CN101710486A - 自动对准系统及方法、显示装置测试系统及方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种自动对准系统及方法、显示装置测试系统及方法。自动对准系统用以将传感器对准于显示画面的中心点，传感器设置于预定位置，自动对准系统包含移动部、摄像部、处理部和控制部。移动部用以带动传感器沿第一方向和第二方向移动，摄像部摄取显示画面并形成摄取画面，处理部连接摄像部，处理部通过摄取画面计算中心点所对应的坐标位置，并根据预定位置与坐标位置产生移动信号，控制部连接处理部和移动部，控制部根据移动信号控制移动部带动传感器由预定位置移动至坐标位置。通过本发明，可以减少生产线人力和整个作业时间，降低人工出错的风险。

Description

自动对准系统及方法、显示装置测试系统及方法

技术领域

本发明有关于自动对准系统及方法、显示装置测试系统及方法，特别是涉及投影机、平板显示器、平板电视等显示类产品在生产测试过程中的自动对准系统及方法，以及应用其的显示装置测试系统及方法。

背景技术

当前，各类显示装置已广泛应用于日常工作生活中。在这些显示装置的生产过程中，一般需要进行多项的测试与调整。以目前投影机的白平衡调整站为例，现有技术的运作模式如下：彩色分析仪的传感器固定不动，人工插线并将投影机投射画面的中央(一般投影画面具有十字中心)对准彩色分析仪的传感器，然后运行程序自动进行白平衡调整。调整结束后人工拔线，并按动流水线上的释放开关让测试机台流向下一站，整个测试结束。

现有的测试系统采用人工对准画面，耗费时间较长，且人工作业难免产生纰漏，如果对准不到位则会对产品的白平衡调整效果产生不良影响，这大大降低了生产效率和测试的品质。

发明内容

针对上述技术问题，本发明通过高清晰度的摄像元件来获取显示画面的中心点位置，再通过多方向移动平台将测试传感器移动至显示画面中央，达到取消人工对准的目的，并结合流水线的自动到位识别和自动插拔技术，达到全自动测试调整显示装置的目的。

本发明提供的自动对准系统用以将传感器对准于显示画面的中心点，传感器设置于预定位置，自动对准系统包含移动部、摄像部、处理部和控制部。移动部用以带动传感器沿第一方向和第二方向移动。摄像部摄取显示画面并形成摄取画面。处理部连接摄像部，处理部通过摄取画面计算中心点所对应的坐标位置，并根据预定位置与坐标位置产生移动信号。控制部连接处理部和移动部，控制部根据移动信号控制移动部带动传感器由预定位置移动至坐标位置。

根据本发明所述的自动对准系统，显示画面包含第一标记线和第二标记线，第一标记线平行于第一方向，第二标记线平行于第二方向，第一标记线和第二标记线垂直相交于中心点。处理部对摄取画面沿第一方向扫描至少两条直线，根据这些直线与第二标记线的交点位置确定中心点在第一方向上的位置信息，并沿第二方向扫描至少两条直线，根据这些直线与第一标记线的交点位置确定中心点在第二方向上的位置信息，其中，坐标位置对应于中心点在第一方向上的位置信息和在第二方向上的位置信息。

本发明提供的显示装置测试系统，显示装置产生显示画面，显示装置测试系统包含分析仪、上述的自动对准系统和调整部。分析仪具有传感器，传感器设置于预定位置。自动对准系统用以将传感器对准于显示画面的中心点。调整部连接分析仪和显示装置，当传感器对准于中心点后，调整部根据分析仪的测试结果调整显示装置。

根据本发明所述的显示装置测试系统，分析仪为彩色分析仪，调整部根据彩色分析仪的测试结果调整显示装置的白平衡参数。

根据本发明所述的显示装置测试系统，显示装置为投影机，显示画面为投影机的投影画面。

本发明提供的自动对准方法用以将传感器对准于显示画面的中心点，传感器设置于预定位置，自动对准方法包含以下步骤。摄取显示画面并形成摄取画面。通过摄取画面计算中心点所对应的坐标位置。根据预定位置与坐标位置产生移动信号。根据移动信号控制传感器由预定位置移动至坐标位置。

