利用目測法檢測，帶有很強的個人主觀能動性，且檢測人員工作時間太久，會造成眼疲勞，使檢測結(jié)果的不精確。此外，生產(chǎn)線上需要大批的檢測人員，成本很高，效率和精確度卻比較低下。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種基于3D成像技術(shù)的LCM外形缺陷檢測方法，目的在于提高LCM組件外形缺陷檢測的效率和精確度，可以節(jié)約人工檢測的成本。

本發(fā)明解決上述技術(shù)問題的技術(shù)方案如下：

一種基于3D成像技術(shù)的LCM組件外形缺陷檢測方法，包括以下步驟：

S1，使用3D激光傳感器獲取LCM組件的原始高度圖像，此圖像中包括表示環(huán)境背景的背景區(qū)域、表示LCM組件中覆蓋外圍電路部分的Cover區(qū)域和表示LCM組件中屏幕部分的屏幕區(qū)域；

S2，根據(jù)3D激光傳感器與LCM組件的位置關(guān)系將原始高度圖像轉(zhuǎn)換成表示LCM組件真實高度值的第一高度圖像，利用背景區(qū)域與Cover區(qū)域和屏幕區(qū)域的高度值的范圍差別過濾掉背景區(qū)域，得到僅含Cover區(qū)域和屏幕區(qū)域的第二高度圖像；

S3，根據(jù)第二高度圖像中Cover區(qū)域和屏幕區(qū)域的高度值來判斷LCM組件外形是否存在缺陷。

本發(fā)明的有益效果是：使用3D激光傳感器和數(shù)字圖像技術(shù)檢測LCM組件的外形缺陷，具有精確度高和檢測效率高的特點，同時能節(jié)約人力成本。

在上述技術(shù)方案的基礎(chǔ)上，本發(fā)明還可以做如下改進：

進一步，S3還包括以下步驟：

S31，根據(jù)第二高度圖像中的部分像素點的高度值擬合得到一個所有像素點高度值位于同一平面的基準圖像；

S32，將第二高度圖像中各像素點的高度值與基準圖像中對應(yīng)的像素點的高度值相減求差，根據(jù)求差后的高度值數(shù)據(jù)獲得第一高度差圖；

S33，在第一高度差圖中，根據(jù)屏幕區(qū)域中選定的高度值設(shè)定閾值，選出Cover區(qū)域中高度值被此閾值限定的范圍，根據(jù)此范圍的面積來判斷LCM組件的外形是否存在缺陷。

采用上述進一步方案的有益效果是：對LCM組件使用3D傳感器獲取高度值圖像時，放置LCM組件的臺面可能存在傾斜或高低不平等情況，這樣會使對LCM組件中Cover區(qū)域與屏幕區(qū)域本身的真實高度值的比較產(chǎn)生影響。從第二高度圖像中選擇部分區(qū)域的高度值擬合得到基準圖像，該圖像中所有高度值位于同一平面，將第二高度圖像中各像素點的高度值與基準圖像中對應(yīng)的像素點的高度值相減求差，能消除放置LCM組件的臺面傾斜或高低不平等情況造成的影響，使LCM組件的外形缺陷檢測結(jié)果更精確。

進一步，S31中的第二高度圖像中的部分像素點的選擇過程具體包括：

通過在第二高度圖像中獲取Cover區(qū)域的范圍，將此范圍平移一個設(shè)定的位移到屏幕區(qū)域中選中一塊與此范圍面積大小相同的區(qū)域，此被選中的區(qū)域中的所有像素點即為第二高度圖像中的部分像素點。

采用上述進一步方案的有益效果是：屏幕區(qū)域比Cover區(qū)域大，放置LCM組件的臺面的不平整對屏幕區(qū)域的影響較大，通過選擇屏幕區(qū)域中與Cover區(qū)域面積相等的一塊區(qū)域的像素點來作為擬合平面所需的數(shù)據(jù)點，能較好的模擬放置LCM組件的臺面不平整對整個LCM組件產(chǎn)生的影響，以便后續(xù)消除此影響。

