CN104807828A - 面板亮点检测方法及系统 - Google Patents
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Abstract
一种面板亮点检测方法及系统，适用于检测一面板之亮点缺陷，该方法包含以下步骤：取像模块撷取一代表亮点缺陷及异物所在之位置的透射影像；取像模块撷取一反射影像，该反射影像中亮度较高处是光线在被该面板表面之异物所反射的情况下通过一偏振镜而撷取形成，反射光在面板表面没有异物的情况下是沿一第一方向偏振的线偏振光，该偏振镜具有一光轴且该光轴垂直该第一方向而能阻挡该线偏振光；处理模块执行影像相减，将透射影像的各画素值减去反射影像的各画素值而形成一结果影像，该结果影像中亮度较高处代表亮点缺陷所在之位置。
Description
技术领域
本发明涉及一种检测方法，特别是涉及一种面板亮点检测方法及系统。
背景技术
现有一种面板亮点检测技术，为利用透射光搭配影像辨识方式进行检测；也就是从一面板的一侧打光，在另一侧撷取影像。如果该面板存在会导致亮点的内部缺陷，该内部缺陷处无法阻挡光线通过，而其他正常部分阻挡了光线，则撷取的影像中对应缺陷处的亮度便会较四周为高，借此检测出面板亮点。
然而该现有技术在面板表面存在例如微粒或尘埃等异物的情况下，若有光线穿透面板，所述异物有可能反射光线而导致撷取的图像映射该异物处亮度也比周围高，因而造成误判。在此情况下，检测人员无法分辨影像中哪些明亮处是亮点所导致，而哪些明亮处是因表面存在异物而导致。
发明内容
本发明的目的在于提供一种可分辨影像中因表面存在异物而导致的明亮处的面板亮点检测方法。
本发明的另一目的在于提供一种可分辨影像中因表面存在异物而导致的明亮处的面板亮点检测系统。
本发明面板亮点检测方法，由一面板亮点检测系统执行，适用于检测一面板，该系统包含一取像模块、一处理模块、一光源模块，及一具有一光轴的偏振镜，该方法包含以下步骤：
该取像模块撷取一透射影像，该透射影像是该光源模块发出的光线在穿透该面板后被该取像模块所撷取而形成。
该取像模块撷取一反射影像，该反射影像是该光源模块发出的光线在被反射形成一反射光、该反射光通过该偏振镜的情况下，被该取像模块所撷取而形成，该反射光在面板表面没有异物的情况下是沿一第一方向偏振的线偏振光，该偏振镜的该光轴垂直该第一方向，该反射光在面板表面有异物且经该异物反射的情况下是一非偏振光，该非偏振光会部分通过该偏振镜。
该处理模块执行影像相减，将该透射影像的各画素值减去该反射影像的各画素值而形成一结果影像。
较佳地，该方法还包括在撷取反射影像前执行的以下步骤：架设该光源模块、该偏振镜及该取像模块，使得该光源模块发出的光线是以布鲁斯特角入射该面板，并以相同的角度反射，还使该偏振镜及该取像模块依序位于反射光的路径上，并使该偏振镜的该光轴垂直该第一方向，该取像模块朝向光线反射处取像，而撷取通过该偏振镜的反射光。
较佳地，该取像模块是以线扫描的方式取像。
较佳地，该方法还包括该处理模块针对该结果影像，利用图像处理的方法判断该结果影像中亮度较四周为高或亮度值超过一阈值之画素的位置。
本发明面板亮点检测系统，适用于检测一面板，该系统包含：
位于该面板两相反侧的一透射光源及一第一取像单元，该透射光源发出的光线在穿透该面板后会被该第一取像单元所撷取而形成一透射影像。
位于该面板同一侧的一反射光源、一第二取像单元，及一设置于该第二取像单元之前且具有一光轴的偏振镜，该反射光源发出的光线是以布鲁斯特角入射，并以相同的角度反射形成一反射光，而该偏振镜及该第二取像单元依序位于反射光的路径上，该第二取像单元朝向该反射光源发出的光线反射处取像，而撷取通过该偏振镜的该反射光而形成一反射影像，该反射光在面板表面没有异物的情况下是沿一第一方向偏振的线偏振光，该偏振镜的该光轴垂直该第一方向，该反射光在面板表面有异物且经该异物反射的情况下是一非偏振光，该非偏振光会部分通过该偏振镜。
一处理模块，执行影像相减，将透射影像的各画素值减去反射影像的各画素值而形成一结果影像。
较佳地，该第一取像单元及第二取像单元分别是一线扫描摄影机。
较佳地，该处理模块针对结果影像，利用图像处理的方法判断该结果影像中亮度较四周为高或亮度值超过一阈值之画素的位置。
