JP6114559B2 - Automatic unevenness detector for flat panel display - Google Patents

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Description

本発明は、フラットパネルディスプレイの製造工程で生じる輝度や色の不均一性(ムラ)を、画像データに基づく演算処理を行うことで自動検出するためのフラットパネルディスプレイの自動ムラ検出装置に関する。 The present invention relates to an automatic unevenness detection device for a flat panel display for automatically detecting luminance and color non-uniformity (unevenness) generated in a flat panel display manufacturing process by performing arithmetic processing based on image data.

近年、様々な種類のフラットパネルディスプレイが開発され、製品化されている。このようなフラットパネルディスプレイの画質を低下させる欠陥の一つとして、輝度や色の不均一性(ムラ)がある。   In recent years, various types of flat panel displays have been developed and commercialized. One of the defects that degrade the image quality of such flat panel displays is luminance and color non-uniformity (unevenness).

生産現場におけるムラの検査は、従来、検査員により目視で行われていた。しかしながら、多くの時間、検査人員、費用が必要とされるため、検査の自動化が望まれており、一部自動化が進んでいる。   Conventionally, inspection of unevenness at a production site has been visually performed by an inspector. However, since much time, inspection personnel, and cost are required, automation of inspection is desired, and some automation is progressing.

このような自動化の方法の一例として、発光したフラットパネルをカメラで撮影し、画像処理によってムラの検出を行う技術が開発され、検査工程において利用されるようになってきている(例えば、非特許文献1参照)。   As an example of such an automation method, a technique for photographing an emitted flat panel with a camera and detecting unevenness by image processing has been developed and is used in an inspection process (for example, non-patented). Reference 1).

大谷哲也他、「フラットパネルディスプレイの画質検査アルゴリズム」、横河技法、vol.47 No.3(2003)Tetsuya Otani et al., “Image quality inspection algorithm for flat panel displays”, Yokogawa technique, vol. 47 No. 3 (2003)

しかしながら、従来技術には、以下のような課題がある。
このような自動検査は、まだまだ性能は十分でなく、特定の点欠陥や線欠陥以外の様々な欠陥に対応できるものではなかった。
However, the prior art has the following problems.
Such automatic inspection is still insufficient in performance and cannot cope with various defects other than specific point defects and line defects.

図9は、従来のフラットパネルディスプレイの自動ムラ検出装置による一連のムラ検出処理に関するフローチャートである。図9に示した流れは、大別すると、以下の3つの部分に分けられる。
(1)前処理部(フィルタ等によるノイズ除去、背景画像推定等)
(2)欠陥候補抽出部(2値化、ラベリングすることで、候補を抽出)
(3)判定部(欠陥にかかわる特徴量を抽出、経験に基づいた判断ルールで欠陥部分を特定、表示)
FIG. 9 is a flowchart relating to a series of unevenness detection processing performed by a conventional flat panel display automatic unevenness detection apparatus. The flow shown in FIG. 9 is roughly divided into the following three parts.
(1) Pre-processing unit (noise removal by filters, background image estimation, etc.)
(2) Defect candidate extraction unit (candidates are extracted by binarization and labeling)
(3) Judgment unit (extracts feature quantities related to defects, identifies and displays defective parts with judgment rules based on experience)

すなわち、ムラ検査では、背景画像の推定精度が、後の処理に大きな影響を及ぼすため、非常に重要である。しかしながら、従来は、この背景画像の推定精度が必ずしも十分ではなかった。このため、最終的に、ムラ以外の場所で偽のムラを検出してしまう(過検出)、あるいは検出すべきムラが検出できない(未検出)などといった誤検出が生じるという問題があった。   That is, in the unevenness inspection, the estimation accuracy of the background image has a great influence on the subsequent processing, which is very important. However, conventionally, the estimation accuracy of the background image is not always sufficient. For this reason, there is a problem that false detection eventually occurs such as detecting false unevenness at a place other than unevenness (overdetection) or not detecting the unevenness to be detected (undetected).

背景画像を推定する方法として、通常、ムラ検査対象画像において、フィルタサイズの大きい2次元のローパスフィルタ処理が行われる。しかしながら、フィルタの範囲内にムラ(の一部)が含まれると、その影響を受けて、フィルタの出力値に誤差が生じ、背景画像の推定精度が低下することとなる。例えば、明るいムラの場合、ムラ部分の背景は、ムラのない場合に比べてやや明るくなり、ムラの周囲では、逆にやや暗くなる。   As a method for estimating the background image, a two-dimensional low-pass filter process having a large filter size is usually performed on the unevenness inspection target image. However, if unevenness (a part of) is included in the filter range, the output value of the filter is affected by the influence, and the estimation accuracy of the background image is lowered. For example, in the case of bright unevenness, the background of the uneven portion becomes slightly brighter than in the case where there is no unevenness, and on the contrary, it becomes slightly darker around the unevenness.

また、フィルタの範囲がフレーム端からはみ出る場合、通常、フレーム内側の画像データを外側に折り返して、その部分を埋めてフィルタ処理することが行われる。この際、フラットパネルディスプレイの輝度をフレーム端ほど低くしている場合、あるいはカメラ撮影時に周辺輝度が低下しているためにフレーム端近傍ほど輝度が低い場合には、はみ出たフィルタの部分を埋めた画素値と望ましい画素値とが異なるために、フレーム端近傍で誤検出が生じることとなる。   In addition, when the filter range extends beyond the end of the frame, the image data inside the frame is usually folded outward and the portion is filled in for filtering. At this time, if the brightness of the flat panel display is as low as the edge of the frame, or if the brightness is low near the edge of the frame because the peripheral brightness is low when shooting with the camera, the protruding filter part is filled. Since the pixel value is different from the desired pixel value, erroneous detection occurs near the frame end.

本発明は、前記のような課題を解決するためになされたものであり、検査工程において、画像処理により不均一性(ムラ)領域を自動検出する際の高精度化を実現することのできるフラットパネルディスプレイの自動ムラ検出装置を得ることを目的とする。 The present invention has been made to solve the above-described problems, and is a flat that can achieve high accuracy when automatically detecting non-uniformity (unevenness) areas by image processing in an inspection process. An object is to obtain an automatic unevenness detection device for a panel display.