進一步，獲取Cover區(qū)域的范圍的過程具體包括：

以第一次檢測LCM組件外形缺陷時獲取的第二高度圖像的位置和范圍為標記，以后每次檢測其它LCM組件時將獲得的對應(yīng)的第二高度圖像矯正到此標記的位置，根據(jù)矯正位置后的第二高度圖像中屏幕區(qū)域的位置和面積設(shè)置一個固定的范圍，利用開運算選出屏幕區(qū)域，將矯正位置后的第二高度圖像與該被選出的屏幕區(qū)域求差集，獲得Cover區(qū)域的范圍。

采用上述進一步方案的有益效果是：在流水線檢測LCM組件的時候，很多LCM組件待檢測，通過矯正第二高度圖像的位置和固定屏幕區(qū)域的范圍，能加快分離選取Cover區(qū)域的速度，選取結(jié)果也更準確。

進一步，所述獲得Cover區(qū)域的范圍的過程還包括：

通過設(shè)定圓形噪點的半徑值，對得到的差集進行消除圓形噪點的開運算，得到Cover區(qū)域的范圍。

采用上述進一步方案的有益效果是：可以消除差集區(qū)域周圍噪點的影響，使得到的Cover區(qū)域的范圍更精確。

進一步，S32中根據(jù)求差后的高度值數(shù)據(jù)獲得第一高度差圖的過程具體包括：

對求差后的高度值數(shù)據(jù)進行中值濾波，消除高度值數(shù)據(jù)中的孤立數(shù)據(jù)噪聲，獲得第一高度差圖。

采用上述進一步方案的有益效果是：中值濾波能消除高度值數(shù)據(jù)中數(shù)值過大或者過小的點，過濾掉圖像采集和處理過程中的孤立數(shù)據(jù)噪聲，讓獲得的第一高度差圖的高度值數(shù)據(jù)更接近真實情況，使檢測結(jié)果更準確。

進一步，S33中的判斷LCM組件的外形是否存在缺陷的過程具體包括：求得第一高度差圖中屏幕區(qū)域的高度差值的最低值，根據(jù)此最低值設(shè)定閾值，求得第一高度差圖中被此閾值限定的區(qū)域，將此區(qū)域的位置與Cover區(qū)域的位置求得所有的交集區(qū)域，根據(jù)所有的交集區(qū)域的面積大小判斷LCM組件的外形是否存在缺陷。

采用上述進一步方案的有益效果是：根據(jù)屏幕區(qū)域的最低值設(shè)置閾值，將超出閾值的區(qū)域選擇出來即選擇出高于屏幕區(qū)域最低值一定范圍的區(qū)域，這樣能有效控制檢測精度；將選擇出來的區(qū)域與Cover區(qū)域求交集后，根據(jù)交集區(qū)域的面積來判斷LCM組件的外形缺陷，能排除孤立數(shù)據(jù)噪聲等檢測過程中的環(huán)境干擾和異常情況。

進一步，根據(jù)交集區(qū)域的面積大小判斷LCM組件的外形是否存在缺陷的過程具體包括：

將所有的交集區(qū)域中位置關(guān)系較近的交集區(qū)域平滑連接后，形成新的各交集區(qū)域，根據(jù)新的各交集區(qū)域的面積大小判斷LCM組件的外形是否存在缺陷。

采用上述進一步方案的有益效果是：將相鄰的交集區(qū)域平滑連接，能排除數(shù)據(jù)采集和處理的過程中造成的數(shù)據(jù)點不連續(xù)問題，使檢測結(jié)果更準確。

進一步，根據(jù)新的各交集區(qū)域的面積大小判斷LCM組件的外形是否存在缺陷的過程具體包括：

設(shè)定一個特定面積值，選擇出新的各交集區(qū)域中區(qū)域面積被此特定面積值限定的區(qū)域，若這樣的區(qū)域存在，則LCM組件的外形是存在缺陷，否則，LCM組件的外形不存在缺陷。

采用上述進一步方案的有益效果是：根據(jù)實際檢測情況的需要設(shè)定特定面積值，然后選擇出超過和/或等于此面積值的區(qū)域，可以排除圖像采集和處理過程中的異常情況，使檢測的結(jié)果更接近真實情況。

進一步，S2中利用背景區(qū)域與Cover區(qū)域和屏幕區(qū)域的高度值的范圍差別過濾掉背景區(qū)域的過程具體為：使用閾值分割方法，通過設(shè)定一個不包含背景區(qū)域的高度值的閾值范圍，分割后選擇出Cover區(qū)域和屏幕區(qū)域。

