CN101178422A - 字符型发光器件检测方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种字符型发光器件的检测方法，包括字符显示检测步骤，包括以下步骤：摄像头在字符型发光器件依照指令点亮后摄取图像；在该字符型发光器件的位置区域的水平方向上至少生成两条线，在该字符型发光器件的位置区域的竖直方向上至少生成一条线，所述第一线与位置区域上半部分的所有纵向的发光管的图像相交，所述第二线与位置区域下半部分的所有纵向的发光管的图像相交，所述第三线与位置区域的所有横向的发光管的图像相交；查找出三条线与图像中的被点亮发光管的边缘的交点；统计各部分交点的位置和数量；将各部分统计的交点的位置和数量和显示对照表进行比对，判断出该字符型发光器件所显示的字符。

Description

字符型发光器件检测方法

【技术领域】

本发明涉及一种字符型发光器件的检测方法，尤其涉及字符型发光器件的字符显示的检测方法。

【背景技术】

字符型发光器件主要用于信息显示或标识用，要起到显示作用，则需要确认其显示字符是否正确；要起到标识作用，则需要确认其颜色是否正常。通常字符型发光器件是用数码管制成，数码管排列成“8”型，通过点亮不同的数码管实现“0-9”、“A-F”的显示。检测字符型发光器件，目前主要手段是手工检测，依据器件显示内容，利用人的观测去识别与所要显示的内容是否一致，以此判断数码管合格与否。利用传统的人工检测方法主要有以下缺点：

1、该测试方法检测的准确性受人为因素干扰大，容易引起误判。

2、该方法对单个或者数量较少的数码管测试尚可，但如果一块电路板上有大量的数码管，那么使用该方法测试将变得不现实。因此对于大批量数码管测试，该方法不可行。

3、该方法不能测试被测数码管亮度是否正常，而且对其颜色则无法进行定量测试。

为克服上述缺陷，出现了一种新的技术发展趋势，即利用自动化检测方法检测字符型发光器件，这种检测方法是利用摄像头对装配有多个字符型发光器件的电路板进行图像采集，然后将采集的图像数据发送到计算机系统，计算机系统对所采集回来的图像进行处理分析，如果某个数码管显示字符内容或者亮度不满足要求，则自动提示是哪个位置的发光器件不满足要求。但这种新兴的检测方法也还有许多待改善的地方，例如对于字符显示的监测，有些用模板匹配的方法，其主要原理是首先对一张样板图进行采样，作为检测的标准，检测时被测物体的整幅样板图像与其比较，判断是否合格。但这必然增加处理的时间，且算法复杂，因为整幅图像中我们关注的区域是固定且有限的，因此没有必要对整幅图像进行处理和计算。并且这种检测字符显示的方法，使计算机的运算量很大，从而对硬件的要求也高，增加的检测的软件成本和硬件成本。

【发明内容】

本发明要解决的主要技术问题是：克服现有技术中的缺陷，提供一种字符型发光器件的检测方法，利用摄像头和计算机系统对字符型发光器件进行自动化检测，通过一种简单的“三线法”，简单、准确地检测字符显示是否正确。

本发明要解决的次要技术问题是：利用摄像头和计算机系统，通过一种简单的方法，确定字符型发光器件的位置区域。

为解决上述技术问题，本发明提供一种字符型发光器件的检测方法，包括字符显示检测步骤，所述字符显示检测步骤用于在确定每个字符型发光器件的位置区域后检测该发光器件所显示的字符，所述字符显示检测步骤包括以下步骤：

A1、摄像头在字符型发光器件依照指令点亮后摄取图像；

B1、在该字符型发光器件的位置区域的水平方向上至少生成两条线，在该字符型发光器件的位置区域的竖直方向上至少生成一条线，所述第一线与位置区域上半部分的所有纵向的发光管的图像相交，所述第二线与位置区域下半部分的所有纵向的发光管的图像相交，所述第三线与位置区域的所有横向的发光管的图像相交；