根据本发明所述的自动对准方法，显示画面包含第一标记线和第二标记线，第一标记线平行于第一方向，第二标记线平行于第二方向，第一标记线和第二标记线垂直相交于中心点，在通过摄取画面计算中心点所对应的坐标位置的步骤中，对摄取画面沿第一方向扫描至少两条直线，根据这些直线与第二标记线的交点位置确定中心点在第一方向上的位置信息，并沿第二方向扫描至少两条直线，根据这些直线与第一标记线的交点位置确定中心点在第二方向上的位置信息，其中，坐标位置对应于中心点在第一方向上的位置信息和在第二方向上的位置信息。

本发明提供的显示装置测试方法，包含以下步骤。提供显示装置和分析仪，显示装置产生显示画面，分析仪具有设置于预定位置的传感器。利用上述的自动对准方法包含的步骤，将传感器对准于显示画面的中心点。根据分析仪的测试结果调整显示装置。

根据本发明所述的显示装置测试方法，利用传输部将显示装置带到测试位置，并产生到位信号，利用自动插拔部接收到位信号并将信号线插接于显示装置，使得产生显示画面。

进一步地，本发明所述的显示装置测试方法还包含：在调整完显示装置后，产生释放信号，利用自动插拔部接收释放信号并将信号线拔离于显示装置，再利用传输部将显示装置带离测试位置。

通过本发明，可以减少生产线人力和整个作业时间，降低人工出错的风险。因此本发明能够降低工厂制造成本，提高生产效率，提升产品品质。

附图说明

图1为本发明一实施例的自动对准系统的示意图；

图2为本发明一实施例的显示画面的示意图；

图3为本发明一实施例的显示装置测试系统的示意图；

图4为本发明一实施例的自动对准的原理示意图；

图5为本发明一实施例的自动对准方法的流程图；

图6为本发明一实施例的显示装置测试方法的流程图；

图7为本发明一实施例的显示装置测试系统的示意图；

图8为本发明另一实施例的显示装置测试方法的流程图。

具体实施方式

为使对本发明的目的、构造、特征、及其功能有进一步的了解，兹配合实施例详细说明如下。

请参见图1，图1为本发明一实施例的自动对准系统10的示意图。自动对准系统10用以将传感器15对准于显示画面16的中心点，传感器15设置于预定位置，自动对准系统10包含移动部11、摄像部12、处理部13和控制部14。移动部11用以带动传感器15沿第一方向和第二方向移动。摄像部12摄取显示画面16并形成摄取画面。处理部13连接摄像部12，处理部13通过摄取画面计算中心点所对应的坐标位置，并根据预定位置与坐标位置产生移动信号。控制部14连接处理部13和移动部11，控制部14根据移动信号控制移动部11带动传感器15由预定位置移动至坐标位置。在实际应用中，移动部11可以为丝杆机构等常见的具有多个移动方向的运动机构。摄像部12可以为具有三CCD的高清成像装置。

请结合参见图2，图2为本发明一实施例的显示画面16的示意图。显示画面16包含第一标记线161和第二标记线162，第一标记线161平行于第一方向X，第二标记线162平行于第二方向Y，第一标记线161和第二标记线162垂直相交于中心点160。处理部13对摄取画面沿第一方向X扫描至少两条直线131，根据这些直线131与第二标记线162的交点位置确定中心点160在第一方向X上的位置信息，并沿第二方向Y扫描至少两条直线132，根据这些直线132与第一标记线161的交点位置确定中心点160在第二方向Y上的位置信息，其中，坐标位置对应于中心点在第一方向上的位置信息和在第二方向上的位置信息。举例来说，假设第一方向X和第二方向Y构成一个XY平面坐标系，沿第一方向X任意扫描至少两条直线131，优选地为三条平行线，这些直线131与第二标记线162的三个交点处的亮度值是与直线上其它点的亮度值(也即背景亮度值)有明显差异的，从而可得这些交点的坐标，其中这些交点的X轴坐标相同，根据该X轴坐标可以确定中心点160在第一方向X上的坐标。之所以选择扫描至少两条直线，是因为一条扫描线时，一旦出现这条直线恰好落在第一标记线161所在位置的情况，系统将无法自动识别正确的坐标值。同理，沿第二方向Y扫描至少两条直线132，优选地为三条平行线，这些直线132与第一标记线161的三个交点处的亮度值是直线上其它点的亮度值(也即背景亮度值)有明显差异的，从而可得这些交点的坐标，其中这些交点的Y轴坐标相同，根据该Y轴坐标可以确定中心点160在第二方向Y上的坐标。需要说明的是，也可以利用其它数字图像处理方式来确定中心点160的位置信息，并发明并不以此为限。