采用上述進一步方案的有益效果是：閾值分割方法能準確的根據(jù)圖像特征分割區(qū)域，簡單高效。

附圖說明

圖1為本發(fā)明的基于3D成像技術(shù)的LCM組件外形缺陷檢測方法的流程圖。

圖2為本發(fā)明實施例中所述的LCM組件的原始高度圖像中各區(qū)域的位置分布示意圖。

具體實施方式

以下結(jié)合附圖對本發(fā)明的原理和特征進行描述，所舉實例只用于解釋本發(fā)明，并非用于限定本發(fā)明的范圍。

實施例

如圖1和圖2所示，一種基于3D成像技術(shù)的LCM組件外形缺陷檢測方法，包括以下步驟：

S1，使用3D激光傳感器獲取LCM組件的原始高度圖像，此圖像中包括表示環(huán)境背景的背景區(qū)域、表示LCM組件中覆蓋外圍電路部分的Cover區(qū)域和表示LCM組件中屏幕部分的屏幕區(qū)域；

S2，根據(jù)3D激光傳感器與LCM組件的位置關(guān)系將原始高度圖像轉(zhuǎn)換成表示LCM組件真實高度值的第一高度圖像，利用背景區(qū)域與Cover區(qū)域和屏幕區(qū)域的高度值的范圍差別過濾掉背景區(qū)域，得到僅含Cover區(qū)域和屏幕區(qū)域的第二高度圖像；

S3，根據(jù)第二高度圖像中Cover區(qū)域和屏幕區(qū)域的高度值來判斷LCM組件外形是否存在缺陷。

本發(fā)明使用3D激光傳感器和數(shù)字圖像技術(shù)檢測LCM組件的外形缺陷，具有精確度高和檢測效率高的特點，同時能節(jié)約人力成本。

具體的，本實施例利用分體式3D傳感器設(shè)備及配套的測量軟件，對LCM組件的外形進行掃描，獲得表示LCM組件外形高度的原始高度圖像，此原始高度圖像中包含的待處理區(qū)域如圖2所示。LCM組件包括LCD(液晶)顯示模組、液晶模塊，是指將液晶顯示器件、連接件、控制與驅(qū)動等外圍電路、PCB(印刷電路板)電路板、背光源和結(jié)構(gòu)件等裝配在一起的組件。其中，缺陷檢測過程是基于HALCON(一種機器視覺軟件)編程實現(xiàn)的。

Cover區(qū)域內(nèi)部覆蓋有PCB板等元器件，并貼有黑色的覆蓋物以防止內(nèi)部元器件受損，本實施例中，稱此覆蓋物為Cover，貼Cover的部分稱為Cover區(qū)域。

通過取得有效區(qū)域來獲取激光線，調(diào)節(jié)曝光值使激光線寬度適中和連續(xù)，通過校準、高度值限定、平臺運動速度的調(diào)整等基本操作獲取3D傳感器的高度數(shù)據(jù)，3D傳感器配套軟件根據(jù)傳感器的高度方向分辨率與偏移量，將原始高度圖像轉(zhuǎn)換為第一高度圖像，。第一高度圖像中，使用不同的顏色深度表示不同的高度值。

由于通過3D傳感器獲取的圖像，高度是基于工作臺的，通過如下轉(zhuǎn)換公式，得到原始高度圖像的真實高度值。具體轉(zhuǎn)換公式如下所示：

f'＝f*Multi+Add (1)

其中，函數(shù)f為3D傳感器獲取的原始高度圖像的高度數(shù)據(jù)，函數(shù)f'為轉(zhuǎn)換后的第一高度圖像的高度數(shù)據(jù)。

將3D傳感器獲取的原始高度圖像的高度數(shù)據(jù)記為函數(shù)f,3D傳感器在高度方向的分辨率記為Multi,3D傳感器在高度方向的偏移量記為Add，根據(jù)公式(1)對3D傳感器獲取的原始高度圖像的高度數(shù)據(jù)進行轉(zhuǎn)換，轉(zhuǎn)換后即獲得第一高度圖像。

