CN106405894B - 一种液晶面板缺陷自动定位方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种液晶面板缺陷自动定位方法，驱动液晶面板显示奇数行且奇数列的红色像素点亮画面，输出奇数红色像素画面和缺陷检查画面，同时用相机拍摄两个画面并比对，找出异常点的相机像素坐标位置，计算区域内所有奇数红色像素点的液晶像素坐标与相机像素坐标之间的对应转换关系，根据异常点的相机像素坐标位置和对应转换关系计算出缺陷在液晶面板上的液晶像素坐标。本发明通过相机拍摄的方式以解决无法直接在液晶面板上读出任意缺陷位置坐标的问题，计算相机拍摄画面中相机像素坐标与实际红色点亮液晶像素坐标之间的转换关系，得出缺陷在液晶面板上的坐标位置，该种定位方式成本低廉，无需另购设备的进行缺陷坐标标定，准确性高达98.5%，采用自动定位运算，缺陷坐标标定时间小于0.5S，作业时间短。

Description

一种液晶面板缺陷自动定位方法
技术领域
本发明涉及一种液晶面板，具体涉及一种液晶面板缺陷自动定位方法。
背景技术
现有技术中，液晶面板的缺陷定位一般采用三种方式：全接触式后定位、机械定位坐标和人员手动标记定位。其中，全接触式后定位是在点灯检查后，利用全接触式点灯特性进行缺陷标定。此方式定位的准确性高，可达99.8％，但是需购置300万一台的全接触式点灯机台，成本高，且作业时间较长，需12s。其次，机械定位坐标是利用光学尺紧密测量缺陷位置，再换算为像素坐标。这种方法的坐标准确性也高达99.76％，但是需购置80万一台的专用设备，故成本高，同时设备的标定时间长达18s。最后，人员手动定位是由人工手动标定位置，修正设备根据位置进行寻找，成本低，但是坐标准确性仅能达到5％，同时作业时间包括手动标定2s加上修正设备找寻缺陷准确位置40s，耗时耗力。
发明内容
发明目的：本发明的目的在于针对现有技术的不足，提供一种准确性高且成本低作业时间短的液晶面板缺陷自动定位方法。
技术方案：一种液晶面板缺陷自动定位方法，包括以下步骤：
(1)在液晶面板上建立液晶像素形成的坐标系；
(2)驱动液晶面板显示奇数行且奇数列的红色像素点亮画面；
(3)液晶面板输出奇数红色像素画面和缺陷检查画面，同时用相机拍摄两个画面并比对，设定相机像素形成的坐标系与步骤(1)液晶像素坐标系原点相同，找出异常点的相机像素坐标位置；
(4)以异常点为中心划分区域，计算该区域内所有奇数红色像素点的液晶像素坐标与相机像素坐标之间的对应转换关系；
(5)根据异常点的相机像素坐标位置和对应转换关系计算出缺陷在液晶面板上的液晶像素坐标。
进一步，标定液晶面板上角落的红色像素点为坐标系原点(1，1)，同排相邻两个点亮红色像素点的横坐标值相差6，同列相邻两个点亮红色像素点的纵坐标值相差2。
由于镜头畸变，相机拍摄的液晶面板画面坐标分布是非线性的，故步骤(4)转换系数的计算是根据缺陷周围的部分区域进行计算的，可以认定这一小区域的点分布呈线性分布。为了确保区域图像畸变影响尽可能小，步骤(4)以异常点周边X个红色像素点为半径划分区域，X的取值不大于15。
进一步，步骤(4)中各个红色像素点的液晶像素坐标为(xm，yn)，m的取值为1,2…,m，n的取值为1,2…,n，所有红色像素点构成的矩阵A1为：
将相机拍摄画面进行二值化处理，处理后各个红色像素点的相机像素坐标为(XM，YN)，M的取值为1,2…,M，N的取值为1,2…,N，所有红色像素点构成的矩阵A2为：
计算A1与A2矩阵中各对应坐标之间存在的对应转换关系。
进一步，缺陷的实际液晶像素坐标计算结果四舍五入取整数值。
有益效果：本发明通过相机拍摄的方式以解决无法直接在液晶面板上读出任意缺陷位置坐标的问题，计算相机拍摄画面中相机像素坐标与实际红色点亮液晶像素坐标之间的转换关系，得出缺陷在液晶面板上的坐标位置，该种定位方式成本低廉，无需另购设备的进行缺陷坐标标定，准确性高达98.5％，采用自动定位运算，缺陷坐标标定时间小于0.5S，作业时间短。
附图说明
图1为液晶面板显示的奇数红色像素点亮画面；
图2为奇数红色像素点画面与实际缺陷检出画面对比图；
图3为相机镜头中畸变画面及区域划分示意图；
图4为相机拍摄画面二值化的相机像素坐标示意图。
具体实施方式
下面对本发明技术方案进行详细说明，但是本发明的保护范围不局限于所述实施例。
实施例：一种液晶面板缺陷自动定位方法，具体操作如下：
(1)在液晶面板上建立液晶像素形成的坐标系。
(2)电信号驱动液晶面板显示奇数行且奇数列的红色像素点亮画面，如图1所示，图中白色点表示点亮的奇数红色像素点，奇数行奇数列的点亮显示能够保证在后续相机拍摄画面中各个红色像素点的分辨率显示区分清楚，不会产生重叠。标定左上角的红色像素为坐标系原点(1，1)，由于在横排上一个像素包含红绿蓝三种颜色，一种颜色占据一个坐标值，按照奇数排奇数列即每相隔一个红色像素点进行点亮的方式，同排相邻两个点亮红色像素的横坐标值相差6，同列相邻两个点亮红色像素的纵坐标值相差2，即第一排红色像素点的液晶像素坐标值为(1，1)、(7，1)、(14，1)…，第二排红色像素点的液晶像素坐标值为(1，3)、(7，3)、(14，3)…，第三排红色像素点的液晶像素坐标值为(1，5)、(7，5)、(14，5)…，以此类推。
(3)驱动液晶面板输出奇数红色像素画面和缺陷检查画面，同时用相机拍摄两个画面并比对，如图2所示，图中左图为拍摄的缺陷检查画面，右图为拍摄的红色像素画面，由于相机像素也会形成坐标系，故相机像素坐标系将原红色像素画面进行了分割。设定相机像素形成的坐标系的原点与步骤(2)液晶像素坐标系原点相同，即左上角为(1，1)，找出缺陷的相机像素坐标位置(11，11)。
(4)如图3所示，在相机镜头中画面会发生畸变，故只截取缺陷点周围的部分区域为作为研究区域，该区域可近似认为呈线性分布。本实施例中，以异常点周边2个红色点为半径划分区域，该区域内所有的红色点构成一个点群，计算该点群的液晶面板像素坐标矩阵与相机像素坐标矩阵的转换系数：
本实施例的缺陷点正好位于整个画面的坐标原点附近，故在红色像素画面中各个红色点的液晶像素坐标从原点开始，所有红色点构成的矩阵A1为：
将相机拍摄画面进行二值化处理，如图4所示，处理后各个红色点构成的矩阵A2为：
从上面两个矩阵可以看出，A1与A2之间X坐标恒定不变仅存在Y坐标的线性关系，分别计算X和Y坐标的对应关系：
X方向ax*x2+bx＝x1，带入任意两点横坐标对应，计算ax＝1，bx＝0，
Y方向ay*y2+by＝y1，带入任意两点横坐标对应，计算ay＝1/3，by＝1/3，
x1、y1表示矩阵A1中某点的坐标值，x2、y2表示矩阵A2中某点的坐标值；故，x1＝x2，y1＝1/3×y2+1/3。
(5)根据缺陷的相机像素坐标(11，11)与对应转换关系，计算出缺陷的液晶面板像素坐标为(11，1/3*11+1/3)＝(11，4)。