请参见图3，图3为本发明一实施例的显示装置测试系统3的示意图。显示装置测试系统3用以测试显示装置39，显示装置39可以为投影机、平板显示器、平板电视等电子产品，显示装置39产生显示画面36，当显示装置39为投影机时，显示画面36为投影机的投影画面。显示装置测试系统3包含分析仪37、自动对准系统和调整部38。请结合参见图4，图4为本发明一实施例的自动对准的原理示意图。分析仪37具有传感器35，传感器35设置于预定位置351。

该自动对准系统用以将传感器35对准于显示画面36的中心点360，该自动对准系统包含移动部31、摄像部32、处理部33和控制部34。移动部31用以带动传感器35沿第一方向X和第二方向Y移动，摄像部32摄取显示画面36并形成摄取画面，处理部33连接摄像部32，处理部33通过摄取画面计算中心点360所对应的坐标位置，并根据预定位置351与坐标位置产生移动信号，控制部34连接处理部33和移动部31，控制部34根据移动信号控制移动部31带动传感器35由预定位置351移动至坐标位置。该实施例中的坐标位置与上一实施例中的获得方式相似，不在此赘述。

调整部32连接分析仪31和显示装置39，当传感器35对准于中心点360后，调整部32根据分析仪31的测试结果调整显示装置39。

在一实施例中，分析仪31为彩色分析仪，调整部32根据彩色分析仪的测试结果调整显示装置39的白平衡参数。需要说明的是，本发明也可以用于显示装置的色温等参数测试。

请参见图5，图5为本发明一实施例的自动对准方法的流程图。本发明提供的自动对准方法用以将传感器对准于显示画面的中心点，传感器设置于预定位置，该自动对准方法包含以下步骤。在S51，摄取显示画面并形成摄取画面。在S53，通过摄取画面计算中心点所对应的坐标位置。在S55，根据预定位置与坐标位置产生移动信号。在S57，根据移动信号控制传感器由预定位置移动至坐标位置。

优选地，显示画面包含第一标记线和第二标记线，第一标记线平行于第一方向，第二标记线平行于第二方向，第一标记线和第二标记线垂直相交于中心点，在步骤S53中，对摄取画面沿第一方向扫描三条直线，根据这些直线与第二标记线的交点位置确定中心点在第一方向上的位置信息，并沿第二方向扫描三条直线，根据这些直线与第一标记线的交点位置确定中心点在第二方向上的位置信息，其中，坐标位置包含中心点在第一方向上的位置信息和在第二方向上的位置信息。

请结合参见图6和图7，图6为本发明一实施例的显示装置测试方法的流程图，图7为本发明一实施例的显示装置测试系统7的示意图。显示装置测试系统7包含自动对准系统10、传输部71、自动插拔部72、分析仪77和调整部78。在实际应用中，传输部71可以为包含位置开关的自动流水线。在步骤S61，提供显示装置79和分析仪77，显示装置79产生显示画面，分析仪77具有设置于预定位置的传感器75。优选地，在步骤S61中，利用传输部71将显示装置79带到测试位置，并产生到位信号，利用自动插拔部72接收到位信号并将信号线插接于显示装置79，使得产生显示画面。在S63，利用自动对准系统10将传感器75对准于显示画面的中心点。具体来说，步骤S63包含摄取显示画面并形成摄取画面，通过摄取画面计算中心点所对应的坐标位置，根据预定位置与坐标位置产生移动信号，根据移动信号控制传感器由预定位置移动至坐标位置。在S65，根据分析仪77的测试结果利用调整部78调整显示装置79。

请参见图8，图8为本发明另一实施例的显示装置测试方法的流程图。与上一实施例中的显示装置测试方法相比，该方法更利于实现全自动化工作。在S81，利用传输部71将显示装置79带到测试位置，并产生到位信号。在S82，利用自动插拔部72接收到位信号并将信号线插接于显示装置79，使得产生显示画面。在S83，利用自动对准系统10将传感器75对准于显示画面的中心点。在S85，根据分析仪77的测试结果利用调整部78调整显示装置79。在S87，利用调整部78调整完显示装置79后，产生释放信号，利用自动插拔部72接收释放信号并将信号线拔离于显示装置79。在S89，利用传输部71将显示装置79带离测试位置。至此完成显示装置的测试工作，整个动作不需要人工操作。同时，当测试调整过程中认为属于异常情况，系统会自动发送警报信号，通知技术人员过来人工干预处理。