進一步，S3還包括以下步驟：

S31，根據(jù)第二高度圖像中的部分像素點的高度值擬合得到一個所有像素點高度值位于同一平面的基準圖像；

S32，將第二高度圖像中各像素點的高度值與基準圖像中對應(yīng)的像素點的高度值相減求差，根據(jù)求差后的高度值數(shù)據(jù)獲得第一高度差圖；

S33，在第一高度差圖中，根據(jù)屏幕區(qū)域中選定的高度值設(shè)定閾值，選出Cove r區(qū)域中高度值被此閾值限定的范圍，根據(jù)此范圍的面積來判斷LCM組件的外形是否存在缺陷。

具體的，擬合該基準圖像的過程是通過一個一階曲面計算灰度值和近似值，該計算是通過將灰度值和曲面之間距離最小化完成的。用下列公式描述一階曲面：

I(r,c)＝a1(r-r₀)+a2(c-c₀)+a3

(r₀,c₀)是輸入?yún)^(qū)域交集的中心點坐標，通過halcon中的擬合平面的函數(shù)進行處理，計算參數(shù)a1、a2和a3的值，其中a1為垂直方向的一階系數(shù)，a2為水平方向的一階系數(shù)，a3為零階系數(shù)。該擬合平面函數(shù)的具體特征參數(shù)包括輸入?yún)?shù)和輸出參數(shù)，輸入?yún)?shù)包括：

(1)區(qū)域，指的是被檢測的范圍，即待擬合的曲面的范圍，本實施例中的范圍為第二高度圖像所占的范圍；

(2)圖像，指用來擬合的圖像高度值數(shù)據(jù)，本實施例中的圖像為第二高度圖像中的部分區(qū)域；

(3)算法,本實施例中使用的算法為regression(回歸)算法，表示標準最小平方直線擬合；還可以選用Huber算法(一種帶權(quán)重的最小平方直線擬合算法)和Tukey算法(一種帶權(quán)重的最小平方直線擬合算法)，這兩種算法將圖像中的邊緣數(shù)據(jù)的影響減小后進行擬合；

(4)迭代次數(shù)，表示迭代的次數(shù)，本實施例中選用0，最大的迭代次數(shù)默認值是5；

(5)標準差縮放因子：表示衰減極值的控制因數(shù)，需為實數(shù)，其值越小，檢測的極值越多，檢測的極值是可以重復(fù)出現(xiàn)的，本實施例中選用0，默認值為2.0，其他值可取1.0,1.5,2.0,2.5,3.0；

輸出參數(shù)包括：a1、a2、a3，均為近似一階曲面的參數(shù)，其中a1為垂直方向的一階系數(shù)，a2為水平方向的一階系數(shù)，a3為零階系數(shù)。。

擬合完成之后使用halcon中的獲取擬合平面的函數(shù)，該函數(shù)的特征參數(shù)包括輸入?yún)?shù)和輸出參數(shù)，輸入?yún)?shù)包括：

(1)像素類型，本實施例中像素類型為圖像的高度值；

(2)近似曲面參數(shù)：a1，a2，a3，其中a1為垂直方向的一階系數(shù)，a2為水平方向的一階系數(shù)，a3為零階系數(shù)；

(3)區(qū)域頂點的行坐標和列坐標；

(4)待生成圖像的寬度，待生成圖像的高度。

輸出參數(shù)：擬合后獲得的圖像，本實施例中即為基準圖像。

再將擬合得到的基準圖像與第二高度圖像的各像素點的高度數(shù)值求差，得到高度差圖，稱為第一高度差圖；

實際過程中對LCM組件使用3D傳感器獲取高度值圖像時，放置LCM組件的臺面可能存在傾斜或高低不平等情況，這樣會使對LCM組件中Cover區(qū)域與屏幕區(qū)域本身的真實高度值的比較產(chǎn)生影響。

該改進中，從第二高度圖像中選擇部分區(qū)域的高度值擬合得到基準圖像，該圖像中所有高度值位于同一平面，將第二高度圖像中各像素點的高度值與基準圖像中對應(yīng)的像素點的高度值相減求差，能消除放置LCM組件的臺面傾斜或高低不平等情況造成的影響，使LCM組件的外形缺陷檢測結(jié)果更精確。