本発明に係るフラットパネルディスプレイの自動ムラ検出装置は、カメラにより撮像されたフラットパネルディスプレイの発光状態の2次元画像をムラ検査対象画像として取り込み、ムラ検査対象画像に基づいてムラのない背景画像を生成し、ムラ検査対象画像と背景画像との差分画像を生成する前処理部、前処理部により生成された差分画像に対してムラ候補領域の抽出処理を行う欠陥候補抽出部、および欠陥候補抽出部により抽出されたムラ候補領域の真偽判定を行う判定部とによる画像処理を施すことで、ムラ領域の有無を判定するフラットパネルディスプレイの自動ムラ検出装置であって、前処理部は、注目画素の近傍の複数の画素位置における画素値から、注目画素の背景画素推定値を算出するための複数のフィルタを備えており、複数のフィルタは、注目画素の近傍の複数の画素位置を規定する1次元または2次元の配列として構成され、配列を構成する複数の画素の間隔、および配列の向きがそれぞれのフィルタにより異なっており、ムラ検査対象画像に対して複数のフィルタのそれぞれを用いて、それぞれのフィルタで特定される複数の画素位置における画素値に基づいて、注目画素におけるそれぞれの背景画素推定値を算出し、算出した背景画素推定値のそれぞれに対して統計的処理を施すことで、各注目画素に関して背景画素に適した1つの背景画素推定値を選択することで背景画像を生成するものである。   An automatic unevenness detection apparatus for a flat panel display according to the present invention takes a two-dimensional image of a light emission state of a flat panel display imaged by a camera as an unevenness inspection target image, and generates a background image without unevenness based on the unevenness inspection target image. A pre-processing unit that generates a difference image between the unevenness inspection target image and the background image, a defect candidate extraction unit that performs a non-uniformity candidate region extraction process on the difference image generated by the pre-processing unit, and defect candidate extraction An automatic unevenness detection device for a flat panel display that determines the presence or absence of a uneven region by performing image processing with a determination unit that performs authenticity determination of the unevenness candidate region extracted by the image processing unit. Equipped with multiple filters to calculate the estimated background pixel value of the pixel of interest from pixel values at multiple pixel positions near the pixel The plurality of filters are configured as a one-dimensional or two-dimensional array that defines a plurality of pixel positions in the vicinity of the target pixel, and the interval between the plurality of pixels constituting the array and the direction of the array differ depending on each filter. Using each of the plurality of filters for the unevenness inspection target image, the respective background pixel estimation values for the target pixel are calculated based on the pixel values at the plurality of pixel positions specified by the respective filters. By performing statistical processing on each of the background pixel estimated values, a background image is generated by selecting one background pixel estimated value suitable for the background pixel for each pixel of interest.

本発明によれば、前処理での背景画像の推定において、画素位置に応じて複数のフィルタの中から適切なフィルタを適応的に選択してフィルタ処理を施すことで、推定精度の向上を図ることにより、検査工程において、画像処理により不均一性(ムラ)領域を自動検出する際の高精度化を実現することのできるフラットパネルディスプレイの自動ムラ検出装置を得ることができる。 According to the present invention, in the estimation of the background image in the preprocessing, the estimation accuracy is improved by adaptively selecting an appropriate filter from a plurality of filters according to the pixel position and performing the filter processing. Thus, it is possible to obtain an automatic unevenness detection device for a flat panel display capable of realizing high accuracy when automatically detecting a non-uniformity (unevenness) region by image processing in an inspection process.

本発明の実施の形態1におけるフラットパネルディスプレイの自動ムラ検出装置の全体構成図である。1 is an overall configuration diagram of an automatic unevenness detection apparatus for a flat panel display according to Embodiment 1 of the present invention. 従来の背景画像推定処理に関する説明図である。It is explanatory drawing regarding the conventional background image estimation process. 本発明の実施の形態1におけるフラットパネルディスプレイの自動ムラ検出装置の背景画像推定処理に関する説明図である。It is explanatory drawing regarding the background image estimation process of the automatic nonuniformity detection apparatus of the flat panel display in Embodiment 1 of this invention. 本発明の実施の形態1における背景画像推定処理で用いられる複数のフィルタに関する説明図である。It is explanatory drawing regarding the some filter used by the background image estimation process in Embodiment 1 of this invention. 本発明のフラットパネルディスプレイの自動ムラ検出装置の前処理部における第1の実施例を示す図である。It is a figure which shows the 1st Example in the pre-processing part of the automatic nonuniformity detection apparatus of the flat panel display of this invention. 本発明のフラットパネルディスプレイの自動ムラ検出装置の前処理部における第2の実施例を示す図である。It is a figure which shows the 2nd Example in the pre-processing part of the automatic nonuniformity detection apparatus of the flat panel display of this invention. 本発明のフラットパネルディスプレイの自動ムラ検出装置の前処理部における第3の実施例を示す図である。It is a figure which shows the 3rd Example in the pre-processing part of the automatic nonuniformity detection apparatus of the flat panel display of this invention. 本発明の実施の形態1におけるクラスタリング処理の説明図である。It is explanatory drawing of the clustering process in Embodiment 1 of this invention. 従来のフラットパネルディスプレイの自動ムラ検出装置による一連のムラ検出処理に関するフローチャートである。It is a flowchart regarding a series of nonuniformity detection processing by the automatic nonuniformity detection apparatus of the conventional flat panel display.

以下、本発明のフラットパネルディスプレイの自動ムラ検出装置および自動ムラ検出方法の好適な実施の形態につき図面を用いて説明する。
なお、本発明は、任意のパターンで発光したフラットパネルディスプレイのカメラ撮像画像をコンピュータに取り込み、画像処理によって自動的にムラを検出する手法において、不定形ムラを精度よく検出するための前処理による背景画像推定に関するものである。
Hereinafter, preferred embodiments of an automatic unevenness detection apparatus and automatic unevenness detection method for a flat panel display according to the present invention will be described with reference to the drawings.
It should be noted that the present invention is based on preprocessing for accurately detecting irregular irregularities in a technique for capturing irregularities automatically by image processing by taking a camera-captured image of a flat panel display that emits light in an arbitrary pattern into a computer. This relates to background image estimation.

より具体的には、本発明は、ムラ検出対象画像に基づいてムラのない背景画像を推定する際に、
(1)注目画素の位置の背景画素値を推定するためにタップの形状や配置などが異なる複数のフィルタを用い、
(2)統計的手法に基づいて適切なフィルタや推定画素値の候補選択および決定を行い、
(3)背景画像およびムラ検査対象画像と背景画像との差分である背景差分画像の精度を向上させる
ことを技術的特徴としており、結果として、ムラの検出精度を向上させることができるものである。
More specifically, the present invention, when estimating a non-uniform background image based on the non-uniformity detection target image,
(1) In order to estimate the background pixel value at the position of the target pixel, a plurality of filters having different tap shapes and arrangements are used.
(2) Perform candidate selection and determination of appropriate filters and estimated pixel values based on statistical methods,
(3) The technical feature is to improve the accuracy of the background image, which is the difference between the background image and the unevenness inspection target image, and the background image. As a result, the accuracy of detecting unevenness can be improved. .

実施の形態1.
図1は、本発明の実施の形態1におけるフラットパネルディスプレイの自動ムラ検出装置の全体構成図である。図1に示した本実施の形態1におけるフラットパネルディスプレイの自動ムラ検出装置は、カメラ10、画像処理部20、および表示部30を備えて構成され、検査対象であるフラットパネルディスプレイ(以下、「検査パネル1」と称す)の自動ムラ検出を行う。
Embodiment 1 FIG.
FIG. 1 is an overall configuration diagram of an automatic unevenness detection apparatus for a flat panel display according to Embodiment 1 of the present invention. The automatic unevenness detection apparatus for a flat panel display according to the first embodiment shown in FIG. 1 includes a camera 10, an image processing unit 20, and a display unit 30, and is a flat panel display (hereinafter referred to as “inspection target”). Automatic unevenness detection of “inspection panel 1” is performed.