C1、根据图像边缘检测法查找出步骤A1中摄取的图像中的被点亮发光管的边缘，并进一步查找出三条线与图像中的被点亮发光管的边缘的交点；

D1、统计各部分交点的位置和数量；

E1、将各部分统计的交点的位置和数量和显示对照表进行比对，判断出该字符型发光器件所显示的字符。

解决上述技术问题的另一种技术方案还可以是：在步骤C1后，根据步骤C1中的边缘交点计算出图像中的被点亮发光管的边缘直线，具体包括以下步骤：

A2、摄像头在字符型发光器件依照指令点亮后摄取图像；

B2、在该字符型发光器件的位置区域的水平方向上至少生成两条线，在该字符型发光器件的位置区域的竖直方向上至少生成一条线，所述第一线与位置区域上半部分的所有纵向的发光管的图像相交，所述第二线与位置区域下半部分的所有纵向的发光管的图像相交，所述第三线与位置区域的所有横向的发光管的图像相交；

C2、根据图像边缘检测法查找出步骤A2中摄取的图像中的被点亮发光管的边缘，并进一步查找出三条线与图像中的被点亮发光管的边缘的交点；

D2、根据步骤C2中的边缘交点计算出图像中的被点亮发光管的边缘直线；

E2、统计各部分交点或边缘直线的位置和数量；

F2、将各部分统计的交点数或直线的位置和数量和显示对照表进行比对，判断出该字符型发光器件所显示的字符。

上述方案的优选方案是其中所述步骤B1和B2中的第一线和第二线是与水平方向的发光管图像平行的直线，所述第三线是与竖直方向的发光管图像平行的直线。

上述方案的更优选方案是其中所述第一线位于字符型发光器件位置区域的上半部分的1/2处，所述第二线位于字符型发光器件位置区域的下半部分的1/2处，所述第三线位于字符型发光器件位置区域的水平方向的1/2处。或者是所述第一线位于字符型发光器件位置区域的竖直方向的1/3处，所述第二线位于字符型发光器件位置区域的竖直方向的2/3处，所述第三线位于字符型发光器件位置区域的水平方向的1/2处。

在步骤E1和F2之后还可以进一步包括以下步骤：将判断出的字符和设定要显示的字符对比，如果不符合要求，则自动提示不符合要求的发光器件的位置。

还可以根据用户需要进一步包括可选的学习步骤，所述学习步骤用于检测字符型发光器件在整个电路板图像上的位置区域，所述学习步骤包括：

A3、在电路板图像上选择大范围ROI；

B3、在选择的大范围ROI的水平方向上至少生成一条线，在选择的大范围ROI的竖直方向上至少生成一条线；

C3、根据图像边缘检测法确定选择的大范围ROI内的各个发光器件在水平方向和竖直方向上的外侧边缘，并进一步确定所述外侧边缘与两条线的交点；

D3、根据交点确定发光器件的四条边信息；

E3、根据四条边信息确定发光器件的位置区域。

在所述步骤B3中，在选择的大范围ROI的水平方向上生成与水平方向的发光管平行的两条直线，在选择的大范围ROI的竖直方向上生成与竖直方向的发光管平行的一条直线。

学习步骤的优选方案是其中所述水平方向上的两条直线分别位于大范围ROI的1/3处和2/3处，所述竖直方向上的一条直线位于大范围ROI的1/2处。

本发明的有益效果是：1)在检测大批量的字符型发光器件时，利用该自动化测试装置和本发明的“三线法”能够快速准确地测试发光器件所显示的字符，运算简单，测试速度快，对硬件和软件的要求低，便于实现。2)本发明还进一步提供了一种有效的发光器件位置区域学习步骤，通过水平方向的一条线和竖直方向的一条线，即可利用图像边缘检测法找出发光器件四个边缘上的发光管与线的交点，从而确定发光器件的边缘和对角顶点的坐标，得到每个发光器件的位置区域，该方法运算简单、测试速度快，对硬件和软件的要求低，便于实现。

