JPH09101236A - Method and apparatus for detecting defect of display - Google Patents
Method and apparatus for detecting defect of displayInfo
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- JPH09101236A JPH09101236A JP7257830A JP25783095A JPH09101236A JP H09101236 A JPH09101236 A JP H09101236A JP 7257830 A JP7257830 A JP 7257830A JP 25783095 A JP25783095 A JP 25783095A JP H09101236 A JPH09101236 A JP H09101236A
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Abstract
Description
【０００１】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、液晶ディスプレイ
の表示欠陥である点欠陥や表示むらを検出する検査装置
に関するものである。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an inspection apparatus for detecting a point defect or display unevenness which is a display defect of a liquid crystal display.
【０００２】[0002]
【従来の技術】液晶ディスプレイの表示欠陥を自動的に
検出する検査装置は、特開平２−１９３２７１号公報に
記載されているように、検査対象のディスプレイに表示
させた検査パターンを電子カメラで撮像し、撮像により
得られる画像データに基づいて欠陥の検出を行う。とこ
ろで、液晶ディスプレイの欠陥検査には、点欠陥（黒
点、輝点）のように小さい欠陥を検出するために、高い
解像度の電子カメラを必要とする検査と、表示むらのよ
うに、欠陥は大きいが、輝度変化が微小である欠陥を検
出するために、輝度値に対して高い分解能の電子カメラ
を必要とする検査がある。従来の検査装置では、これら
の検査を１台の装置で実施するために、高解像度（例え
ば、１フレーム当たり１５００×１０００画素）、かつ
高分解能（例えば、１画素当たり１０ビット＝１０２４
階調）の撮像が可能な電子カメラを用いていた。2. Description of the Related Art An inspection device for automatically detecting a display defect of a liquid crystal display, as described in Japanese Patent Application Laid-Open No. Hei 2-1931271, captures an inspection pattern displayed on a display to be inspected with an electronic camera. Then, the defect is detected based on the image data obtained by imaging. By the way, in the defect inspection of liquid crystal displays, in order to detect small defects such as point defects (black spots and bright spots), an inspection that requires a high-resolution electronic camera, and in the case of display unevenness, defects are large. However, there is an inspection that requires an electronic camera with a high resolution for the luminance value in order to detect a defect in which the luminance change is minute. In the conventional inspection apparatus, in order to carry out these inspections by one apparatus, high resolution (for example, 1500 × 1000 pixels per frame) and high resolution (for example, 10 bits per pixel = 1024).
An electronic camera capable of capturing (gradation) was used.
【０００３】[0003]
【発明が解決しようとする課題】図２は、液晶ディスプ
レイの表示輝度の視角依存特性の一例を示す図である。
図に示すように、液晶ディスプレイの表示輝度は、表示
面の放線に対する視角の増加に伴い大きく低下する。電
子カメラで液晶ディスプレイの表示を撮影する場合、電
子カメラはその視野角の範囲で放射的に撮像を行うた
め、撮像により得られる画像は、中央から周辺部にかけ
て輝度が減少することになる。すなわち、液晶ディスプ
レイの表示欠陥（特に、点欠陥）の検出精度を上げるに
は、電子カメラが、十分に小さい視野角で検査対象を撮
像できるようにしなければならない。FIG. 2 is a diagram showing an example of viewing angle dependence characteristics of display brightness of a liquid crystal display.
As shown in the figure, the display brightness of the liquid crystal display greatly decreases as the viewing angle with respect to the ray of the display surface increases. When the display of the liquid crystal display is photographed by the electronic camera, the electronic camera radiatively picks up the image within the range of the viewing angle, and thus the image obtained by the image pickup has a reduced brightness from the center to the peripheral portion. That is, in order to improve the detection accuracy of display defects (particularly point defects) of the liquid crystal display, the electronic camera must be able to capture an image of the inspection object with a sufficiently small viewing angle.
【０００４】しながら、上述した従来の検査装置では、
１つの電子カメラに、小さい視野角で検査対象の全表示
画面を撮像させるために、電子カメラと検査対象の間の
距離を長く取る必要があり、このため、装置の小型化が
困難であった。また、従来の検査装置で用いる高分解
能、かつ高解像度のカメラは非常に高価であり、装置の
低価格化の障害となっていた。However, in the above-mentioned conventional inspection apparatus,
In order to allow one electronic camera to capture the entire display screen of the inspection target with a small viewing angle, it is necessary to increase the distance between the electronic camera and the inspection target, which makes it difficult to downsize the device. . In addition, a high-resolution and high-resolution camera used in a conventional inspection apparatus is extremely expensive, which has been an obstacle to lowering the cost of the apparatus.