画像処理部20は、カメラ10で撮像された検査パネル1の発光状態に対して画像処理を施すことで、ムラが発生している領域を特定し、表示部30に特定した場所を表示させることができる。そして、この画像処理部20は、前処理部21、欠陥候補抽出部22、および判定部23を備えて構成されている。   The image processing unit 20 performs image processing on the light emission state of the inspection panel 1 captured by the camera 10, thereby specifying a region where unevenness has occurred and causing the display unit 30 to display the specified location. Can do. The image processing unit 20 includes a preprocessing unit 21, a defect candidate extraction unit 22, and a determination unit 23.

前処理部21は、後段の欠陥候補抽出部22による処理を行うために、カメラ10で撮像された画像の補正処理を行う部分であり、具体的な処理例としては、以下のようなものが挙げられる。
・拡大/縮小処理
・幾何学的補正
・シェーディング補正
・ノイズ除去(平滑化フィルタ、メディアンフィルタ等)
・画素構造除去
・背景画像予測除去
The pre-processing unit 21 is a part that performs correction processing on an image captured by the camera 10 in order to perform processing by the defect candidate extraction unit 22 at the subsequent stage. Specific examples of processing include the following. Can be mentioned.
-Enlargement / reduction processing-Geometric correction-Shading correction-Noise removal (smoothing filter, median filter, etc.)
・ Pixel structure removal ・ Background image prediction removal

また、欠陥候補抽出部22は、前処理部21を経た画像に対して、ムラに相当する欠陥部分の候補領域を抽出する部分であり、具体的な処理例としては、以下のようなものが挙げられる。
・エンハンス処理
・エッジ検出(ラプラシアンフィルタ、ソーベルフィルタ等)
・第1の特徴量計算
・2値化
・孤立点除去
・膨張/収縮処理
・ラベリング
Further, the defect candidate extraction unit 22 is a part that extracts a candidate region of a defect portion corresponding to unevenness from the image that has passed through the preprocessing unit 21, and specific examples of processing include the following. Can be mentioned.
・ Enhancement processing ・ Edge detection (Laplacian filter, Sobel filter, etc.)
-First feature value calculation-Binarization-Isolated point removal-Expansion / contraction processing-Labeling

さらに、判定部23は、欠陥候補抽出部22により抽出された候補領域について、ムラであるか否かを最終判断する部分であり、具体的な処理例としては、以下のようなものが挙げられる。
・第2の特徴量計算
・識別(閾値判定、分類等)
Furthermore, the determination unit 23 is a part that finally determines whether or not the candidate area extracted by the defect candidate extraction unit 22 is uneven. Specific examples of processing include the following. .
・ Second feature amount calculation ・ Identification (threshold judgment, classification, etc.)

ここで、本願に最も関連する、背景画像推定処理に関する従来技術について、図面を用いて簡単に説明する。図2は、従来の背景画像推定処理に関する説明図であり、先の図9に示したステップS901〜S903の前処置部による処理結果を示している。   Here, the prior art related to the background image estimation process most relevant to the present application will be briefly described with reference to the drawings. FIG. 2 is an explanatory diagram related to a conventional background image estimation process, and shows a processing result by the pretreatment unit in steps S901 to S903 shown in FIG.

フラットパネルディスプレイ(検査パネル1)を撮影したカメラ10の出力画像に対し、カメラノイズ除去やフラットパネルディスプレイの画素構造の除去などを行った後の、ムラ検出対象画像を図2(a)に示す。なお、この図2(a)の画像は、図9のステップS901におけるノイズ除去によって生成される画像に相当する。   FIG. 2A shows a non-uniformity detection target image after performing camera noise removal, removal of the pixel structure of the flat panel display, and the like on the output image of the camera 10 that has captured the flat panel display (inspection panel 1). . The image in FIG. 2A corresponds to an image generated by noise removal in step S901 in FIG.

図2(a)においては、左下に白い(明るい)ムラがある場合を例示している。そして、この白いムラの右に表示したカーソルを通る水平方向の波形を、図2(a)の下段に併せて示している。   FIG. 2A illustrates a case where there is white (bright) unevenness in the lower left. A horizontal waveform passing through the cursor displayed to the right of the white unevenness is also shown in the lower part of FIG.

また、カメラ10の出力画像にガウスフィルタによるローパスフィルタをかけたものが、図2(b)の推定背景画像である。なお、この図2(b)の画像は、図9のステップS902におけるフィルタ処理によって生成される画像に相当する。図2(a)に示したような白いムラは、通常のローパスフィルタで抑圧し易いが、それでも弱くかつブロードに残っていることが分かる(図2(b)の下段の波形参照)。   Further, an estimated background image in FIG. 2B is obtained by applying a low-pass filter using a Gaussian filter to the output image of the camera 10. Note that the image in FIG. 2B corresponds to an image generated by the filter processing in step S902 in FIG. It can be seen that the white unevenness as shown in FIG. 2A is easily suppressed by a normal low-pass filter, but is still weak and remains broad (see the lower waveform in FIG. 2B).

そのため、図2(a)に示した検出対象画像から、図2(b)に示した背景画像を引いた図2(c)の背景差分画像においては、ムラの周囲近傍および中央部のレベル低下が見られる(図2(c)の下段の波形参照)。なお、この図2(c)の画像は、図9のステップS903における差分演算によって生成される画像に相当する。   Therefore, in the background differential image of FIG. 2C obtained by subtracting the background image shown in FIG. 2B from the detection target image shown in FIG. (See the lower waveform in FIG. 2C). Note that the image in FIG. 2C corresponds to an image generated by the difference calculation in step S903 in FIG.

このように、ローパスフィルタを用いて背景画像推定を行っている従来技術に対して、本発明においては、タップの形状や配置などが異なる複数のフィルタを用い、統計的手法に基づいて適切なフィルタや推定画素値の候補選択および決定を行っている。この結果、背景画像、およびムラ検査対象画像と背景画像との差分である背景差分画像の精度を向上させ、以ってムラを精度よく検出することを可能としている。   Thus, in contrast to the conventional technique in which background image estimation is performed using a low-pass filter, in the present invention, a plurality of filters having different tap shapes and arrangements are used, and an appropriate filter based on a statistical method is used. And candidate selection and determination of estimated pixel values. As a result, the accuracy of the background image and the background difference image, which is the difference between the unevenness inspection target image and the background image, can be improved, thereby making it possible to detect unevenness with high accuracy.