本发明的特征及优点将通过实施例结合附图进行详细说明。

【附图说明】

图1为数字图像边缘示意图；

图2是检测系统结构框图；

图3是发光器件检测流程图；

图4是本发明检测发光器件显示字符的一种实施例原理图；

图5是本发明检测发光器件显示字符的一种实施例的流程图；

图6是本发明学习步骤的一种实施例的流程图；

图7是本发明学习步骤的一种实施例的原理图；

图8是本发明学习步骤中检测到边的信息；

图9是本发明检测出的位置区域；

图10是本发明亮度测试流程图。

【具体实施方式】

为便于理解本发明，首先介绍一些技术术语。

数字图像：计算机所能处理的图像为数字图像，图像进行数字化处理，主要是采样和量化。首先把一幅连续图像在空间上分割成M×N个网格，划分的网格称作图像元素，简称为像素，每个网格用一亮度值来表示。每个像素具有两个属性：位置和灰度。图1为经过处理后的数字图像边缘示意图，图1中a、b、c、d代表对边缘采取不同处理方式后的数字图像。

像素(Pixel)：CCD成像传感器的最基本成像点，图像采集中最关键的概念，所有的图像分析都是对于各个像素的分析。

边缘：所谓边缘，是指周围像素灰度有阶跃变化或屋顶变化的那些像素的集合。是图像的最重要的特征，在边缘检测、图像分割、模式识别、机器视觉等中有很重要的作用。

图像边缘检测法：通过检测像素的灰度级而获得图像边缘的方法。

ROI(Region of Interest)：即感兴趣的区域或目标区域。ROI是图像处理中的一个重要概念，是指在图像处理过程中我们只对一副图像中的某个区域感兴趣，对图像处理过程中只对该区域进行处理而不对其他区域进行处理。

范围ROI：本测试系统中每个数码管都有一个对应的范围ROI，标识该数码管在整个图像中的相对位置。

分析ROI：为所述范围ROI内一个对应该发光器件最明亮部分的区域，用于具体的亮度或色度分析。

本发明测试系统如图2所示，包括以下部分：

测试台——用来安放包括发光器件、并为所述发光器件提供工作电回路的被测板。

图像采集装置——用来接收来自被测板的光信号并转换生成对应的测试数字图像数据；

数据处理装置——接收所述数字图像数据并分析处理，以产生与各发光器件相关的提示信息。所述提示信息包括发光器件的位置、亮度指标或色度指标等。

数据处理装置可以是图示的PC(Personal Computer，个人计算机)，也可以指专门构建的数据处理单元。当数据处理装置为PC时，所述测试台、图像采集装置可以配合接口单元组成相对独立、可移动的一个测试装置；所述接口单元，包括串口、并口或BNC插座，用来提供电连接通路，以将所述图像数据传送往数据处理装置(尤其是PC)，以及接收、传递该数据处理装置送往所述图像采集装置的控制信号。

图像采集装置包括摄像头和图像采集卡。所述图像采集卡接收所述控制信号，控制所述摄像头采集光信号并以像素为单位转换成数据，从而该采集卡以帧为单位接收各像素数据，将图像数据按帧送往所述数据处理装置。所述摄像头包括CCD或CMOS成像传感器。

为了不受外界光的影响而有较好的测试效果，本测试装置或系统还可以包括提供暗室环境用的暗盒，该暗盒的一侧设有小门，以便将被测板放置到在该暗盒内的所述测试台上；摄像头被设置在该暗盒内与测试台相对的另一侧，从而可以对被测板全景范围进行摄像。暗盒用不透光材料制成，一般可以选用黑色的亚克力材料。暗盒也可以很方便地用支架和遮光布来等同替换。

