液晶屏顯示缺陷自動檢測系統(tǒng)的設(shè)計

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1、萬方數(shù)據(jù)模式識別’中文核心期刊<微計算機信息>(測控自動化)2008年第24卷第7·1期文章編號：l∞8一0570(2∞8，07一卜0250-02液晶屏顯示缺陷自動檢測系統(tǒng)的設(shè)計DesignOfLcDVjsualDefectAutomatedDetectingSystem(華南理工大學)劉毅鄭學仁UUYiZHENGXue_他n摘要：文章介紹了機器視覺的基本研究內(nèi)容、’rFr—LcD(ninfilmtr齟sistorliquidcrystaldisplay)的顯示缺陷種類和檢測方法，提出了一種以機器視覺為原理、以MATLAB和VC++混合編程為工具的TFl’一LCD屏顯

2、示缺陷撿測方案。該方案根據(jù)CMOS工業(yè)攝像機采集到的數(shù)字圖像，結(jié)合二維圖像擬合技術(shù)和以韋伯定律為原理的自動闞值獲取技術(shù)，使用MATLAB作為核心算法工具，使用vc++為可視化界面的編程工具。文章給出了該方案的硬件組成和檢測原理、MA研AB算法流程和詳細的檢測步驟及結(jié)果，為液晶屏顯示缺陷的檢測提供了一種快速有效的方法。關(guān)鍵詞：機器視覺；液晶顯示器；數(shù)字圖像處理；缺陷檢測中圖分類號：’rP391．41文獻標識碼：BAbstmct：7rhispaperintmducethemachinevisionbasic8llyandthedefectdetectionofTFT一【￡

3、D．Anewme出od0fdetectingtheTFT—LCD’sdefectmainlyusingMATLABandVC+十ispmposedinthispaper．Itisbasedonthedigitalpicturef0珊theCMOScamem，usingthe2DfjttingandWeber’sI丑w鵲themainprincipleandMA，11一ABa5themaintool-’rhepaperalsointfoducesthehardware，flowchanandtheGUIofVC++ofthispmjectindetail．Theactu

4、alresultsofthedefectdetec“onshowsthattlIisnewmethodcanfinishthedetectin只taskjnashorttime。andcanbeusedemcientlvintheLCD’smanuf．a(chǎn)cture．Keywords：MachiIIeV洶伽；LCD；DigitaI五mgeProce鷂；Defktdetecti∞1引言20世紀50年代機器視覺從統(tǒng)計模式識別開始，工作主要集中在二維圖像分析和識別上，Roberts(1965)通過計算機程序從數(shù)字圖像中提取出立方體和棱柱體等多面體的i維結(jié)構(gòu)；70年代中期，麻省

5、理工學院人丁智能實驗室正式開放“機器視覺”課程，DavidMarr教授在1977年提出了“計算視覺”(Computatio雎lvi—sion)理論，成為80年代機器視覺研究領(lǐng)域中一個非常重要的理論框架。扶此機器視覺理論廣泛應用于零件識別、產(chǎn)品檢測、機器人導航、遙感圖像分析和醫(yī)學分析等領(lǐng)域。檢測TFTr—LcD屏缺陷的方法有以下三種：人工視覺檢查法(HumanVisualInspection，HVI)、自動視覺檢查法(AutomatedVi一8ualInspection，AVI)和電學參數(shù)檢測法。本文所介紹的檢測系統(tǒng)基于HVI方法構(gòu)建。2TFT—LCD屏顯示缺陷分類及成

6、因常見的Ⅱ卜LcD屏顯示缺陷包括點缺陷、線缺陷和Mu—RA缺陷。點缺陷主要是單個TFr失效引起的，線缺陷則主要是由于驅(qū)動Ic與屏連接不良所致。MuRA是與點、線兩種缺陷完全不同類型的缺陷，它無同定的形狀和尺寸，必須在暗室下為T限LcD提供特定的背景亮度才能夠?qū)⑵浔嬲J，產(chǎn)生MURA的原因有：液晶分子配向不均勻，T丌漏電不均勻和背光源發(fā)光不均勻等。圖1為本文作者實際拍攝的某臺15英寸含有真實MuRA和人為模擬MuRA的TFrr—LcD圖像樣品。圖1(a)是含有各種缺陷的整幅圖像；圖1(b)和(c)是實際MURA的樣品，圖l(d)是人為加在測試圖形矢量上的MuRA模擬樣品。

7、劉毅：碩士【b)(c)(d)圖l含有實際MuRA和模擬MuRA的T限LcD圖像3TFT—LCD屏顯示缺陷檢測系統(tǒng)的構(gòu)成本文建立的檢測系統(tǒng)以計算機視覺為基礎(chǔ)，以MATLAB和VC++為軟件開發(fā)工具，系統(tǒng)組成原理如下圖2所示：圖2基于機器視覺的缺陷檢測系統(tǒng)的原理圖一250一360元，年郵局訂閱號：82．946萬方數(shù)據(jù)陬的論文得到鼴院院士關(guān)澍模式識別在不通風并充分預熱T盯一LcD屏的暗室環(huán)境下，使用一臺調(diào)節(jié)圖像分析過程中的關(guān)鍵參量；num數(shù)組則是經(jīng)MATLAB處計算機(Pcl)為顯示屏輸出一定的測試圖像，通過高精度的理得到的缺陷種數(shù)、類型和定位等檢測結(jié)果。