本发明的有益效果在于：通过撷取透射影像及反射影像，再借着影像相减，进而能得到更为精确的亮点缺陷所在的位置，减少误检的机率，故确实能达成本发明的目的。
附图说明
图1是一系统示意图，说明本发明面板亮点检测系统的一较佳实施例；
图2是一流程示意图，说明本发明面板亮点检测方法的一较佳实施例；
图3是一系统局部示意图，说明该较佳实施例撷取透射影像；
图4是一影像示意图，说明该较佳实施例所撷取的透射影像；
图5是一系统局部示意图，说明该较佳实施例撷取反射影像；
图6是一系统局部示意图，说明该较佳实施例在取像的位置有异物的情况下撷取反射影像；
图7是一影像示意图，说明该较佳实施例所撷取的有亮点画素的反射影像；及
图8是一影像示意图，说明该较佳实施例进行影像相减后的结果。
具体实施方式
下面结合附图及实施例对本发明进行详细说明。
参阅图1，本发明面板亮点检测方法之较佳实施例，由一面板亮点检测系统1执行，适用于检测一面板2。该面板亮点检测系统1包含相连接的一取像模块11及一处理模块12、一光源模块13，及一偏振镜14。该光源模块13包括一透射光源131及一反射光源132，该取像模块11包括一配合该透射光源131的第一取像单元111及一配合该反射光源132的第二取像单元112，第一取像单元111及第二取像单元112分别是一具有一感光耦合元件及一镜头的线扫描摄影机，均是以线扫描方式取像。该偏振镜14设置于该第二取像单元112之前。该面板2放置在一例如是一输送带的载具3上，但该载具3预留有可让光线通过的部分（未图示）。参阅图2、3，该方法包含以下步骤：
步骤S1─该第一取像单元111撷取一透射影像。该透射光源131、面板2，及第一取像单元111的位置概呈一直线，该透射光源131及第一取像单元111位于面板2的两相反侧，使得透射光源131发出的光线在穿透该面板2后被会被该第一取像单元111所撷取而形成该透射影像。
该面板2理想上会阻挡光线通过，但如先前技术所述，若是撷取到的透射影像有部分明亮处，则可能是亮点缺陷21或异物22所造成。举例来说，在本步骤所取得的透射影像如图4，该透射影像中有三组亮点画素P11、P12、P13，每组亮点画素代表（通常为多个）相邻的亮度较四周为高的画素，或是亮度值超过一阈值的画素。
参阅图2、5，以下说明步骤S20及S2，需说明的是，步骤S1与S2并不需以特定的顺序执行，只要在两者均执行后再进入步骤S3即可，而步骤S20只要在步骤S2之前执行即可。
步骤S20─架设反射光源132、该偏振镜14及第二取像单元112。反射光源132与第二取像单元112位于面板2的同一侧，反射光源132是被设置使得发出的光线以布鲁斯特角（Brewster'sangle）θB入射该面板2，并以相同的角度θB反射以形成一反射光，而该偏振镜14及第二取像单元112依序位于反射光的路径上，该第二取像单元112朝向光线反射处取像，而得以撷取反射光而形成该反射影像，其中而n1在本实施例中指的是空气的折射率，n2指的是面板2最表层材质的折射率，可能是玻璃或偏光片。由于该偏振镜14是设置于该第二取像单元112之前，反射光须通过该偏振镜14后才会进入该第二取像单元112。
反射光源132发出的入射光线为非偏振光，但以布鲁斯特角反射后会转化成沿一第一方向偏振的线偏振光，而设置于该第二取像单元112之前的该偏振镜14具有一光轴，且本步骤还设置使该偏振镜14的该光轴垂直该第一方向。
在本实施例中，是使用两个光源及两个取像单元，但不以此为限，也可以是只使用一个光源及一个取像单元，并在执行不同步骤时调整该光源及取像单元的位置及角度至所需的位置及角度即可。
步骤S2─第二取像单元112撷取一反射影像。在该第二取像单元112取像的位置没有异物的情况下，入射光在被反射后会转化成沿该第一方向偏振的线偏振光，然后被光轴垂直该第一方向的该偏振镜14所滤除，因此该第二取像单元112取得的反射影像会呈低亮度。
参阅图6，在该第二取像单元112取像的位置出现异物22时，由于入射的光线会被该异物22朝不同方向反射，因此反射的光线不会转化为线偏振光，而是一非偏振光，因此该非偏振光在部分通过该偏振镜14后会成为沿该光轴偏振的光线，换句话说会产生例如图7的亮点画素P21，代表异物22所在的位置。以下继续参阅图2，说明步骤S3、S4。