对于摄像头，需要将其光圈尽量调小，以便防止外界光线介入对测试造成不良的影响。

利用上述检测系统检测字符型发光器件的流程如图3所示，包括以下步骤：

1、测试人员将被测器件放置在为它们提供工作电回路的被测板上，并将该被测板置于测试台上；

2、测试系统上电及给系统各组成部分初始化；

3、启动测试软件，等待测试命令；

4、控制所述被测板驱动各发光器件发光；该控制命令可以是由测试人员操纵PC上的测试软件发出；

5、进行位置自动学习算法/进行各个字符型发光器件各个字符显示测试；

6、依据各个性能指标判断被测器件是否正常工作。

在进行图像处理的应用场合中，由于处理数字图像的数据量很大，检测若是对采集回的整幅图像进行处理，则会非常耗时，在大批量检测时将大大提高检测成本。所以在图像处理时，只需关心对检测有用的区域即可，即感兴趣区域(ROI)，而对其他的区域则不作处理，这样不仅可以避开干扰较大的区域，同时由于运算量大大减小，因此处理速度会得到很大的提高。

为了进一步减少数据的处理量，本发明提供了一种“三线法”来检测发光器件所显示的字符。该方法的原理如图4所示：利用三线法(即三条线)和图像边缘检测法检测出三条线和各段被点亮的发光管的交点，因水平方向的第一、二线是分别位于字符型发光管的位置区域的上半部分和下半部分，所以第一线和上半部分最多有四个交点，第二线和下半部分最多也有四个交点，如果上半部分左边的发光管被点亮，则在上半部分的左边有两个交点，如果上半部分右边的发光管被点亮，则在上半部分的右边有两个交点，如果上半部分的左边和右边的发光管都被点亮，则在上半部分的左边和右边各有两个交点。因只有被点亮的发光管与直线的交点才被记录下来用于统计，所以反过来我们也可以根据交点的位置和数量推论哪边的发光管被点亮。依此可判断下半部分的发光管被点亮的情况。对于第三线，其与位置区域的横向的三个发光管的图像相交，所以可根据第三线与被点亮发光管的交点的位置和数量判断发光管被点亮的情况。最后根据统计的交点的位置和数量和对照表进行比对，判断出发光器件所显示的字符。在统计交点的位置时，可将整个字符型发光器件分成几部分，分别统计这几部分中的交点的数量，也可将三条线作为交点位置的参照物，例如统计第一线与第三线交点左、右和上侧的交点数、第二线与第三线交点左、右和下侧的交点数、第一线与第二线之间的横向发光管上的交点数。

一种具体的实施例如图5所示包括以下步骤：

1、摄像头在字符型发光器件依照指令点亮后摄取图像；

2、在该字符型发光器件的位置区域的水平方向上生成两条直线，称为第一线和第二线，第一线与位置区域上半部分的两个纵向的发光管的图像相交，第二线与位置区域下半部分的两个纵向的发光管的图像相交，第一线和第二线优选为与水平方向的发光管平行；在该字符型发光器件的位置区域的竖直方向上生成一条直线，成为第三线，该线与位置区域的三条横向的发光管的图像相交，第三线优选为与竖直方向的发光管平行；

3、根据图像边缘检测法查找出步骤1中摄取的图像中的被点亮发光管的边缘，得到边缘信息；

4、计算出三条线与各边缘的交点；

5、分别统计第一线与第三线交点左、右和上侧的交点数、第二线与第三线交点左、右和下侧的交点数、第一线与第二线之间的横向发光管上的交点数；

6、将各部分统计的交点的位置和数量和显示对照表进行比对，判断出该字符型发光器件所显示的字符。

上述步骤中，发光管通常是数码管，也可以是其它的荧光管。

上述步骤中，如果在步骤3之后根据交点确定出边缘的直线，则可以在步骤4中分别统计第一线与第三线交点左、右和上侧的交点数或直线数、第二线与第三线交点左、右和下侧的交点数或直线数、第一线与第二线之间的横向发光管上的交点数或直线数；而在步骤5中，也是相应的用交点数或直线数来与显示对照表进行比对。

为方便三条线的设置，第一线可以位于字符型发光器件位置区域的上半部分的1/2处，第二线可以位于字符型发光器件位置区域的下半部分的1/2处，第三线可以位于字符型发光器件位置区域的水平方向的1/2处。