【０００５】さらに、従来の検査装置では、検査に使用
するカメラが１台であることから、撮像範囲や解像度に
制限があり、大画面表示のディスプレイや、高精細表示
のディスプレイの検査において、十分な解像度を確保で
きなくなるという問題が生じていた。Further, in the conventional inspection apparatus, since only one camera is used for the inspection, the image pickup range and the resolution are limited, and it is sufficient for the inspection of the large screen display and the high definition display. There was a problem that it was not possible to secure a high resolution.
【０００６】そこで、本発明は、液晶ディスプレイの点
欠陥や、表示むらを検出する表示欠陥検査装置を、より
小型、かつ安価に提供することを目的とする。Therefore, an object of the present invention is to provide a display defect inspection apparatus for detecting point defects and display unevenness of a liquid crystal display, which is more compact and inexpensive.
【０００７】また、表示画面の大きい液晶ディスプレイ
や、より高い解像度の液晶ディスプレイの検査にも対応
できる検査装置を提供することを目的とする。Another object of the present invention is to provide an inspection apparatus which can be used for inspection of a liquid crystal display having a large display screen and a liquid crystal display having a higher resolution.
【０００８】[0008]
【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
め、本発明は、検査対象の液晶ディスプレイに表示され
た画像を撮像する撮像部と、当該撮像部の撮像結果に基
づいて、前記検査対象の表示欠陥を検出する画像処理部
と、当該画像処理部の検出結果を表示する表示部を有す
る表示欠陥検査装置であって、前記撮像手段は、前記検
査対象の表示画面を分担して撮像する複数の第１の電子
カメラと、前記表示画面の全体を撮像する第２の電子カ
メラを有し、前記画像処理部は、前記複数の第１の電子
カメラの撮像結果に応じて、前記検査対象の点欠陥を検
出する点欠陥検出部と、前記第２の電子カメラの撮像結
果に応じて、前記検査対象の表示むらを検出するむら検
出部とを有することを特徴とする。In order to achieve the above-mentioned object, the present invention provides an image pickup section for picking up an image displayed on a liquid crystal display to be inspected, and the inspection based on the image pickup result of the image pickup section. A display defect inspection apparatus having an image processing unit for detecting a display defect of an object, and a display unit for displaying a detection result of the image processing unit, wherein the imaging means shares the display screen of the inspection object and captures the image. A plurality of first electronic cameras and a second electronic camera that captures an image of the entire display screen, and the image processing unit performs the inspection according to the imaging results of the plurality of first electronic cameras. It is characterized by having a point defect detecting section for detecting a point defect of an object and an unevenness detecting section for detecting display unevenness of the inspection object according to an imaging result of the second electronic camera.
【０００９】また、上記の構成において、前記第１の電
子カメラの個数と、当該第１の電子カメラの各々が分担
する撮像領域は、変更可能であり、前記点欠陥検出部
は、前記各第１の電子カメラの撮像結果の各々毎に点欠
陥を検出する検出手段と、当該検出手段により得られた
複数の検出結果から、前記検査対象の全表示面における
点欠陥の検出結果を求める手段とからなることを特徴と
する。Further, in the above structure, the number of the first electronic cameras and the image pickup area shared by each of the first electronic cameras can be changed, and the point defect detecting section can change each of the first and second electronic cameras. A detection means for detecting a point defect for each of the image pickup results of the first electronic camera; and a means for obtaining a point defect detection result on all display surfaces of the inspection target from a plurality of detection results obtained by the detection means. It is characterized by consisting of.
【００１０】[0010]
【発明の実施の形態】図３は、撮像対象に対するカメラ
の撮像範囲と視野角の関係を示す図である。図に示すよ
うに、複数のカメラで撮像対象を分担して撮影するよう
にすれば、カメラと撮像対象の間の距離を長くせずに、
各カメラに小さい視野角で撮像を行わせることができ
る。DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS FIG. 3 is a diagram showing a relationship between an image pickup range of a camera with respect to an image pickup object and a viewing angle. As shown in the figure, if the plurality of cameras share the image capturing target and capture images, the distance between the camera and the image capturing target is not increased,
It is possible to make each camera take an image with a small viewing angle.
【００１１】本発明では、この点を利用して、小さい視
野角で撮像を行う必要がある、点欠陥の検出に用いる第
１のカメラを複数備え、比較的大きな視野角での撮像が
可能な、むら欠陥の検出に用いる第２のカメラを別に備
えるようにしている。この構成によれば、検査対象と、
第１，第２の電子カメラの間の距離は、従来の装置に較
べて短くでき、装置の小型化が可能となる。さらに、検
査対象を複数の第１の電子カメラで分担して撮像するた
め、各第１のカメラの撮像領域を狭くでき、このため、
標準的な解像度の安価なカメラを用いた場合にも十分な
解像度を得ることができる。なお、複数の第１の電子カ
メラと、第２の電子カメラを合わせた場合にも、従来用
いていた高解像度かつ高分解能の電子カメラより高価に
なることはない。In the present invention, by utilizing this point, a plurality of first cameras used for detecting a point defect, which need to be imaged at a small viewing angle, are provided, and imaging at a relatively large viewing angle is possible. A second camera used for detecting the unevenness defect is separately provided. According to this configuration,
The distance between the first and second electronic cameras can be made shorter than the conventional device, and the device can be downsized. Furthermore, since the inspection target is shared by the plurality of first electronic cameras to capture an image, the image capturing area of each first camera can be narrowed.