進一步，所述S31中所述的第二高度圖像中的部分像素點的選擇過程具體包括：

通過在所述第二高度圖像中獲取Cover區(qū)域的范圍，將此范圍平移一個設(shè)定的位移到屏幕區(qū)域中選中一塊與此范圍面積大小相同的區(qū)域，此被選中的區(qū)域中的所有像素點即為所述的第二高度圖像中的部分像素點。

進一步，所述獲取Cover區(qū)域的范圍的過程具體包括：

以第一次檢測LCM組件外形缺陷時獲取的第二高度圖像的位置和范圍為標記，以后每次檢測其它LCM組件時將獲得的對應(yīng)的第二高度圖像矯正到此標記的位置，根據(jù)矯正位置后的第二高度圖像中屏幕區(qū)域的位置和面積設(shè)置一個固定的范圍，利用開運算選出屏幕區(qū)域，將矯正位置后的第二高度圖像與該被選出的屏幕區(qū)域求差集，獲得Cover區(qū)域的范圍。

具體的，以上兩個改進的步驟如下：

以第一次檢測時選擇出的第二高度圖像的位置作為后續(xù)圖像定位的標記區(qū)域，該次檢測完成之后，下一次檢測獲得的待測試圖像均需矯正到該標記區(qū)域。利用仿射變換，對待測試圖像的位置進行矯正。仿射變換通過從一個點和角度計算一個剛體仿射變換，然后利用該變換將待測試圖像的位置坐標移動到標記區(qū)域，進行圖像矯正，具體變換換過程如下：

利用齊次向量，轉(zhuǎn)換公式為：

其中，row2,column2為標記區(qū)域的行、列值(位置坐標)；row1,column1為待測試圖像對應(yīng)的的行、列值，trans2D為轉(zhuǎn)換矩陣，先用兩圖像的坐標值數(shù)據(jù)求出此轉(zhuǎn)換矩陣后，根據(jù)上述公式進行整個待測試圖像的位置矯正，將第二高度圖像的位置進行矯正。

圖像矯正是將第二高度圖的位置做一個調(diào)整，第一次檢測圖像的時候不需要做矯正，以后檢測圖像都需要把待測試圖像的位置矯正過來，為后續(xù)的屏幕區(qū)域的獲得做準備，后續(xù)的屏幕區(qū)域的獲取坐標都是根據(jù)第一次檢測圖片時設(shè)定的，以后歷次檢測時都根據(jù)此坐標選擇屏幕區(qū)域，所以以后的待檢測圖像都要進行位置矯正。

屏幕區(qū)域和Cover區(qū)域的獲得過程如下：

基于開運算，通過設(shè)定區(qū)域的寬度、高度值，打開一個矩形結(jié)構(gòu)的區(qū)域，選擇出屏幕區(qū)域。此開運算的功能是打開一個矩形結(jié)構(gòu)的區(qū)域，包括輸入圖像區(qū)域、輸出區(qū)域兩個區(qū)域，寬度、高度兩個參數(shù)。被選擇出的矩形區(qū)域(此處指的是屏幕區(qū)域)大小是由寬度、高度值兩個參數(shù)值決定的。根據(jù)需要，選擇合適的寬度與高度值，獲取屏幕區(qū)域。

將第二高度圖像與屏幕區(qū)域求差集，得到Cover區(qū)域的范圍。

差集是通過計算兩個區(qū)域的范圍的不同實現(xiàn)的，公式為：

(Regions in Region)-(Regions in Sub)，公式左邊為輸入?yún)^(qū)域，右邊為被減區(qū)域，輸入?yún)^(qū)域的范圍減去被減區(qū)域的范圍得到結(jié)果區(qū)域的范圍，即所得差集。

將此Cover區(qū)域的范圍的坐標平移一定數(shù)值，選取屏幕區(qū)域上與Cover區(qū)域的范圍面積大小相同的區(qū)域；以得到的屏幕區(qū)域的各像素點的高度值為根據(jù)，擬合得到S31中的基準圖像。

實際過程中，在流水線檢測LCM組件的時候，很多LCM組件待檢測，通過矯正第二高度圖像的位置和固定屏幕區(qū)域的范圍，能加快分離選取Cover區(qū)域的速度，選取結(jié)果也更準確。