另一种设置方法是：第一线位于字符型发光器件位置区域的竖直方向的1/3处，第二线位于字符型发光器件位置区域的竖直方向的2/3处，第三线位于字符型发光器件位置区域的水平方向的1/2处。

下表1是0-9的显示对照表，结合表1说明显示字符的判断方法。

“0-9”是发光器件需要根据设定显示的数字，如图4所示，第一线L5的“左”表示第一线L5与第三线L7交点P1左侧的交点P的数量，第一线L5的“右”表示第一线L5与第三线L7交点P1右侧的交点P的数量，第二线L6的“左”表示第二线L6与第三线L7交点P2左侧的交点P的数量，第二线L6的“右”表示第二线L6与第三线L7交点P2右侧的交点P的数量，第三线L7的“上”表示第一线L5与第三线L7交点P1上侧的交点P的数量，第三线L7的“下”表示第二线L6与第三线L7交点P2下侧的交点P的数量，第三线L7的“中”表示第一线L5与第二线L6之间的水平方向的发光管上的交点的数量。

表1

若检测字符“0”，那么判断条件就是：交点P1左侧有2条直线，右侧有2条直线；交点P2左侧有2条直线，右侧有2条直线；交点P1上侧有2条直线；第一线L5和第二线L6之间有0条直线；交点P2下侧有2条直线。

若检测字符“1”，那么判断条件就是：交点P1左侧有0条直线，右侧有2条直线；交点P2左侧有0条直线，右侧有2条直线；交点P1上侧有0条直线；第一线L5和第二线L6之间有0条直线；交点P2下侧有0条直线。

“2-9”和“A-F”的判断条件也可以根据上述方法得知，制成对照表。

系统将统计的各部分的交点或直线的位置和数量和显示对照表进行比对，判断出发光器件所显示的字符，并可以进一步将判断出的字符和设定要显示的字符对比，如果不符合要求，则自动提示不符合要求的发光器件的位置。

上述的“三线法”是在字符型发光器件的位置区域已知的情况下进行的，字符型发光器件的位置区域可以通过测试将发光器件的位置区域和各发光管的位号记录在配置文件中，用装配发光器件的电路板的型号或名称作为配置文件名事先存储在计算机中，待检测相同型号或名称的电路板上的发光器件时，可从计算机中调出配置文件，直接应用发光器件的位置区域和各发光管的位号。如果计算机中未存储待检测的电路板的配置文件，则需要先执行学习步骤，对发光器件的位置区域和各发光管的位号进行检测。学习步骤可通过用户的选择调出，学习步骤如图6所示包括以下步骤：

1、在电路板图像上选择大范围ROI，该步骤是人工在显示屏上的图像中框出若干大范围ROI，例如矩形；

2、选择结束后程序根据选择的大范围ROI信息，计算(生成)用于学习用的直线ROI，具体是：在选择的大范围ROI的水平方向上至少生成一条线，在选择的大范围ROI的竖直方向上至少生成一条线；

3、检测各个发光器件不同方向的边上某点信息，具体是：根据图像边缘检测法确定选择的大范围ROI内的各个发光器件在水平方向和竖直方向上的外侧边缘后，进一步确定外侧边缘与两条线的交点；当然也可以同时确定各个发光器件的内侧边缘，并进一步确定内侧边缘与两条线的交点；

4、根据交点确定发光器件的四条边信息；

5、根据四条边信息可利用几何学只是确定各个发光器件的两个对角的点；

6、根据对角点确定发光器件的位置区域，并可同时记录各发光器件在电路板上的位号；

7、在确认各发光器件的位号与电路板上的发光器件的位号一致后，可将配置文件存储或更新。

上述步骤2中，优选的实施例是在选择的大范围ROI的水平方向上生成两条平行于水平方向发光管的直线，这样可以防止发光器件的竖直方向的发光管有些倾斜的情况，其中一条位于大范围ROI的1/3处，另一条位于大范围ROI的2/3处，在选择的大范围ROI的竖直方向上生成一条平行于竖直方向发光管的直线，该直线位于大范围ROI的1/2处。图7是三条线与边缘相交的具体实施例的图示，下面以该具体实施例为例说明如何确定边信息和发光器件的位置区域。