Claims (5)

1.一种液晶面板缺陷自动定位方法，其特征在于：包括以下步骤：
(1)在液晶面板上建立液晶像素形成的坐标系；
(2)驱动液晶面板显示奇数行且奇数列的红色像素点亮画面；
(3)液晶面板输出奇数红色像素画面和缺陷检查画面，同时用相机拍摄两个画面并比对，设定相机像素形成的坐标系与步骤(1)液晶像素坐标系原点相同，找出异常点的相机像素坐标位置；
(4)以异常点为中心、以异常点周边2个红色像素点为半径划分区域，该区域内所有的红色像素点构成一个点群，计算该点群的液晶面板像素坐标矩阵与相机像素坐标矩阵的转换系数，计算该区域内所有奇数红色像素点的液晶像素坐标与相机像素坐标之间的对应转换关系；
(5)根据异常点的相机像素坐标位置和对应转换关系计算出缺陷在液晶面板上的液晶像素坐标。
2.根据权利要求1所述的液晶面板缺陷自动定位方法，其特征在于：标定液晶面板上角落的红色像素点为坐标系原点(1，1)，同排相邻两个点亮红色像素点的横坐标值相差6，同列相邻两个点亮红色像素点的纵坐标值相差2。
3.根据权利要求1所述的液晶面板缺陷自动定位方法，其特征在于：步骤(4)以异常点周边X个红色像素点为半径划分区域，X的取值不大于15。
4.根据权利要求3所述的液晶面板缺陷自动定位方法，其特征在于：步骤(4)中各个红色像素点的液晶像素坐标为(xm，yn)，m的取值为1,2…,m，n的取值为1,2…,n，所有红色像素点构成的矩阵A1为：
将相机拍摄画面进行二值化处理，处理后各个红色像素点的相机像素坐标为(XM，YN)，M的取值为1,2…,M，N的取值为1,2…,N，所有红色像素点构成的矩阵A2为：
计算A1与A2矩阵中各对应坐标之间存在的对应转换关系。
5.根据权利要求1所述的液晶面板缺陷自动定位方法，其特征在于：缺陷的实际液晶像素坐标计算结果取整数值。
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