図3は、本発明の実施の形態1におけるフラットパネルディスプレイの自動ムラ検出装置の背景画像推定処理に関する説明図である。従来技術に関する図2と対比させながら、本実施の形態1における背景画像推定処理の概要を説明する。図3(a)のムラ検出対象画像は、先の図2(a)の画像と同一である。   FIG. 3 is an explanatory diagram relating to background image estimation processing of the automatic unevenness detection apparatus for a flat panel display according to Embodiment 1 of the present invention. The outline of the background image estimation process in the first embodiment will be described in comparison with FIG. 2 relating to the prior art. The unevenness detection target image in FIG. 3A is the same as the image in FIG.

図3(b)の推定背景画像においては、先の図2(b)のような弱くかつブロードに残っているムラは、ほぼ完全に無くなっている。そのため、図3(c)の背景差分画像においては、先の図2(c)と比較すると、ムラ部分ではそのレベルがそのまま残っており、かつムラの周囲近傍でレベルが低下することなく、平坦である。すなわち、従来よりも高い精度で、背景画像の推定および背景差分画像の生成が行われていることが分かる。   In the estimated background image of FIG. 3B, the unevenness remaining weakly and broadly as in FIG. 2B is almost completely eliminated. Therefore, in the background difference image of FIG. 3C, compared to the previous FIG. 2C, the level remains as it is in the uneven portion, and the level is not lowered near the periphery of the unevenness, and is flat. It is. That is, it can be seen that the background image is estimated and the background difference image is generated with higher accuracy than in the past.

そこで、次に、本発明による背景画像推定処理に関して、図4〜図7を参照しながら、詳細に説明する。図4は、本発明の実施の形態1における背景画像推定処理で用いられる複数のフィルタに関する説明図である。本実施の形態1で用いられる複数のフィルタは、タップ形状や配置などが異なる。   Therefore, the background image estimation processing according to the present invention will be described in detail with reference to FIGS. FIG. 4 is an explanatory diagram relating to a plurality of filters used in the background image estimation processing according to Embodiment 1 of the present invention. The plurality of filters used in the first embodiment are different in tap shape and arrangement.

そして、図4(a)においては、1次元配列の4タップのフィルタの具体例として、フィルタ0〜フィルタ5の6個のフィルタを例示している。フィルタ0〜フィルタ5は、タップ間隔(s画素、2s画素、3s画素:ここで、sは、1以上の整数)および配列の向き(水平、垂直)が、図4に示されたように異なっている。   In FIG. 4A, six filters 0 to 5 are illustrated as specific examples of the four-tap filter of the one-dimensional array. The filter 0 to the filter 5 have different tap intervals (s pixel, 2s pixel, 3s pixel: where s is an integer of 1 or more) and the orientation of the array (horizontal and vertical) as shown in FIG. ing.

すなわち、複数のフィルタは、注目画素の近傍の複数の画素位置を規定する1次元または2次元の配列として構成され、配列を構成する複数の画素の間隔、および配列の向きがそれぞれのフィルタにより異なっている。そして、このようなそれぞれのフィルタにより特定される複数の画素のことを「タップ」と称している。   That is, the plurality of filters are configured as a one-dimensional or two-dimensional array that defines a plurality of pixel positions in the vicinity of the target pixel, and the interval between the plurality of pixels constituting the array and the direction of the array differ depending on each filter. ing. A plurality of pixels specified by the respective filters are referred to as “taps”.

なお、これら6個のフィルタの相対的な位置関係は、任意である。また、本発明のフィルタとしては、この図4(a)に例示された類型に限らず、他にも斜め1次元配列や各種の2次元配列のものなどが適用でき、数も6個には限らない。   The relative positional relationship between these six filters is arbitrary. In addition, the filter of the present invention is not limited to the type illustrated in FIG. 4 (a), and other ones such as an oblique one-dimensional array and various two-dimensional arrays can be applied. Not exclusively.

さらに、これら6個のフィルタ0〜フィルタ5は、図4(b)に示すように、次の3つの類型の第1のフィルタ〜第3のフィルタとして機能させることができる。
第1のフィルタ:タップ位置の画素値に対して、例えば、2次関数などによる近似を行って、近似計算により注目画素の推定値を出力する第1の画素値推定手段
第2のフィルタ:上述した第1の画素値推定機能による推定値を出力するとともに、各タップでの実際の画素値と、第1の画素値推定機能による推定値との差分値の二乗和や差分の絶対値の和(以後、まとめて仮に差分分散と称す)を計算してさらに出力する差分分散評価手段
第3のフィルタ:各タップの画素値に基いた注目画素値を補間によって推定して出力する第2の画素値推定手段
Further, these six filters 0 to 5 can function as the following three types of first to third filters as shown in FIG. 4B.
First filter: first pixel value estimating means for approximating the pixel value at the tap position with, for example, a quadratic function and outputting an estimated value of the target pixel by approximation calculation. Second filter: above-mentioned The estimated value by the first pixel value estimating function is output, and the sum of squares of the difference value between the actual pixel value at each tap and the estimated value by the first pixel value estimating function or the sum of the absolute values of the differences (Hereinafter, collectively referred to as difference variance) calculating and further outputting difference variance evaluation means Third filter: second pixel for estimating and outputting a pixel value of interest based on the pixel value of each tap by interpolation Value estimation means

タップの一部がムラにかかると、各タップでの実際の画素値と推定値との差分が大きくなる、あるいは注目画素の推定値における誤差が大きくなるなどする。なお、各フィルタ出力は、それぞれの注目画素が同一画素であるタイミングで、次の処理手段(例えば、図5〜図7を用いて後述する第1〜第3の実施例におけるセレクタ、第1〜3の判定手段、クラスタリング手段)に入力するが、そのために図示していない遅延手段を適宜用いることとなる。   When a part of the tap is uneven, the difference between the actual pixel value and the estimated value at each tap increases, or the error in the estimated value of the target pixel increases. In addition, each filter output is the timing at which each pixel of interest is the same pixel, and the following processing means (for example, the selectors in the first to third embodiments described later with reference to FIGS. 3, a delay unit (not shown) is used as appropriate.

図5は、本発明のフラットパネルディスプレイの自動ムラ検出装置の前処理部における第1の実施例を示す図である。この図5に示した第1の実施例における前処理部21aは、ノイズ除去部51、6つの第2のフィルタ52(0)〜52(5)、第1の判定手段53、セレクタ54、および差分演算部55を備えて構成されている。   FIG. 5 is a diagram showing a first embodiment of the preprocessing unit of the automatic unevenness detection apparatus for a flat panel display according to the present invention. The preprocessing unit 21a in the first embodiment shown in FIG. 5 includes a noise removal unit 51, six second filters 52 (0) to 52 (5), a first determination unit 53, a selector 54, and A difference calculation unit 55 is provided.

この第1の実施例では、フィルタとして、差分分散評価手段を有する6つの第2のフィルタ52(0)〜52(5)を用いている。そして、第1の判定手段53は、各フィルタ52(0)〜52(5)の差分分散の出力を受けて、それらの最小値を判定する。   In the first embodiment, six second filters 52 (0) to 52 (5) having a difference variance evaluation unit are used as filters. And the 1st determination means 53 receives the output of the difference dispersion | distribution of each filter 52 (0) -52 (5), and determines those minimum values.