选择的大范围ROI是一个矩形A，那么在这个矩形中有若干发光器件，每个发光器件的两条竖直发光管与1/3处的水平直线l₅相交，得到4个交点，和2/3处的水平直线l₆相交得到4个交点，共8个位置点。每个发光器件的三条水平发光管与1/2处的竖直直线l₇相交，得到6个位置点。利用以上14个点，运用几何学知识即可得到每个发光器件的四条外边缘的直线：

直线l₁为： $\frac{x-x_1^{1/3}}{l_1\left(x\right)-y_1^{1/3}}=\frac{x-x_1^{2/3}}{l_1\left(x\right)-y_1^{2/3}}---\left(1\right)$

直线l₂为： $\frac{x-x_6^{1/2}}{l_2\left(x\right)-y_6^{1/2}}=\frac{x-(x_6^{1/2}+3)}{l_2\left(x\right)-y_6^{1/2}}---\left(2\right)$

直线l₃为： $\frac{x-x_4^{1/3}}{l_3\left(x\right)-y_4^{1/3}}=\frac{x-x_4^{2/3}}{l_3\left(x\right)-y_4^{2/3}}---\left(3\right)$

直线l₄为： $\frac{x-x_1^{1/2}}{l_4\left(x\right)-y_1^{1/2}}=\frac{x-(x_1^{1/2}+3)}{l_4\left(x\right)-y_1^{1/2}}---\left(4\right)$

上式中，x₁ ^1/3、y₁ ^1/3指水平直线l₅与1/3处的外边缘垂直直线的交点的坐标值，x₁ ^2/3、y₁ ^2/3指水平直线l₆与2/3处的外边缘垂直直线的交点的坐标值，x₄ ^1/3、y₄ ^1/3指水平直线l₅与1/3处的外边缘垂直直线的交点的坐标值，x₄ ^2/3、y₄ ^2/3指直线l₆与2/3处的外边缘直线的交点的坐标值，x₁ ^1/2、y₁ ^1/2指竖直直线l₇与1/2处的外边缘水平直线的交点的坐标值，x₆ ^1/2、y₆ ^1/2指竖直直线l₇与1/2处的水平外边缘直线的交点的坐标值。

上述公式(2)、(4)中，“x₆ ^1/2+3”、“x₁ ^1/2+3”中的“3”还可以是任意数。如果水平方向的直线只有一条，公式(1)、(3)也可以同公式(2)、(4)一样求出竖直方向的边缘直线的方程式。

由以上求得的四条直线，利用几何学知识可以计算出包围各发光器件矩形的两个顶点(x_1，2，y_1，2)和(x_3，4，y_3，4)。因此，每个发光器件的位置区域得到确认。如图8所示是在显示屏上反映的检测到边信息的图像，图9所示是在显示屏上显示的是检测到发光器件的位置区域和位号的图像。

本发明还可以进一步包括亮度检测步骤和色度检测步骤。

如图10所示，对每个发光器件的亮度分析包括步骤：

a、先通过摄像头获得帧图像数据，根据该发光器件的位置区域获取对应范围ROI内的图像数据；

b、在该范围ROI内选择一个区域(一般选择最为明亮的中心区域，可以但不限于为矩形)作为分析ROI；

c、计算该分析ROI内各像素的相对亮度的均值，作为该发光器件的亮度参考值；

d、仅当该亮度参考值大于预定门限值时，判断该发光器件的亮度指标为合格；否则将该分析ROI在范围ROI内的位置往随机方向移动至少一像素，重复步骤c，直到预定次数内计算得到的亮度参考值均低于所述门限值，判断该发光器件的亮度指标为不合格。可以与该类被测板配置文件的信息作比较，将所有亮度指标测试不合格或不发光的发光器件的位置记录并指示出来。