Sufficient resolution can be obtained even when an inexpensive camera having a standard resolution is used. Even when the plurality of first electronic cameras and the second electronic camera are combined, the cost will not be higher than that of the high-resolution and high-resolution electronic cameras used conventionally.
【００１２】また、本発明では、前記点欠陥検出部が、
前記各第１の電子カメラの撮像結果の各々毎に点欠陥を
検出して、その検出結果を集計することにより、検査対
象の全表示画面における点欠陥を検出するようにしてい
る。このため、検査対象の変更により、第１の電子カメ
ラに要求される解像度や撮像範囲が増加した場合にも、
第１の電子カメラの増設により容易に対応することがで
きる。Further, according to the present invention, the point defect detecting section is
The point defects are detected for each of the image pickup results of the first electronic cameras, and the detection results are totaled to detect the point defects on the entire display screen of the inspection target. Therefore, even if the resolution or the imaging range required for the first electronic camera is increased by changing the inspection target,
This can be easily accommodated by adding the first electronic camera.
【００１３】以下で、本発明の具体的な実施例を、図面
を用いて説明する。A specific embodiment of the present invention will be described below with reference to the drawings.
【００１４】図１は、本発明の一実施例に係る液晶ディ
スプレイ検査装置のブロック図である。図に示すよう
に、本装置は、検査対象１（液晶ディスプレイ）の点欠
陥の検出に用いられるカメラアレイ２と、検査対象１の
表示むらの検出に用いられる電子カメラ３と、これらカ
メラ２，３の撮像結果に基づいて、上記の検査対象１の
表示欠陥を検出する画像処理装置７と、画像処理装置７
の検出結果を表示するモニタ６により構成される。FIG. 1 is a block diagram of a liquid crystal display inspection device according to an embodiment of the present invention. As shown in the figure, the present apparatus includes a camera array 2 used to detect a point defect of an inspection target 1 (liquid crystal display), an electronic camera 3 used to detect display unevenness of the inspection target 1, these cameras 2, An image processing device 7 for detecting a display defect of the inspection object 1 based on the imaging result of No. 3, and an image processing device 7
The monitor 6 displays the detection results of
【００１５】図４は、上記のカメラ２，３の配置例を示
す図である。図に示すように、本装置では、点欠陥を検
出するためのカメラアレイ２と、画像むらを検出するた
めのカメラ３を別個に設け、カメラアレイ２の個々のカ
メラが検査対象１の表示画面を分担して撮像するように
している。このため、検査対象１との距離を長くとるこ
となしに、各カメラに小さい視野角で撮像を行わせるこ
とができ、また、カメラアレイ２を標準的な解像度を有
する安価なカメラで構成した場合においても、十分な解
像度の撮像結果を得ることができる。すなわち、本装置
は、上記の構成により、小型かつ安価に実現される。FIG. 4 is a diagram showing an arrangement example of the cameras 2 and 3. As shown in the figure, in this apparatus, a camera array 2 for detecting point defects and a camera 3 for detecting image unevenness are separately provided, and each camera of the camera array 2 displays a display screen of an inspection target 1. Are shared and imaged. Therefore, each camera can be made to pick up an image with a small viewing angle without increasing the distance to the inspection object 1, and the camera array 2 is composed of an inexpensive camera having a standard resolution. Also in the above, it is possible to obtain an imaging result with sufficient resolution. That is, the present device can be realized in a small size and at a low cost with the above configuration.
【００１６】図５は、点欠陥検出用画像処理部４の構成
例を示す図である。図に示すように、本画像処理部４
は、カメラ切換回路１０と、インターフェース回路１１
と、ＣＰＵ１２と、プログラム格納メモリ１３と、モニ
タ制御回路１４と、点欠陥検出回路２７とから構成され
る。また、点欠陥検出回路２７は、ＡＤ変換器１５と、
遅延回路１６，１７と、レジスタ１８，２３と、演算器
１９，２０，２１と、比較器２２と、アドレス発生回路
２４と、書込制御回路２５と、メモリ２６とから構成さ
れる。FIG. 5 is a diagram showing a configuration example of the image processing unit 4 for detecting point defects. As shown in the figure, the main image processing unit 4
Is a camera switching circuit 10 and an interface circuit 11
The CPU 12, the program storage memory 13, the monitor control circuit 14, and the point defect detection circuit 27. Further, the point defect detection circuit 27 includes an AD converter 15 and
The delay circuits 16 and 17, the registers 18 and 23, the arithmetic units 19, 20, and 21, the comparator 22, the address generation circuit 24, the write control circuit 25, and the memory 26.