また、セレクタ54は、第1の判定手段53による判定結果、および各フィルタ52(0)〜52(5)内の第1の画素値推定手段による各推定画素値を受け、差分分散が最小であるフィルタによる推定画素値を選択する。   Further, the selector 54 receives the determination result by the first determination unit 53 and each estimated pixel value by the first pixel value estimating unit in each of the filters 52 (0) to 52 (5), and the difference variance is minimized. Select an estimated pixel value by a certain filter.

そして、差分演算部55は、セレクタ54により選択された推定画素値を用いることで推定背景画像を生成し、さらに、ノイズ除去部51によりノイズが除去されたムラ検査対象画像と推定背景画像との差分をとることで、背景差分画像を生成する。   Then, the difference calculating unit 55 generates an estimated background image by using the estimated pixel value selected by the selector 54, and further, between the unevenness inspection target image from which the noise is removed by the noise removing unit 51 and the estimated background image. A background difference image is generated by taking the difference.

次に、図6は、本発明のフラットパネルディスプレイの自動ムラ検出装置の前処理部における第2の実施例を示す図である。この図6に示した第2の実施例における前処理部21bは、ノイズ除去部61、6つの第2のフィルタ62(0)〜62(5)、クラスタリング手段63、第2の判定手段64、推定値決定手段65、および差分演算部66を備えて構成されている。   Next, FIG. 6 is a figure which shows the 2nd Example in the pre-processing part of the automatic nonuniformity detection apparatus of the flat panel display of this invention. The pre-processing unit 21b in the second embodiment shown in FIG. 6 includes a noise removing unit 61, six second filters 62 (0) to 62 (5), a clustering unit 63, a second determination unit 64, The estimated value determination means 65 and the difference calculation part 66 are provided.

この第2の実施例では、フィルタとして、差分分散評価手段を有する6つの第2のフィルタ62(0)〜62(5)を用いている。そして、クラスタリング手段63は、各フィルタ62(0)〜62(5)による注目画素の推定値についてクラスタリングを行う。   In the second embodiment, six second filters 62 (0) to 62 (5) having difference variance evaluation means are used as filters. Then, the clustering unit 63 performs clustering on the estimated value of the target pixel by the filters 62 (0) to 62 (5).

また、第2の判定手段64は、各フィルタ62(0)〜62(5)内の差分分散評価手段による各差分分散、およびクラスタリング手段63によるクラスタリング結果を受け、最適な推定値やその近傍からなるクラスタがどれであるかを判定する。例えば、第2の判定手段64は、クラスタ毎に推定値に対応する差分分散の平均値を計算して、これが最小であるクラスタを最適な推定値やその近傍の値によるクラスタであると判定する。   The second determination unit 64 receives each difference variance by the difference variance evaluation unit in each of the filters 62 (0) to 62 (5) and the clustering result by the clustering unit 63, and determines the optimum estimated value or the vicinity thereof. Which cluster is to be determined. For example, the second determination unit 64 calculates an average value of the difference variance corresponding to the estimated value for each cluster, and determines that the cluster having the smallest value is a cluster based on the optimal estimated value or a value in the vicinity thereof. .

また、推定値決定手段65は、第2の判定手段64による判定結果、および各フィルタ62(0)〜62(5)内の第1の画素値推定手段による各推定画素値を受け、クラスタを構成する推定値に基いて、1個の推定値を出力する。例えば、推定値決定手段65は、は、第2の判定手段64により特定されたクラスタを構成する推定値について、例えば、平均値やメディアンなどを求め、1つの推定値として出力することができる。   Further, the estimated value determining means 65 receives the determination result by the second determining means 64 and each estimated pixel value by the first pixel value estimating means in each of the filters 62 (0) to 62 (5). One estimated value is output based on the configured estimated value. For example, the estimated value determining means 65 can obtain, for example, an average value or a median for the estimated values constituting the cluster specified by the second determining means 64, and can output it as one estimated value.

そして、差分演算部66は、推定値決定手段65により出力された1つの推定値を用いることで、推定背景画像を生成し、さらに、ノイズ除去部61によりノイズが除去されたムラ検査対象画像と推定背景画像との差分をとることで、背景差分画像を生成する。   Then, the difference calculation unit 66 generates an estimated background image by using one estimated value output by the estimated value determining unit 65, and further, the unevenness inspection target image from which noise is removed by the noise removing unit 61 A background difference image is generated by taking the difference from the estimated background image.

次に、図7は、本発明のフラットパネルディスプレイの自動ムラ検出装置の前処理部における第3の実施例を示す図である。この図7に示した第3の実施例における前処理部21cは、ノイズ除去部71、6つのフィルタ72(0)〜72(5)、クラスタリング手段73、第3の判定手段74、推定値決定手段75、および差分演算部76を備えて構成されている。   Next, FIG. 7 is a figure which shows the 3rd Example in the pre-processing part of the automatic nonuniformity detection apparatus of the flat panel display of this invention. The preprocessing unit 21c in the third embodiment shown in FIG. 7 includes a noise removal unit 71, six filters 72 (0) to 72 (5), a clustering unit 73, a third determination unit 74, and an estimated value determination. Means 75 and a difference calculation unit 76 are provided.

この第3の実施例では、フィルタとして、第1、第2、または第3のフィルタのいずれかで構成された6つのフィルタ72(0)〜72(5)を用いている。そして、クラスタリング手段73は、各フィルタ72(0)〜72(5)による注目画素の推定値についてクラスタリングを行う。   In the third embodiment, six filters 72 (0) to 72 (5) configured by any of the first, second, and third filters are used as filters. Then, the clustering unit 73 performs clustering on the estimated value of the pixel of interest by each of the filters 72 (0) to 72 (5).

また、第3の判定手段74は、各フィルタ72(0)〜72(5)内の第1の画素推定手段による注目画素の推定値、およびクラスタリング手段73によるクラスタリング結果を受け、最適な推定値やその近傍からなるクラスタがどれであるかを判定する。例えば、第3の判定手段74は、クラスタを構成する推定値の数が最多であるクラスタを最適なクラスタであると判定する。   Further, the third determination unit 74 receives the estimated value of the target pixel by the first pixel estimation unit in each of the filters 72 (0) to 72 (5) and the clustering result by the clustering unit 73, and receives the optimum estimated value. And which cluster is composed of and its neighbors. For example, the third determination unit 74 determines that the cluster having the largest number of estimated values constituting the cluster is the optimum cluster.