对每个发光器件的色度分析步骤与亮度分析的步骤类似，不同的是步骤c中需要计算的是各像素的R、G、B三色在该像素中所占的比率，以及步骤d中需要进行比较的是分析各色度分量所占比率大小的偏差：以发橙色光的LED为例，必须满足红色分量在各像素中所占比率为最大，而其他两种色度分量的为偏小；发绿光的LED的绿色分量所占比率应偏大，而红色和蓝色分量的为明显偏小。这样，能确定所述发光器件的发光色度是否正常。其中，各像素中所述红色分量所占比率可以计算为：

$\frac{R^2}{\sqrt{R^2+G^2+B^2}}$

类似地，绿色分量所占比率和蓝色分量所占比率分别计算为：

$\frac{G^2}{\sqrt{R^2+G^2+B^2}}$ 和 $\frac{B^2}{\sqrt{R^2+G^2+B^2}}$

当然，发光器件的发光不一定都会很均匀，从而所述帧图像中的亮度和色度也不会很均匀，我们对色度的测试只需要进行定性判断即可，不一定要严格要求分析ROI中的所有像素都要满足上述色度分量所占比率的条件，因此，可以设定一个比率阀值，当分析ROI中满足上述色度分量所占比率条件的像素超过该比率时，判断该发光器件的色度指标为合格。

Claims (13)

1.一种字符型发光器件的检测方法，包括字符显示检测步骤，所述字符显示检测步骤用于在确定每个字符型发光器件的位置区域后检测该发光器件所显示的字符，其特征在于：所述字符显示检测步骤包括以下步骤：

A1、摄像头在字符型发光器件依照指令点亮后摄取图像；

B1、在该字符型发光器件的位置区域的水平方向上至少生成两条线，在该字符型发光器件的位置区域的竖直方向上至少生成一条线，所述第一线与位置区域上半部分的所有纵向的发光管的图像相交，所述第二线与位置区域下半部分的所有纵向的发光管的图像相交，所述第三线与位置区域的所有横向的发光管的图像相交；

C1、根据图像边缘检测法查找出步骤A1中摄取的图像中的被点亮发光管的边缘，并进一步查找出三条线与图像中的被点亮发光管的边缘的交点；

D1、统计各部分交点的位置和数量；

E1、将各部分统计的交点的位置和数量和显示对照表进行比对，判断出该字符型发光器件所显示的字符。

2.一种字符型发光器件的检测方法，包括字符显示检测步骤，所述字符显示检测步骤用于在确定每个字符型发光器件的位置区域后检测该发光器件所显示的字符，其特征在于：所述字符显示检测步骤包括以下步骤：

A2、摄像头在字符型发光器件依照指令点亮后摄取图像；

B2、在该字符型发光器件的位置区域的水平方向上至少生成两条线，在该字符型发光器件的位置区域的竖直方向上至少生成一条线，所述第一线与位置区域上半部分的所有纵向的发光管的图像相交，所述第二线与位置区域下半部分的所有纵向的发光管的图像相交，所述第三线与位置区域的所有横向的发光管的图像相交；

C2、根据图像边缘检测法查找出步骤A2中摄取的图像中的被点亮发光管的边缘，并进一步查找出三条线与图像中的被点亮发光管的边缘的交点；

D2、根据步骤C2中的边缘交点计算出图像中的被点亮发光管的边缘直线；

E2、统计各部分交点或边缘直线的位置和数量；

F2、将各部分统计的交点数或直线的位置和数量和显示对照表进行比对，判断出该字符型发光器件所显示的字符。

3.如权利要求1或2所述的字符型发光器件的检测方法，其特征在于：所述步骤B1和B2中的第一线和第二线是与水平方向的发光管图像平行的直线，所述第三线是与竖直方向的发光管图像平行的直线。