【００１７】図６は、むら検出用画像処理部５の構成を
示す図である。図に示すように、画像処理部５は、ＡＤ
変換器３０と、画像メモリ３１と、ＣＰＵ３２と、プロ
グラム格納メモリ３３と、インターフェース回路３４と
から構成される。なお、画像メモリ３１には、画像デー
タ同士の小さな差も検出できるように、例えば、１画素
を１０ビットの階調で記憶することができる高分解能の
メモリを用いる。FIG. 6 is a diagram showing the structure of the unevenness detecting image processing section 5. As shown in FIG.
It is composed of a converter 30, an image memory 31, a CPU 32, a program storage memory 33, and an interface circuit 34. As the image memory 31, for example, a high-resolution memory that can store one pixel with a gradation of 10 bits is used so that a small difference between image data can be detected.
【００１８】次に、画像処理装置７の動作を説明する。Next, the operation of the image processing device 7 will be described.
【００１９】図７は、画像処理装置７の動作を示すフロ
ーチャートである。図に示すように、画像処理部４の点
欠陥検出処理と、画像処理部５のむら欠陥検出処理は、
並行して行われるが、以下では、各処理部４，５の動作
を個別に説明する。FIG. 7 is a flow chart showing the operation of the image processing apparatus 7. As shown in the figure, the point defect detection process of the image processing unit 4 and the uneven defect detection process of the image processing unit 5 are
Although performed in parallel, the operations of the processing units 4 and 5 will be individually described below.
【００２０】まず、画像処理部４の動作について説明す
る。First, the operation of the image processing section 4 will be described.
【００２１】画像処理部４のＣＰＵ１２は、プログラム
格納メモリに記憶された制御プログラムに従って、ま
ず、検査対象の液晶ディスプレイ１に、検査項目に応じ
た単色もしくは白色の検査パターンを全階調または中間
階調で表示させ（Ｓ１１）、その表示を撮像したカメラ
アレイ２の複数の画像信号のうちの１つを、カメラ切換
回路１０に選択させる。選択された画像信号は、点欠陥
検出回路２７に出力され（Ｓ１２）、点欠陥検出回路２
７では、入力された画像信号に基づいて、以下の点欠陥
検出処理（Ｓ１３）が行われる。According to the control program stored in the program storage memory, the CPU 12 of the image processing section 4 first provides the liquid crystal display 1 to be inspected with a monochromatic or white inspection pattern corresponding to the inspection item in all gradations or intermediate floors. Tones (S11), and the camera switching circuit 10 is caused to select one of the plurality of image signals of the camera array 2 that captured the display. The selected image signal is output to the point defect detection circuit 27 (S12), and the point defect detection circuit 2
In 7, the following point defect detection processing (S13) is performed based on the input image signal.
【００２２】入力された画像信号は、ＡＤ変換器１５で
ディジタル信号に変換された後、遅延回路１６で遅延さ
れ、さらに遅延回路１７で遅延される。このとき、ＡＤ
変換器１５，遅延回路１６，１７の各出力は、検査対象
１を一方向に走査した場合に得られる隣接する３画素の
輝度値を示す。なお、この走査の方向は、遅延回路１
６，１７の遅延量により決まるが、ＣＰＵ１２は、レジ
スタ１８の設定値を変更することにより、遅延回路１
６，１７の遅延量を変更して、上記３画素においてより
高い輝度値が得られるように、走査の方向を補正する。
上記３画素の両脇の画素の輝度値は加算器１９で加算さ
れ、真ん中の画素の輝度値は倍数回路２０で−２倍さ
れ、それら２つの演算結果は加算器２１で加算される。
すなわち、この加算器２１の加算結果の絶対値は、真ん
中の画素の輝度値が両脇の画素の輝度値と大きく異なる
場合に、大きな値をとる。比較器２２は、上記加算器２
１の加算結果の絶対値がレジスタ２３の設定値よりも大
きい場合に、ＯＮ信号を書込制御回路２５に出力し、書
込制御回路２５は、ＯＮ信号の供給時に、アドレス発生
回路２４より出力される座標データ（ｘ，ｙ）をメモリ
２６に書き込む。なお、アドレス発生回路２４は、カメ
ラ切換回路１０で選択された画像信号に含まれる同期信
号に応じて、画像データの撮像時の座標を示す座標デー
タを逐次に生成する。そして、以上の動作が、１フレー
ム分の画像信号に対して行われ、他の画素に較べ輝度値
が大きく異なる画素（点欠陥の画素）の座標データがメ
モリ２６に蓄積される。The input image signal is converted into a digital signal by the AD converter 15, delayed by the delay circuit 16, and further delayed by the delay circuit 17. At this time, AD
Each output of the converter 15 and the delay circuits 16 and 17 indicates the brightness value of three adjacent pixels obtained when the inspection target 1 is scanned in one direction. The scanning direction is the delay circuit 1
Although it depends on the delay amounts of 6 and 17, the CPU 12 changes the setting value of the register 18 so that the delay circuit 1
The delay amounts of 6 and 17 are changed to correct the scanning direction so that a higher brightness value can be obtained in the above 3 pixels.