また、推定値決定手段75は、第3の判定手段74による判定結果、および各フィルタ72(0)〜72(5)内の第1の画素推定手段による注目画素の推定値を受け、クラスタを構成する推定値に基づいて、1個の推定値を出力する。例えば、推定値決定手段75は、第3の判定手段74により特定されたクラスタに含まれる推定値について、例えば、平均値やメディアンなどを求め、1つの推定値として出力することができる。   Further, the estimated value determining means 75 receives the result of determination by the third determining means 74 and the estimated value of the target pixel by the first pixel estimating means in each of the filters 72 (0) to 72 (5). One estimated value is output based on the configured estimated value. For example, the estimated value determining means 75 can obtain, for example, an average value or a median for the estimated values included in the cluster specified by the third determining means 74 and output it as one estimated value.

そして、差分演算部76は、推定値決定手段75により出力された1つの推定値を用いることで、推定背景画像を生成し、さらに、ノイズ除去部71によりノイズが除去されたムラ検査対象画像と推定背景画像との差分をとることで、背景差分画像を生成する。   Then, the difference calculation unit 76 generates an estimated background image by using one estimated value output by the estimated value determining unit 75, and further, the unevenness inspection target image from which noise is removed by the noise removing unit 71 A background difference image is generated by taking the difference from the estimated background image.

なお、図6に示したクラスタリング手段63、あるいは図7に示したクラスタリング手段73については、特に方法を特定するものではなく、例えば、k平均法などを適用してもよい。また、図8に示す簡易的な方法を用いることも可能である。図8は、本発明の実施の形態1におけるクラスタリング処理の説明図である。   The clustering means 63 shown in FIG. 6 or the clustering means 73 shown in FIG. 7 does not particularly specify a method, and for example, a k-average method may be applied. It is also possible to use a simple method shown in FIG. FIG. 8 is an explanatory diagram of the clustering process according to the first embodiment of the present invention.

まず、ステップS801において、クラスタリング手段は、2以上の整数であるN個の推定画素値P(i=0、1、・・・、N−1)を、値の大きい順にソートして、p(j=0、1、・・・、N−1)を求める。 First, in step S801, the clustering unit sorts N estimated pixel values P i (i = 0, 1,..., N−1) that are integers of 2 or more, in descending order of values, and p j (j = 0, 1,..., N−1) is obtained.

次に、ステップS802において、クラスタリング手段は、ソート後のpに関して、隣接推定画素値間の距離(画素値差分に相当)dij=p−p(=−dji)を算出する。次に、ステップS803において、クラスタリング手段は、距離dijの標準偏差σを算出する。そして、最後に、ステップS804において、クラスタリング手段は、下式(1)となるpi、pj間にクラスタ境界を設定することができる。なお、kとしては、例えば、k=2を設定することが考えられる。
|dij|>k*σ (1)
Next, in step S < b> 802, the clustering unit calculates a distance between adjacent estimated pixel values (corresponding to a pixel value difference) d ij = p i −p j (= −dji) with respect to p j after sorting. Next, in step S803, the clustering means calculates a standard deviation σ of the distance d ij . Finally, in step S804, the clustering means can set a cluster boundary between pi and pj that is represented by the following expression (1). For example, k = 2 can be set as k.
| D ij |> k * σ (1)

なお、上述した実施例1〜3においては、図5〜図7では図示していないが、推定した背景画像に対して、メディアンフィルタあるいは他のローパスフィルタをかけることも考えられる。これにより、ノイズなどによって隣接画素間で適用フィルタの特性がずれる場合の影響を緩和した背景画像を得ることができ、背景差分画像の精度改善を図ることができる。   In the first to third embodiments described above, although not shown in FIGS. 5 to 7, a median filter or other low-pass filter may be applied to the estimated background image. Thereby, it is possible to obtain a background image in which the influence of the case where the characteristics of the applied filter are shifted between adjacent pixels due to noise or the like can be obtained, and the accuracy of the background difference image can be improved.

以上のように、実施の形態1によれば、前処理での背景画像の推定処理において、統計的処理を用いることで、注目画素ごとに、複数のフィルタを用いた演算結果の中から適切な推定値を適応的に選択可能としている。これにより、画素位置に応じて適切なフィルタ処理を施すことができ、背景画像の推定精度の向上を図ることができる。この結果、検査工程において、画像処理により不均一性(ムラ)領域を自動検出する際の高精度化を実現することのできるフラットパネルディスプレイの自動ムラ検出装置および自動ムラ検出方法を得ることができる。   As described above, according to the first embodiment, by using a statistical process in the background image estimation process in the preprocessing, an appropriate result is obtained from among the calculation results using a plurality of filters for each target pixel. The estimated value can be selected adaptively. Thereby, an appropriate filter process can be performed according to the pixel position, and the estimation accuracy of the background image can be improved. As a result, it is possible to obtain an automatic unevenness detecting device and an automatic unevenness detecting method for a flat panel display capable of realizing high accuracy when automatically detecting a non-uniformity (unevenness) region by image processing in an inspection process. .

1 検査パネル、10 カメラ、20 画像処理部、21、21a、21b、21c 前処理部、22 欠陥候補抽出部、23 判定部、30 表示部、51 ノイズ除去部、52 各フィルタ、53 第1の判定手段、54 セレクタ、55 差分演算部、61 ノイズ除去部、62 各フィルタ、63 クラスタリング手段、64 第2の判定手段、65 推定値決定手段、66 差分演算部、71 ノイズ除去部、72 各フィルタ、73 クラスタリング手段、74 第3の判定手段、75 推定値決定手段、76 差分演算部。   DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Inspection panel, 10 cameras, 20 Image processing part, 21, 21a, 21b, 21c Preprocessing part, 22 Defect candidate extraction part, 23 Judgment part, 30 Display part, 51 Noise removal part, 52 Each filter, 53 1st Determination means, 54 selector, 55 difference calculation section, 61 noise removal section, 62 filters, 63 clustering means, 64 second determination means, 65 estimation value determination means, 66 difference calculation section, 71 noise removal section, 72 filters 73 Clustering means, 74 Third determination means, 75 Estimated value determination means, 76 Difference calculation section.

Claims (3)