步骤S3─该处理模块12执行影像相减，求得如图8之结果影像。影像相减指的是将透射影像、反射影像各画素的画素值分别对应相减，得到的值形成一结果影像。本步骤中是将透射影像的各画素值减去反射影像的各画素值，得到结果影像的画素值。若在一些情况下出现反射影像有亮点画素但透射影像反而没有，使得相减的结果为负值，则将该结果影像的画素值定义为零。举例来说，该透射影像有如图4中的亮点画素P11、P12、P13，而该反射影像有如图7中的亮点画素P21，而P21与P12的位置相同，因此在影像相减后该处的亮点画素就会消失，而剩下如图8中的亮点画素P31、P32。前述仅为举例，画素值之定义当可视实际需求而自行定义。
步骤S4─处理模块12针对结果影像，判断出面板2的真正的亮点。判断的方式是利用图像处理的方法分析判断结果影像中亮点画素P31、P32的位置，该处即为面板2的真正的亮点，然后输出该位置及该结果影像。本步骤也可以省略，而于步骤S3中直接输出该结果影像。
综上所述，通过撷取透射影像取得代表亮点缺陷21及异物22之位置的亮点画素，再撷取反射影像取得代表异物22之位置的亮点画素，而能借着影像相减而排除代表异物22之位置的亮点画素，进而能得到更为精确的亮点缺陷21所在的位置，减少误检的机率，故确实能达成本发明之目的。
以上所述者，仅为本发明之较佳实施例而已，当不能以此限定本发明实施之范围，即大凡依本发明权利要求及说明书内容所作之简单的等效变化与修饰，皆仍属本发明涵盖之范围内。
Claims (7)
1.一种面板亮点检测方法，由一面板亮点检测系统执行，适用于检测一面板，该系统包含一取像模块、一处理模块、一光源模块，及一具有一光轴的偏振镜，其特征在于，该方法包含以下步骤：
该取像模块撷取一透射影像，该透射影像是该光源模块发出的光线在穿透该面板后被该取像模块所撷取而形成；
该取像模块撷取一反射影像，该反射影像是该光源模块发出的光线在被反射形成一反射光、该反射光通过该偏振镜的情况下，被该取像模块所撷取而形成，该反射光在面板表面没有异物的情况下是沿一第一方向偏振的线偏振光，该偏振镜的该光轴垂直该第一方向，该反射光在面板表面有异物且经该异物反射的情况下是一非偏振光，该非偏振光会部分通过该偏振镜；及
该处理模块执行影像相减，将该透射影像的各画素值减去该反射影像的各画素值而形成一结果影像。
2.根据权利要求1所述的面板亮点检测方法，其特征在于：该方法还包括在撷取反射影像前执行的以下步骤：架设该光源模块、该偏振镜及该取像模块，使得该光源模块发出的光线是以布鲁斯特角入射该面板，并以相同的角度反射，还使该偏振镜及该取像模块依序位于反射光的路径上，并使该偏振镜的该光轴垂直该第一方向，该取像模块朝向光线反射处取像，而撷取通过该偏振镜的反射光。
3.根据权利要求1所述的面板亮点检测方法，其特征在于：该取像模块是以线扫描的方式取像。
4.根据权利要求1所述的面板亮点检测方法，其特征在于：该方法还包括该处理模块针对该结果影像，利用图像处理的方法判断该结果影像中亮度较四周为高或亮度值超过一阈值之画素的位置。
5.一种面板亮点检测系统，适用于检测一面板，其特征在于，该系统包含：
位于该面板两相反侧的一透射光源及一第一取像单元，该透射光源发出的光线在穿透该面板后会被该第一取像单元所撷取而形成一透射影像；
位于该面板同一侧的一反射光源、一第二取像单元，及一设置于该第二取像单元之前且具有一光轴的偏振镜，该反射光源发出的光线是以布鲁斯特角入射，并以相同的角度反射形成一反射光，而该偏振镜及该第二取像单元依序位于反射光的路径上，该第二取像单元朝向该反射光源发出的光线反射处取像，而撷取通过该偏振镜的该反射光而形成一反射影像，该反射光在面板表面没有异物的情况下是沿一第一方向偏振的线偏振光，该偏振镜的该光轴垂直该第一方向，该反射光在面板表面有异物且经该异物反射的情况下是一非偏振光，该非偏振光会部分通过该偏振镜；及
一处理模块，执行影像相减，将透射影像的各画素值减去反射影像的各画素值而形成一结果影像。
6.根据权利要求5所述的面板亮点检测系统，其特征在于：该第一取像单元及第二取像单元分别是一线扫描摄影机。
7.根据权利要求5所述的面板亮点检测系统，其特征在于：该处理模块针对结果影像，利用图像处理的方法判断该结果影像中亮度较四周为高或亮度值超过一阈值之画素的位置。
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