由于屏幕區(qū)域比Cover區(qū)域大，放置LCM組件的臺面的不平整對屏幕區(qū)域的影響較大，該改進通過選擇屏幕區(qū)域中與Cover區(qū)域面積相等的一塊區(qū)域的像素點來作為擬合平面所需的數(shù)據(jù)點，能較好的模擬放置LCM組件的臺面不平整對整個LCM組件產(chǎn)生的影響，以便后續(xù)消除此影響。

進一步，所述獲得Cover區(qū)域的范圍的過程還包括：

通過設(shè)定圓形噪點的半徑值，對得到的差集進行消除圓形噪點的開運算，得到Cover區(qū)域的范圍。

具體的，為了得到精確的Cover區(qū)域的范圍，消除周圍噪點的影響，對得到的差集進行消除圓形噪點的開運算，通過設(shè)定圓形噪點區(qū)域的半徑值，消除此半徑值內(nèi)(小于等于此半徑值)的圓形結(jié)構(gòu)噪點的影響，得到精確的Cover區(qū)域的范圍。

該改進消除了差集區(qū)域范圍周圍噪點的影響，使得到的Cover區(qū)域的范圍更精確。

進一步，所述S32中所述根據(jù)求差后的高度值數(shù)據(jù)獲得第一高度差圖的過程具體包括：

對求差后的高度值數(shù)據(jù)進行中值濾波，消除高度值數(shù)據(jù)中的孤立數(shù)據(jù)噪聲，獲得所述第一高度差圖。

具體的，中值濾波是基于排序統(tǒng)計理論的一種能有效抑制噪聲的非線性信號處理技術(shù)，其基本原理是把數(shù)字圖像或數(shù)字序列中一點的值用該點的一個鄰域中各點值的中值代替，讓周圍的像素值接近的真實值，從而消除孤立的噪聲點。方法是用某種結(jié)構(gòu)的二維滑動模板，將板內(nèi)像素按照像素值的大小進行排序，生成單調(diào)上升(或下降)的為二維數(shù)據(jù)序列。二維中值濾波輸出為：

g(x,y)＝med{f(x-m,y-n),(m,n∈Q)}

其中，f(x,y),g(x,y)分別為原圖像和處理后圖像。Q為二維模板，通常為3*3，5*5區(qū)域，也可以是不同的形狀，如線狀，圓形，十字形，圓環(huán)形等。

該改進中，中值濾波能消除高度值數(shù)據(jù)中數(shù)值過大或者過小的點，過濾掉圖像采集和處理過程中的孤立數(shù)據(jù)噪聲，讓獲得的第一高度差圖的高度值數(shù)據(jù)更接近真實情況，使檢測結(jié)果更準確。

進一步，所述S33中所述的判斷LCM組件的外形是否存在缺陷的過程具體包括：求得第一高度差圖中屏幕區(qū)域的高度差值的最低值，根據(jù)此最低值設(shè)定閾值，求得第一高度差圖中被此閾值限定的區(qū)域，將此區(qū)域的位置與Cover區(qū)域的位置求得所有的交集區(qū)域，根據(jù)所有的交集區(qū)域的面積大小判斷LCM組件的外形是否存在缺陷。

具體的，根據(jù)檢測精度(例如精度為0.1mm),取屏幕區(qū)域高度最小值加0.1mm作為閾值，求第一高度差圖中高度值大于閾值的區(qū)域，并閾值分割出濾波圖像上比閾值高的區(qū)域，取該區(qū)域與Cover區(qū)域的交集，交集是通過計算區(qū)域1與區(qū)域2(區(qū)域1、2均在總區(qū)域中)的交叉實現(xiàn)的，該交叉區(qū)域內(nèi)部的所有點既屬于區(qū)域1同時也屬于區(qū)域2；交集可能為一整塊，也可能是一些像素點，根據(jù)這些交集區(qū)域的面積判斷LCM組件的外形是否存在缺陷。

該改進中，根據(jù)屏幕區(qū)域的最低值設(shè)置閾值，將超出閾值的區(qū)域選擇出來即選擇出高于屏幕區(qū)域最低值一定范圍的區(qū)域，這樣能有效控制檢測精度；將選擇出來的區(qū)域與Cover區(qū)域求交集后，根據(jù)交集區(qū)域的面積來判斷LCM組件的外形缺陷，能排除孤立數(shù)據(jù)噪聲等檢測過程中的環(huán)境干擾和異常情況。