カメラにより撮像されたフラットパネルディスプレイの発光状態の2次元画像をムラ検査対象画像として取り込み、前記ムラ検査対象画像に基づいてムラのない背景画像を生成し、前記ムラ検査対象画像と前記背景画像との差分画像を生成する前処理部、前記前処理部により生成された前記差分画像に対してムラ候補領域の抽出処理を行う欠陥候補抽出部、および前記欠陥候補抽出部により抽出された前記ムラ候補領域の真偽判定を行う判定部とによる画像処理を施すことで、ムラ領域の有無を判定するフラットパネルディスプレイの自動ムラ検出装置であって、
前記前処理部は、
注目画素の近傍の複数の画素位置における画素値から、前記注目画素の背景画素推定値を算出するための複数のフィルタを備えており、
前記複数のフィルタは、前記注目画素の近傍の前記複数の画素位置を規定する1次元または2次元の配列として構成され、前記配列を構成する複数の画素の間隔、および前記配列の向きがそれぞれのフィルタにより異なっており、
前記ムラ検査対象画像に対して前記複数のフィルタのそれぞれを用いて、それぞれのフィルタで特定される複数の画素位置における画素値に基づいて、前記注目画素におけるそれぞれの背景画素推定値を算出し、算出した前記背景画素推定値のそれぞれに対して統計的処理を施すことで、各注目画素に関して背景画素に適した1つの背景画素推定値を選択することで背景画像を生成し、
前記前処理部は、
それぞれのフィルタで特定される前記複数の画素位置における画素値に対して、関数近似計算により前記注目画素の推定値を算出する第1の画素値推定手段を有するとともに、前記第1の画素値推定手段により算出された前記推定値と、前記複数の画素位置での実際の画素値との差分値の二乗和、あるいは差分の絶対値の和を差分分散として算出する差分分散評価手段を有する第2のフィルタリング処理部と、
前記第2のフィルタリング処理部内の前記差分分散評価手段により前記複数のフィルタのそれぞれを用いて算出された各フィルタの前記差分分散の最小値を判定する第1の判定手段と、
前記第2のフィルタリング処理部内の前記第1の画素値推定手段により算出された各推定値の中から、前記第1の判定手段により判定された前記最小値を有するフィルタを用いて算出された推定値を、前記背景画素に適した1つの背景画素推定値として選択するセレクタと
を有するフラットパネルディスプレイの自動ムラ検出装置。
A two-dimensional image of a light emission state of a flat panel display captured by a camera is captured as a non-uniformity inspection target image, a non-uniform background image is generated based on the non-uniformity inspection target image, and the non-uniformity inspection target image and the background image A pre-processing unit that generates a difference image of the defect, a defect candidate extraction unit that performs an extraction process of a non-uniformity candidate region on the difference image generated by the pre-processing unit, and the unevenness candidate extracted by the defect candidate extraction unit An automatic unevenness detection device for a flat panel display that determines the presence or absence of an uneven region by performing image processing with a determination unit that performs authenticity determination of the region,
The pre-processing unit is
A plurality of filters for calculating a background pixel estimated value of the target pixel from pixel values at a plurality of pixel positions in the vicinity of the target pixel;
The plurality of filters are configured as a one-dimensional or two-dimensional array that defines the plurality of pixel positions in the vicinity of the pixel of interest, and an interval between the plurality of pixels constituting the array and an orientation of the array are respectively It depends on the filter,
Using each of the plurality of filters for the unevenness inspection target image, based on pixel values at a plurality of pixel positions specified by the respective filters, calculating respective background pixel estimated values in the target pixel, By performing statistical processing on each of the calculated background pixel estimated values, a background image is generated by selecting one background pixel estimated value suitable for the background pixel for each target pixel ,
The pre-processing unit is
The first pixel value estimation means includes first pixel value estimation means for calculating an estimated value of the pixel of interest by function approximation calculation for pixel values at the plurality of pixel positions specified by the respective filters. A second difference variance evaluation unit that calculates a sum of squares of a difference value between the estimated value calculated by the unit and an actual pixel value at the plurality of pixel positions or a sum of absolute values of the differences as a difference variance. Filtering processing section of
First determination means for determining a minimum value of the difference variance of each filter calculated by using each of the plurality of filters by the difference variance evaluation means in the second filtering processing unit;
An estimation calculated by using the filter having the minimum value determined by the first determination unit from among the respective estimation values calculated by the first pixel value estimation unit in the second filtering processing unit. A selector that selects a value as one background pixel estimate suitable for the background pixel;
An automatic unevenness detection apparatus for a flat panel display.
カメラにより撮像されたフラットパネルディスプレイの発光状態の2次元画像をムラ検査対象画像として取り込み、前記ムラ検査対象画像に基づいてムラのない背景画像を生成し、前記ムラ検査対象画像と前記背景画像との差分画像を生成する前処理部、前記前処理部により生成された前記差分画像に対してムラ候補領域の抽出処理を行う欠陥候補抽出部、および前記欠陥候補抽出部により抽出された前記ムラ候補領域の真偽判定を行う判定部とによる画像処理を施すことで、ムラ領域の有無を判定するフラットパネルディスプレイの自動ムラ検出装置であって、
前記前処理部は、
注目画素の近傍の複数の画素位置における画素値から、前記注目画素の背景画素推定値を算出するための複数のフィルタを備えており、
前記複数のフィルタは、前記注目画素の近傍の前記複数の画素位置を規定する1次元または2次元の配列として構成され、前記配列を構成する複数の画素の間隔、および前記配列の向きがそれぞれのフィルタにより異なっており、
前記ムラ検査対象画像に対して前記複数のフィルタのそれぞれを用いて、それぞれのフィルタで特定される複数の画素位置における画素値に基づいて、前記注目画素におけるそれぞれの背景画素推定値を算出し、算出した前記背景画素推定値のそれぞれに対して統計的処理を施すことで、各注目画素に関して背景画素に適した1つの背景画素推定値を選択することで背景画像を生成し、
前記前処理部は、
それぞれのフィルタで特定される前記複数の画素位置における画素値に対して、関数近似計算により前記注目画素の推定値を算出する第1の画素値推定手段を有するとともに、前記第1の画素値推定手段により算出された前記推定値と、前記複数の画素位置での実際の画素値との差分値の二乗和、あるいは差分の絶対値の和を差分分散として算出する差分分散評価手段を有する第2のフィルタリング処理部と、
前記第2のフィルタリング処理部内の前記第1の画素値推定手段により算出された各推定値についてクラスタリングを行うクラスタリング手段と、
前記第2のフィルタリング処理部内の前記差分分散評価手段により前記複数のフィルタのそれぞれを用いて算出された各フィルタの前記差分分散に関し、前記クラスタリング手段によりクラスタリングされた各クラスタについて前記差分分散の平均値を算出し、算出した前記平均値が最小となるクラスタを判定する第2の判定手段と、
前記第2のフィルタリング処理部内の前記第1の画素値推定手段により算出された各推定値の中から、前記第2の判定手段により判定された前記平均値が最小となるクラスタに含まれる推定値の平均値あるいはメディアンを、前記背景画素に適した1つの背景画素推定値として算出する推定値決定手段と
を有するフラットパネルディスプレイの自動ムラ検出装置。
A two-dimensional image of a light emission state of a flat panel display captured by a camera is captured as a non-uniformity inspection target image, a non-uniform background image is generated based on the non-uniformity inspection target image, and the non-uniformity inspection target image and the background image A pre-processing unit that generates a difference image of the defect, a defect candidate extraction unit that performs an extraction process of a non-uniformity candidate region on the difference image generated by the pre-processing unit, and the unevenness candidate extracted by the defect candidate extraction unit An automatic unevenness detection device for a flat panel display that determines the presence or absence of an uneven region by performing image processing with a determination unit that performs authenticity determination of the region,
The pre-processing unit is
A plurality of filters for calculating a background pixel estimated value of the target pixel from pixel values at a plurality of pixel positions in the vicinity of the target pixel;
The plurality of filters are configured as a one-dimensional or two-dimensional array that defines the plurality of pixel positions in the vicinity of the pixel of interest, and an interval between the plurality of pixels constituting the array and an orientation of the array are respectively It depends on the filter,