The brightness values of the pixels on both sides of the three pixels are added by the adder 19, the brightness value of the middle pixel is multiplied by −2 in the multiplier circuit 20, and the two calculation results are added by the adder 21.
That is, the absolute value of the addition result of the adder 21 takes a large value when the brightness value of the pixel in the center is significantly different from the brightness values of the pixels on both sides. The comparator 22 is the adder 2
When the absolute value of the addition result of 1 is larger than the set value of the register 23, the ON signal is output to the write control circuit 25, and the write control circuit 25 outputs from the address generation circuit 24 when the ON signal is supplied. The coordinate data (x, y) to be written is written in the memory 26. The address generation circuit 24 sequentially generates coordinate data indicating coordinates at the time of image capturing of the image data according to the synchronization signal included in the image signal selected by the camera switching circuit 10. Then, the above operation is performed for the image signal for one frame, and the coordinate data of the pixel (point-defective pixel) whose luminance value is significantly different from the other pixels is stored in the memory 26.
【００２３】カメラ切換回路１０は、ＣＰＵ１２の制御
に応じて、以上の点欠陥検出回路２７の処理（Ｓ１３）
が終了する毎に、選択する画像信号を順次に切り換え、
これにより、カメラアレイ２の出力する全ての画像信号
に対して、上記Ｓ１３の処理が行われる。次に、ＣＰＵ
１２は、メモリ２６に蓄積された検出結果から点欠陥の
位置や数を調べて（Ｓ１４）、撮像対象１の全ての点欠
陥を判定する（Ｓ１５）。ところで、カメラアレイ２を
構成する各カメラの撮像領域は、図８に示すように、境
界部が重なり合っているため、境界部における点欠陥は
重複して検出される可能性が高い。このため、上記Ｓ１
５の処理では、各画像信号が示す撮像領域の間の位置関
係に応じて、重複する座標データを検出し、検出した複
数の座標データを１つの点欠陥とみなすようにしてい
る。Under the control of the CPU 12, the camera switching circuit 10 carries out the processing of the point defect detection circuit 27 (S13).
Each time, the image signal to be selected is sequentially switched,
As a result, the process of S13 is performed on all the image signals output by the camera array 2. Next, CPU
12 checks the position and the number of point defects from the detection results accumulated in the memory 26 (S14), and determines all the point defects of the imaging target 1 (S15). By the way, as shown in FIG. 8, the image pickup areas of the respective cameras forming the camera array 2 have overlapping boundary portions, and therefore, there is a high possibility that point defects at the boundary portions will be detected in duplicate. Therefore, the above S1
In the process of 5, overlapping coordinate data is detected according to the positional relationship between the imaging regions indicated by each image signal, and the detected plurality of coordinate data is regarded as one point defect.
【００２４】ＣＰＵ１２は、検査対象１に表示させる検
査用パターンを切り換えて、Ｓ１２〜Ｓ１５の処理が繰
り返される（Ｓ１６）。こうして得られた処理結果は、
インターフェース回路１１を介して入力される画像処理
部５（後述）の処理結果とともにモニタ制御回路１４に
出力され、モニタ制御回路１４の制御によりモニタ６に
表示される（Ｓ１７）。The CPU 12 switches the inspection pattern to be displayed on the inspection object 1, and the processing of S12 to S15 is repeated (S16). The processing result thus obtained is
It is output to the monitor control circuit 14 together with the processing result of the image processing unit 5 (described later) input via the interface circuit 11, and is displayed on the monitor 6 under the control of the monitor control circuit 14 (S17).
【００２５】なお、上述した点欠陥検出用画像処理部４
の構成（図５）において、点欠陥検出回路１１を、カメ
ラアレイ２に含まれる複数のカメラの各々に対して個別
に設けて、各カメラの撮像結果を同時に処理できるよう
にすれば、検出処理の高速化が可能となる。また、検査
対象１の画面サイズや解像度が変化した場合には、カメ
ラアレイ２を構成するカメラの台数を増やすことで、検
査に要求される解像度を確保することができる。例え
ば、より高い解像度の検査を行う場合には、カメラアレ
イ２を構成する各カメラの撮像領域を狭めればよい。ま
た、カメラ数の増加にも、ＣＰＵ１２の処理の部分的な
修正により、容易に対応できる。The point defect detection image processing section 4 described above is used.
In the configuration of FIG. 5 (FIG. 5), if the point defect detection circuit 11 is individually provided for each of the plurality of cameras included in the camera array 2 so that the imaging results of each camera can be processed at the same time, It is possible to speed up. Further, when the screen size or resolution of the inspection target 1 changes, the resolution required for the inspection can be secured by increasing the number of cameras forming the camera array 2. For example, when an inspection with a higher resolution is performed, the image pickup area of each camera forming the camera array 2 may be narrowed. Further, an increase in the number of cameras can be easily dealt with by partially modifying the processing of the CPU 12.