通过本发明，可以减少生产线人力和整个作业时间，降低人工出错的风险。因此本发明提供的测试系统和方法能够降低工厂制造成本、提高生产效率及产品品质，尤其是适用于投影机、液晶显示器、液晶电视等显示类产品在生产过程中的全自动白平衡调整、色温检验等工作站点。

本发明已由上述相关实施例加以描述，然而上述实施例仅为实施本发明的范例。必需指出的是，已揭露的实施例并未限制本发明的范围。相反地，在不脱离本发明的精神和范围内所作的更动与润饰，均属本发明的专利保护范围。

Claims (10)

1.一种自动对准系统，用以将传感器对准于显示画面的中心点，该传感器设置于预定位置，其特征在于该自动对准系统包含：

移动部，用以带动该传感器沿第一方向和第二方向移动；

摄像部，摄取该显示画面并形成摄取画面；

处理部，连接该摄像部，该处理部通过该摄取画面计算该中心点所对应的坐标位置，并根据该预定位置与该坐标位置产生移动信号；

控制部，连接该处理部和该移动部，该控制部根据该移动信号控制该移动部带动该传感器由该预定位置移动至该坐标位置。

2.如权利要求1所述的自动对准系统，其特征在于：

该显示画面包含第一标记线和第二标记线，该第一标记线平行于该第一方向，该第二标记线平行于该第二方向，该第一标记线和该第二标记线垂直相交于该中心点；

该处理部对该摄取画面沿该第一方向扫描至少两条直线，根据该些直线与该第二标记线的交点位置确定该中心点在该第一方向上的位置信息，并沿该第二方向扫描至少两条直线，根据该些直线与该第一标记线的交点位置确定该中心点在该第二方向上的位置信息，其中，该坐标位置对应于该中心点在该第一方向上的位置信息和在该第二方向上的位置信息。

3.一种显示装置测试系统，显示装置产生显示画面，其特征在于该显示装置测试系统包含：

分析仪，具有传感器，该传感器设置于预定位置；

如权利要求1或2中所述的自动对准系统，用以将该传感器对准于该显示画面的中心点；

调整部，连接该分析仪和该显示装置，当该传感器对准于该中心点后，该调整部根据该分析仪的测试结果调整该显示装置。

4.如权利要求3所述的显示装置测试系统，其特征在于：该分析仪为彩色分析仪，该调整部根据该彩色分析仪的测试结果调整该显示装置的白平衡参数。

5.如权利要求3所述的显示装置测试系统，其特征在于：该显示装置为投影机，该显示画面为该投影机的投影画面。

6.一种自动对准方法，用以将传感器对准于显示画面的中心点，该传感器设置于预定位置，其特征在于该自动对准方法包含：

摄取该显示画面并形成摄取画面；

通过该摄取画面计算该中心点所对应的坐标位置；

根据该预定位置与该坐标位置产生移动信号；

根据该移动信号控制该传感器由该预定位置移动至该坐标位置。

7.如权利要求6所述的自动对准方法，其特征在于：

该显示画面包含第一标记线和第二标记线，该第一标记线平行于第一方向，该第二标记线平行于第二方向，该第一标记线和该第二标记线垂直相交于该中心点；

在通过该摄取画面计算该中心点所对应的坐标位置的步骤中，对该摄取画面沿该第一方向扫描至少两条直线，根据该些直线与该第二标记线的交点位置确定该中心点在该第一方向上的位置信息，并沿该第二方向扫描至少两条直线，根据该些直线与该第一标记线的交点位置确定该中心点在该第二方向上的位置信息，其中，该坐标位置对应于该中心点在该第一方向上的位置信息和在该第二方向上的位置信息。

8.一种显示装置测试方法，其特征在于包含：

提供显示装置和分析仪，该显示装置产生显示画面，该分析仪具有设置于预定位置的传感器；

利用如权利要求6或7所述的自动对准方法，将该传感器对准于该显示画面的中心点；

根据该分析仪的测试结果调整该显示装置。

9.如权利要求8所述的显示装置测试方法，其特征在于：利用传输部将该显示装置带到测试位置，并产生到位信号，利用自动插拔部接收该到位信号并将信号线插接于该显示装置，使得产生该显示画面。

10.如权利要求9所述的显示装置测试方法，其特征在于还包含：在调整完该显示装置后，产生释放信号，利用该自动插拔部接收该释放信号并将该信号线拔离于该显示装置，再利用该传输部将该显示装置带离该测试位置。

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