Using each of the plurality of filters for the unevenness inspection target image, based on pixel values at a plurality of pixel positions specified by the respective filters, calculating respective background pixel estimated values in the target pixel, By performing statistical processing on each of the calculated background pixel estimated values, a background image is generated by selecting one background pixel estimated value suitable for the background pixel for each target pixel ,
The pre-processing unit is
The first pixel value estimation means includes first pixel value estimation means for calculating an estimated value of the pixel of interest by function approximation calculation for pixel values at the plurality of pixel positions specified by the respective filters. A second difference variance evaluation unit that calculates a sum of squares of a difference value between the estimated value calculated by the unit and an actual pixel value at the plurality of pixel positions or a sum of absolute values of the differences as a difference variance. Filtering processing section of
Clustering means for performing clustering on each estimated value calculated by the first pixel value estimating means in the second filtering processing unit;
Regarding the difference variance of each filter calculated by each of the plurality of filters by the difference variance evaluation unit in the second filtering processing unit, an average value of the difference variances for each cluster clustered by the clustering unit And a second determination means for determining a cluster with the calculated average value being minimum,
Among the estimated values calculated by the first pixel value estimating unit in the second filtering processing unit, the estimated value included in the cluster having the minimum average value determined by the second determining unit An estimated value determining means for calculating an average value or a median of one as a background pixel estimated value suitable for the background pixel;
An automatic unevenness detection apparatus for a flat panel display.
カメラにより撮像されたフラットパネルディスプレイの発光状態の2次元画像をムラ検査対象画像として取り込み、前記ムラ検査対象画像に基づいてムラのない背景画像を生成し、前記ムラ検査対象画像と前記背景画像との差分画像を生成する前処理部、前記前処理部により生成された前記差分画像に対してムラ候補領域の抽出処理を行う欠陥候補抽出部、および前記欠陥候補抽出部により抽出された前記ムラ候補領域の真偽判定を行う判定部とによる画像処理を施すことで、ムラ領域の有無を判定するフラットパネルディスプレイの自動ムラ検出装置であって、
前記前処理部は、
注目画素の近傍の複数の画素位置における画素値から、前記注目画素の背景画素推定値を算出するための複数のフィルタを備えており、
前記複数のフィルタは、前記注目画素の近傍の前記複数の画素位置を規定する1次元または2次元の配列として構成され、前記配列を構成する複数の画素の間隔、および前記配列の向きがそれぞれのフィルタにより異なっており、
前記ムラ検査対象画像に対して前記複数のフィルタのそれぞれを用いて、それぞれのフィルタで特定される複数の画素位置における画素値に基づいて、前記注目画素におけるそれぞれの背景画素推定値を算出し、算出した前記背景画素推定値のそれぞれに対して統計的処理を施すことで、各注目画素に関して背景画素に適した1つの背景画素推定値を選択することで背景画像を生成し、
前記前処理部は、
それぞれのフィルタで特定される前記複数の画素位置における画素値に対して、関数近似計算により前記注目画素の推定値を算出する第1の画素値推定手段を有する第1のフィルタリング処理部、
前記第1の画素値推定手段を有するとともに、前記第1の画素値推定手段により算出された前記推定値と、前記複数の画素位置での実際の画素値との差分値の二乗和、あるいは差分の絶対値の和を差分分散として算出する差分分散評価手段を有する第2のフィルタリング処理部、あるいは
それぞれのフィルタで特定される前記複数の画素位置における画素値に基づいた補間処理により前記注目画素の推定値を算出する第2の画素値推定手段を有する第3のフィルタリング処理部
のいずれか1つであるフィルタリング処理部と、
前記フィルタリング処理部により算出された各推定値についてクラスタリングを行うクラスタリング手段と、
前記フィルタリング処理部により算出された各推定値に関し、前記クラスタリング手段によりクラスタリングされた各クラスタを構成する推定値の数が最多であるクラスタを判定する第3の判定手段と、
前記フィルタリング処理部により算出された各推定値の中から、前記第3の判定手段により判定された前記推定値の数が最多であるクラスタに含まれる推定値の平均値あるいはメディアンを、前記背景画素に適した1つの背景画素推定値として算出する推定値決定手段と
を有するフラットパネルディスプレイの自動ムラ検出装置。
A two-dimensional image of a light emission state of a flat panel display captured by a camera is captured as a non-uniformity inspection target image, a non-uniform background image is generated based on the non-uniformity inspection target image, and the non-uniformity inspection target image and the background image A pre-processing unit that generates a difference image of the defect, a defect candidate extraction unit that performs an extraction process of a non-uniformity candidate region on the difference image generated by the pre-processing unit, and the unevenness candidate extracted by the defect candidate extraction unit An automatic unevenness detection device for a flat panel display that determines the presence or absence of an uneven region by performing image processing with a determination unit that performs authenticity determination of the region,
The pre-processing unit is
A plurality of filters for calculating a background pixel estimated value of the target pixel from pixel values at a plurality of pixel positions in the vicinity of the target pixel;
The plurality of filters are configured as a one-dimensional or two-dimensional array that defines the plurality of pixel positions in the vicinity of the pixel of interest, and an interval between the plurality of pixels constituting the array and an orientation of the array are respectively It depends on the filter,
Using each of the plurality of filters for the unevenness inspection target image, based on pixel values at a plurality of pixel positions specified by the respective filters, calculating respective background pixel estimated values in the target pixel, By performing statistical processing on each of the calculated background pixel estimated values, a background image is generated by selecting one background pixel estimated value suitable for the background pixel for each target pixel ,
The pre-processing unit is
A first filtering processing unit having first pixel value estimating means for calculating an estimated value of the target pixel by function approximation calculation for pixel values at the plurality of pixel positions specified by the respective filters;
A sum of squares of differences between the estimated values calculated by the first pixel value estimating means and actual pixel values at the plurality of pixel positions, or a difference. A second filtering processing unit having difference variance evaluation means for calculating a sum of absolute values of the values as a difference variance, or
A third filtering processing unit having second pixel value estimating means for calculating an estimated value of the target pixel by interpolation processing based on pixel values at the plurality of pixel positions specified by the respective filters.
A filtering processing unit that is any one of
Clustering means for performing clustering for each estimated value calculated by the filtering processing unit;
For each estimated value calculated by the filtering processing unit, third determining means for determining a cluster having the largest number of estimated values constituting each cluster clustered by the clustering means;
Among the estimated values calculated by the filtering processing unit, an average value or median of estimated values included in a cluster having the largest number of estimated values determined by the third determining unit is used as the background pixel. Estimated value determining means for calculating as one background pixel estimated value suitable for
An automatic unevenness detection apparatus for a flat panel display.
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JP2006258713A (en) * 2005-03-18 2006-09-28 Seiko Epson Corp Method and apparatus for detecting stain defect
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