【００２６】次に、画像処理部５の動作を説明する。Next, the operation of the image processing section 5 will be described.
【００２７】画像処理部５では、まず、検査対象１（液
晶ディスプレイ１）に表示された検査用パターンを撮像
した電子カメラ３の画像信号が、ＡＤ変換器３０でディ
ジタル信号に変換された後に、画像メモリ３１に書き込
まれる（Ｓ２２）。そして、書き込まれた画像データに
は、ＣＰＵ３２により、シェーディングの影響を除去す
るための処理が行われる（Ｓ２３）。この処理を、図９
を用いて説明する。In the image processing section 5, first, the image signal of the electronic camera 3 which images the inspection pattern displayed on the inspection object 1 (liquid crystal display 1) is converted into a digital signal by the AD converter 30, It is written in the image memory 31 (S22). Then, the written image data is processed by the CPU 32 to remove the influence of shading (S23). This process is shown in FIG.
This will be described with reference to FIG.
【００２８】図９は、液晶ディスプレイの表示を電子カ
メラ横方向に走査した場合に得られる輝度の分布を示す
図である。液晶ディスプレイの輝度は、バックライトの
影響により、図９の（ａ）に破線で示すように変化す
る。この滑らかな曲線となる輝度の変化がシェーディン
グである。ＣＰＵ３２は、上記の画像データに平滑化処
理等を行うことで、シェーディングによる輝度分布（す
なわち、表示むらが無い場合に得られる輝度分布）を示
すデータを生成し、生成したデータと、上記の画像デー
タの差分をとることで、シェーディングの影響を除去し
た画像データを得る（図９の（ｂ）参照）。FIG. 9 is a diagram showing a luminance distribution obtained when the display of the liquid crystal display is scanned in the lateral direction of the electronic camera. The brightness of the liquid crystal display changes as indicated by the broken line in FIG. 9A under the influence of the backlight. Shading is the change in luminance that results in this smooth curve. The CPU 32 generates data indicating a luminance distribution due to shading (that is, a luminance distribution obtained when there is no display unevenness) by performing a smoothing process or the like on the above image data, and the generated data and the above image. By taking the difference between the data, the image data from which the effect of shading is removed is obtained (see (b) in FIG. 9).
【００２９】そして、得られた画像データを所定のしき
い置により２値化（図９の（ｃ））することで、表示む
らが現れている領域を検出した後（Ｓ２４）、検出した
表示むらが許容できるものであるか否かを判定する（Ｓ
２５）。図１０は、この判定における表示むらの評価基
準を示す図であり、図の横軸は、表示むらの検出領域に
おける輝度値の変化の度合を示し、縦軸は、輝度値の変
化量を示している。一般に、輝度値が徐々に変化する表
示むらは目立たず、輝度輝度が急激に変化する表示むら
は目に付きやすい。このため、上記Ｓ２５の判定処理で
は、図１０に示すように、輝度値の変化率（傾き）が小
さい表示むらは、輝度の変化量が比較的大きい場合にも
許容し、輝度値の変化率が大きい表示むらに対しては、
輝度の変化量が十分に小さい場合のみ許容するようにし
ている。なお、以上の処理によれば、表示むらだけでな
く、しみや、すじ欠陥も検出することができる。Then, the obtained image data is binarized by a predetermined threshold ((c) of FIG. 9) to detect the area where the display unevenness appears (S24), and then the detected display. It is determined whether the unevenness is acceptable (S
25). FIG. 10 is a diagram showing the evaluation standard of the display unevenness in this determination, in which the horizontal axis shows the degree of change of the brightness value in the display unevenness detection region, and the vertical axis shows the change amount of the brightness value. ing. In general, the display unevenness in which the brightness value gradually changes is not noticeable, and the display unevenness in which the brightness / luminance rapidly changes is easily noticeable. Therefore, in the determination processing of S25, as shown in FIG. 10, display unevenness with a small change rate (slope) of the brightness value is allowed even when the change amount of the brightness is relatively large, and the change rate of the brightness value is allowed. For large display unevenness,
Only when the amount of change in brightness is sufficiently small, it is allowed. It should be noted that according to the above processing, not only display unevenness but also stains and streak defects can be detected.
【００３０】以上で説明したように、本実施例の装置で
は、点欠陥を検出するためカメラアレイ２と、画像むら
を検出するためのカメラ３を個別に設け、また、カメラ
アレイ２の個々のカメラに検査対象１の表示画面を分担
して撮像させることで、装置の小型化と、低価格化を実
現させている。As described above, in the apparatus of this embodiment, the camera array 2 for detecting point defects and the camera 3 for detecting image unevenness are individually provided, and each of the camera arrays 2 is provided. By allowing the camera to share the display screen of the inspection target 1 and take an image, the device is downsized and the cost is reduced.