進一步，所述根據(jù)交集區(qū)域的面積大小判斷LCM組件的外形是否存在缺陷的過程具體包括：

將所述所有的交集區(qū)域中位置關(guān)系較近的交集區(qū)域平滑連接后，形成新的各交集區(qū)域，根據(jù)新的各交集區(qū)域的面積大小判斷LCM組件的外形是否存在缺陷。

具體的，通過平滑運算將距離小于一定范圍的各點及周圍的坐標平滑連接起來，形成片狀區(qū)域，當(dāng)被檢測的LCM組件外形有缺陷時，這些片狀區(qū)域可能有一個，也可能有離散的多個，這些片狀區(qū)域的大小和形狀都不確定，將這些片狀區(qū)域即為有缺陷的Cover區(qū)域。連接是通過合并一個區(qū)域內(nèi)的元素實現(xiàn)的，其包括輸入?yún)^(qū)域與輸出區(qū)域兩個參數(shù)，輸出區(qū)域即為連接之后的新的各交集區(qū)域。

該改進中，將相鄰的交集區(qū)域平滑連接，能排除數(shù)據(jù)采集和處理的過程中造成的數(shù)據(jù)點不連續(xù)問題，使檢測結(jié)果更準確。

進一步，所述根據(jù)新的各交集區(qū)域的面積大小判斷LCM組件的外形是否存在缺陷的過程具體包括：

設(shè)定一個特定面積值，選擇出所述新的各交集區(qū)域中區(qū)域面積被此特定面積值限定的區(qū)域，若這樣的區(qū)域存在，則LCM組件的外形是存在缺陷，否則，LCM組件的外形不存在缺陷。

具體的，設(shè)定一個特定的面積值，此特定面積值的大小根據(jù)實際需要檢測精確程度來靈活設(shè)定，選擇出Cover區(qū)域上面積大于等于此特定面積值的區(qū)域，若這樣的區(qū)域存在，說明該LCM組件中Cover的區(qū)域高度高于屏幕區(qū)域高度，此屏幕判為缺陷屏。若這樣的區(qū)域不存在，說明該LCM組件中Cover的區(qū)域高度不高于屏幕區(qū)域高度，此屏幕判為正常屏。

該改進中，根據(jù)實際檢測情況的需要設(shè)定特定面積值，然后選擇出超過和等于此面積值的區(qū)域，可以排除圖像采集和處理過程中的異常情況，使檢測的結(jié)果更接近真實情況。

進一步，所述S2中利用背景區(qū)域與Cover區(qū)域和屏幕區(qū)域的高度值的范圍差別過濾掉背景區(qū)域的過程具體為：使用閾值分割方法，通過設(shè)定一個不包含背景區(qū)域的高度值的閾值范圍，分割后選擇出Cover區(qū)域和屏幕區(qū)域。

具體的，第一高度圖像中，屏幕區(qū)域和Cover區(qū)域中各像素點的真實高度值可被包含在同一取值范圍中，與背景區(qū)域中各像素點的真實高度值范圍差別明顯，因此可用利用閾值分割方法，進行閾值分割，使得屏幕區(qū)域和Cover區(qū)域與背景區(qū)域分隔開來，去掉背景區(qū)域，選擇出所需的真實高度圖像區(qū)域(包括屏幕區(qū)域和Cover區(qū)域)，此區(qū)域圖像即為第二高度圖像。

例如，如果第一高度圖像中，屏幕區(qū)域和Cover區(qū)域中各像素的真實高度值的變化范圍為14.0001-19.9999mm，則將14mm作為閾值下限，20mm作為閾值上限，利用閾值分割方法，選擇出屏幕區(qū)域和Cover區(qū)域的圖像組成的第二高度圖像。

閾值分割的原理是獲得像素灰度值(即代表高度值)介于MinGray(最小灰度)和MaxGray(最大灰度值)之間的區(qū)域，用g表示輸入圖像，如下式所示：

MinGray＜＝g＜＝MaxGray

通過上述處理，在MinGray和MaxGray范圍之內(nèi)的區(qū)域?qū)⒈贿x擇出來。

閾值分割方法能準確的根據(jù)圖像特征分割區(qū)域，簡單高效。

以上所述僅為本發(fā)明的較佳實施例，并不用以限制本發(fā)明，凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。