4.如权利要求3所述的字符型发光器件的检测方法，其特征在于：所述第一线位于字符型发光器件位置区域的上半部分的1/2处，所述第二线位于字符型发光器件位置区域的下半部分的1/2处，所述第三线位于字符型发光器件位置区域的水平方向的1/2处。

5.如权利要求3所述的字符型发光器件的检测方法，其特征在于：所述第一线位于字符型发光器件位置区域的竖直方向的1/3处，所述第二线位于字符型发光器件位置区域的竖直方向的2/3处，所述第三线位于字符型发光器件位置区域的水平方向的1/2处。

6.如权利要求3所述的字符型发光器件的检测方法，其特征在于：在步骤D1中，分别统计第一线与第三线交点左、右和上侧的交点数、第二线与第三线交点左、右和下侧的交点数、第一线与第二线之间的横向发光管上的交点数；在步骤E2中，分别统计第一线与第三线交点左、右和上侧的交点数或直线数、第二线与第三线交点左、右和下侧的交点数或直线数、第一线与第二线之间的横向发光管上的交点数或直线数。

7.如权利要求6所述的字符型发光器件的检测方法，其特征在于：在步骤E1和F2之后还包括以下步骤：将判断出的字符和设定要显示的字符对比，如果不符合要求，则自动提示不符合要求的发光器件的位置。

8.如权利要求7所述的字符型发光器件的检测方法，其特征在于：还包括根据用户需要可选的学习步骤，所述学习步骤用于检测字符型发光器件在整个电路板图像上的位置区域，所述学习步骤包括：

A3、在电路板图像上选择大范围ROI；

B3、在选择的大范围ROI的水平方向上至少生成一条线，在选择的大范围ROI的竖直方向上至少生成一条线；

C3、根据图像边缘检测法确定选择的大范围ROI内的各个发光器件在水平方向和竖直方向上的外侧边缘，并进一步确定所述外侧边缘与两条线的交点；

D3、根据交点确定发光器件的四条边信息；

E3、根据四条边信息确定发光器件的位置区域。

9.如权利要求8所述的字符型发光器件的检测方法，其特征在于：在所述步骤B3中，在选择的大范围ROI的水平方向上生成与水平方向的发光管平行的两条直线，在选择的大范围ROI的竖直方向上生成与竖直方向的发光管平行的一条直线。

10.如权利要求9所述的字符型发光器件的检测方法，其特征在于：所述水平方向上的两条直线分别位于大范围ROI的1/3处和2/3处，所述竖直方向上的一条直线位于大范围ROI的1/2处。

11.如权利要求8所述的字符型发光器件的检测方法，其特征在于：还包括检测各发光器件发光亮度的亮度检测步骤，所述亮度检测步骤包括以下步骤：

A4、根据该发光器件的位置区域获取对应范围ROI内的图像数据；

B4、在该范围ROI内选择分析R0I区域；

C4、计算该分析ROI内各像素的相对亮度的均值，作为该发光器件的亮度参考值；

D4、根据该亮度参考值和预定门限值来判断该发光器件的亮度指标是否合格。

12.如权利要求11所述的字符型发光器件的检测方法，其特征在于：所述分析ROI在所述范围ROI的中心区域选择；当步骤D4中所述亮度参考值达不到要求时，将该分析ROI在范围ROI内的位置往随机方向移动至少一像素，重复计算亮度参考值并比较，直到预定次数内对应每一分析ROI的亮度参考值均达不到要求时，判断该发光器件的亮度指标为不合格。

13.如权利要求11所述的字符型发光器件的检测方法，其特征在于：还包括检测各发光器件发光色度的色度检测步骤，所述色度检测步骤包括以下步骤：

A5、根据该发光器件的位置获取对应范围ROI内的图像数据；

B5、在该范围ROI内选择分析ROI区域；

C5、对该分析ROI内的各像素，确定在该像素中所占比率为最大的基色分量；

D5、确定预定基色分量比率为最大的像素在该分析ROI内所有像素中的比率，根据该比率和预定的比率阀值来判断该发光器件的色度指标是否合格。

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