【００３１】また、カメラアレイ２を構成するカメラの
数を増減させることにより、検査対象１の表示画面のサ
イズや解像度の変更に対応できる。Further, by increasing or decreasing the number of cameras constituting the camera array 2, it is possible to deal with the change of the size or resolution of the display screen of the inspection object 1.
【００３２】[0032]
【発明の効果】本発明によれば、液晶ディスプレイの点
欠陥や、表示むらを検出する検査装置を、より小型、か
つ安価に提供することができる。According to the present invention, it is possible to provide a small-sized and low-cost inspection apparatus for detecting point defects and display unevenness of a liquid crystal display.
【００３３】また、表示画面の大きい液晶ディスプレイ
や、より高い解像度の液晶ディスプレイの検査にも対応
できる検査装置を提供することができる。Further, it is possible to provide an inspection device capable of inspecting a liquid crystal display having a large display screen and a liquid crystal display having a higher resolution.
【図１】本発明の一実施例に係る検査装置のブロック図
である。FIG. 1 is a block diagram of an inspection apparatus according to an embodiment of the present invention.
【図２】液晶ディスプレイのコントラストの視角依存性
の例を示す図である。FIG. 2 is a diagram showing an example of viewing angle dependence of contrast of a liquid crystal display.
【図３】複数のカメラで撮像領域を分担した場合の視野
角の減少を示す図である。FIG. 3 is a diagram showing a reduction in viewing angle when a plurality of cameras share an imaging area.
【図４】カメラ２，３の配置例を示す図である。FIG. 4 is a diagram showing an arrangement example of cameras 2 and 3.
【図５】点欠陥検出用画像処理部４の構成を示す図であ
る。FIG. 5 is a diagram showing a configuration of a point defect detection image processing unit 4.
【図６】むら陥検出用画像処理部５の構成を示す図であ
る。FIG. 6 is a diagram showing a configuration of an unevenness detection image processing unit 5.
【図７】画像処理装置７の動作を示すフローチャートで
ある。FIG. 7 is a flowchart showing an operation of the image processing device 7.
【図８】カメラアレイ２の撮像結果の重複部分を示す図
である。FIG. 8 is a diagram showing an overlapping portion of imaging results of the camera array 2.
【図９】表示むらの検出方法を説明するための図であ
る。FIG. 9 is a diagram for explaining a method for detecting display unevenness.
【図１０】表示むらの評価方法を説明するための図であ
る。FIG. 10 is a diagram for explaining an evaluation method of display unevenness.
１・・・検査対象の液晶ディスプレイ ２・・・点欠陥検出用カメラアレイ ３・・・むら検出用ＴＶカメラ ４・・・点欠陥検出用画像処理部 ５・・・むら検出用画像処理部 ６・・・モニタ ７・・・画像処理装置 １０・・・カメラ切換回路 １４・・・モニタ制御回路 ２７・・・点欠陥検出回路 ３１・・・画像メモリ １１，３４・・・インターフェース回路 １２，３２・・・ＣＰＵ １３，３３・・・プログラム格納メモリ DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Liquid crystal display to be inspected 2 ... Camera array for detecting point defects 3 ... TV camera for detecting irregularities 4 ... Image processing unit for detecting point defects 5 ... Image processing unit for detecting irregularities 6・ ・ ・ Monitor 7 ・ ・ ・ Image processing device 10 ・ ・ ・ Camera switching circuit 14 ・ ・ ・ Monitor control circuit 27 ・ ・ ・ Point defect detection circuit 31 ・ ・ ・ Image memory 11, 34 ・ ・ ・ Interface circuit 12, 32 ... CPU 13, 33 ... Program storage memory
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 清水 涌一 千葉県茂原市早野3300番地 株式会社日立 製作所電子デバイス事業部内 ─────────────────────────────────────────────────── --- Continuation of the front page (72) Inventor Wakuichi Shimizu 3300 Hayano, Mobara-shi, Chiba Hitachi, Ltd. Electronic Device Division
Claims (5)
画像を撮像する撮像部と、当該撮像部の撮像結果に基づ
いて、前記検査対象の表示欠陥を検出する画像処理部
と、当該画像処理部の検出結果を表示する表示部を有す
る表示欠陥検査装置であって、 前記撮像手段は、前記検査対象の表示画面を分担して撮
像する複数の第１の電子カメラと、前記表示画面の全体
を撮像する第２の電子カメラを有し、 前記画像処理部は、前記複数の第１の電子カメラの撮像
結果に応じて、前記検査対象の点欠陥を検出する点欠陥
検出部と、前記第２の電子カメラの撮像結果に応じて、
前記検査対象の表示むらを検出するむら検出部とを有す
ることを特徴とする表示欠陥検査装置。1. An image pickup unit for picking up an image displayed on a liquid crystal display of an inspection target, an image processing unit for detecting a display defect of the inspection target based on an image pickup result of the image pickup unit, and the image processing unit. Is a display defect inspection apparatus having a display unit for displaying the detection result of 1., wherein the imaging unit shares a plurality of first electronic cameras that share an image of the display screen of the inspection target and the entire display screen. A second electronic camera that captures an image, the image processing unit includes a point defect detection unit that detects a point defect of the inspection target according to the imaging results of the plurality of first electronic cameras; According to the image pickup result of the electronic camera of
A display defect inspection apparatus, comprising: a display unevenness detection unit that detects display unevenness of the inspection target.
て、 前記第１の電子カメラの個数と、当該第１の電子カメラ
の各々が分担する撮像領域は、変更可能であり、 前記点欠陥検出部は、前記各第１の電子カメラの撮像結
果の各々毎に点欠陥を検出する検出手段と、当該検出回
路により得られた複数の検出結果から、前記検査対象の
全表示画面における点欠陥の検出結果を求める手段とか
らなることを特徴とする表示欠陥検査装置。2. The display defect inspection apparatus according to claim 1, wherein the number of the first electronic cameras and the imaging area shared by each of the first electronic cameras are changeable. The defect detection unit detects a point defect for each of the image pickup results of the first electronic cameras and a plurality of detection results obtained by the detection circuit, and detects a point on the entire display screen of the inspection target. A display defect inspection apparatus comprising: a means for obtaining a defect detection result.
であって、 前記点欠陥検出部は、前記各第１の電子カメラの走査に
より得られる画像データから、前記検査対象の表示画面
における隣接した複数の画素の輝度値を抽出する手段
と、抽出した複数の画素の輝度値の内、輝度値が他よ
り、所定の基準以上異なる画素を検出する手段とからな
り、前記検出した画素を点欠陥とみなすことを特徴とす
る表示欠陥検査装置。3. The display defect inspection apparatus according to claim 1 or 2, wherein the point defect detection unit displays the inspection target display screen from the image data obtained by scanning of each of the first electronic cameras. The detected pixels are composed of a means for extracting the brightness value of a plurality of adjacent pixels and a means for detecting a pixel of the extracted brightness values of the plurality of pixels whose brightness values are different from each other by a predetermined reference or more. A display defect inspection apparatus characterized by being regarded as a point defect.
であって、 前記むら検出部は、前記第２の電子カメラの走査により
得られる画像データに基づいて、前記検査対象に欠陥が
無い場合に得られる、前記表示画面の輝度値を推定する
手段と、推定した輝度値と、前記画像データが表す輝度
値との差分を取ることで、前記画像データが表す輝度値
のむら成分を抽出する手段と、抽出したむら成分の値に
応じて、表示むらの生じている領域を検出する手段と、
検出した領域に含まれる前記むら成分の値の変化に応じ
て、前記領域における表示むらが許容できるものである
か否を判定する手段とからなることを特徴とする表示欠
陥検査装置。4. The display defect inspection apparatus according to claim 1, wherein the unevenness detection unit has no defect in the inspection target based on image data obtained by scanning by the second electronic camera. The means for estimating the brightness value of the display screen obtained in this case, and the difference between the estimated brightness value and the brightness value represented by the image data are taken to extract the unevenness component of the brightness value represented by the image data. Means and means for detecting an area in which display unevenness occurs in accordance with the value of the extracted unevenness component,
A display defect inspection apparatus comprising: a unit that determines whether display unevenness in the area is acceptable according to a change in the value of the unevenness component included in the detected area.
複数の第１の電子カメラで分担して撮像し、撮像した結
果に応じて、前記検査対象の点欠陥を検出し、 前記表示画面の全体を、第２の電子カメラで撮影し、撮
像した結果に応じて、前記検査対象の表示むらを検出
し、 点欠陥および表示むらを検出した結果を、モニタに表示
させることを特徴とする表示欠陥検査方法。5. A display screen of a liquid crystal display to be inspected is shared by a plurality of first electronic cameras, images are taken, and a point defect of the inspection object is detected according to the result of the imaging, and the entire display screen is displayed. Is detected by a second electronic camera, the display unevenness of the inspection target is detected according to the imaged result, and the result of detecting the point defect and the display unevenness is displayed on a monitor. Inspection methods.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7257830A JPH09101236A (en) | 1995-10-04 | 1995-10-04 | Method and apparatus for detecting defect of display |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7257830A JPH09101236A (en) | 1995-10-04 | 1995-10-04 | Method and apparatus for detecting defect of display |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH09101236A true JPH09101236A (en) | 1997-04-15 |
Family
ID=17311731
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP7257830A Pending JPH09101236A (en) | 1995-10-04 | 1995-10-04 | Method and apparatus for detecting defect of display |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH09101236A (en) |
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1995
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