CN108445010B - 自动光学检测方法及装置 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种自动光学检测方法。该方法包括步骤:对待测物进行扫描并获取待测物的灰阶图像;获取待测物的彩色图像;根据灰阶图像确定待测物是否存在缺陷,并在存在缺陷时获取缺陷的位置信息;以及根据位置信息从彩色图像中提取与位置信息相对应的缺陷图像。本发明还涉及一种自动光学检测装置,包括扫描相机,用于对待测物进行扫描并获取待测物的灰阶图像;拍照相机,用于获取待测物的彩色图像;图像处理器,用于根据灰阶图像确定待测物是否存在缺陷,并在存在缺陷时获取缺陷的位置信息,以及根据位置信息从彩色图像中提取与位置信息相对应的缺陷图像。采用上述自动光学检测方法及装置检测待测物的缺陷,缩短了检测的时间,检测效率较高。
Description
技术领域
本发明涉及显示面板检测技术领域,特别涉及一种自动光学检测方法及装置。
背景技术
在显示面板的基板的生产过程中,对于完成加工的基板,通常需要用自动光学检测设备检测基板是否存在缺陷,并在基板存在缺陷时,进一步检测该缺陷的具体情况。但是,当基板存在缺陷时,传统的自动光学检测设备检测一块基板的时间较长,检测效率较低。
发明内容
基于此,有必要针对传统的自动光学检测设备检测一块基板的时间较长,检测效率较低的问题,提供一种自动光学检测方法及装置。
一种自动光学检测方法,用于检测待测物是否存在缺陷。所述方法包括步骤:
对所述待测物进行扫描并获取所述待测物的灰阶图像;
获取所述待测物的彩色图像;
根据所述灰阶图像确定所述待测物是否存在缺陷,并在存在缺陷时获取所述缺陷的位置信息;以及
根据所述位置信息从所述彩色图像中提取与所述位置信息相对应的缺陷图像。
在其中一个实施例中,所述对所述待测物进行扫描并获取所述待测物的灰阶图像的步骤和所述获取所述待测物的彩色图像的步骤同时进行。
在其中一个实施例中,所述根据所述灰阶图像确定所述待测物是否存在缺陷,并在存在缺陷时获取所述缺陷的位置信息的步骤包括:
将所述灰阶图像划分成若干个图像单元;
比较每个所述图像单元的灰阶和预设的灰阶标准,并判断所述图像单元的灰阶是否满足所述灰阶标准;
在所述图像单元的灰阶不满足对应的预设的灰阶标准时,确定所述图像单元存在缺陷;以及
获取所述图像单元的位置信息。
在其中一个实施例中,所述位置信息包括坐标。
在其中一个实施例中,所述根据所述位置信息从所述彩色图像中提取与所述位置信息相对应的缺陷图像的步骤之后还包括:
将所述缺陷图像放大至特定倍数后输出。
一种自动光学检测装置,用于检测待测物是否存在缺陷。所述自动光学检测装置包括:
扫描相机,用于对所述待测物进行扫描并获取所述待测物的灰阶图像;
拍照相机,用于对所述待测物拍照,获取所述待测物的彩色图像;
图像处理器,用于根据所述灰阶图像确定所述待测物是否存在缺陷,并在存在缺陷时获取所述缺陷的位置信息,以及根据所述位置信息从所述彩色图像中提取与所述位置信息相对应的缺陷图像。
在其中一个实施例中,所述扫描相机扫描所述待测物与所述拍照相机对所述待测物的拍照同时进行。
在其中一个实施例中,所述扫描相机与所述拍照相机的数量均为多个,所有所述扫描相机均沿同一方向对所述待测物进行扫描,各所述扫描相机对所述待测物的扫描范围互不重叠;所述扫描相机和所述拍照相机分别呈排设置,所述扫描相机所在的排与所述拍照相机所在的排平行,且所述扫描相机所在的排平行于所述扫描相机的扫描线。
在其中一个实施例中,所述图像处理器还用于将所述灰阶图像划分成若干个图像单元,比较每个所述图像单元的灰阶和预设的灰阶标准,并判断所述图像单元的灰阶是否满足所述灰阶标准;所述图像处理器还用于在所述图像单元的灰阶不满足对应的预设的灰阶标准时,确定所述图像单元存在缺陷;以及获取所述图像单元的位置信息。
在其中一个实施例中,所述图像处理器还用于将所述缺陷图像放大至特定倍数后输出。
上述自动光学检测方法及装置,根据灰阶图像确定待测物是否存在缺陷,在存在缺陷时获取缺陷的位置信息,并根据位置信息从彩色图像中提取与位置信息相对应的缺陷图像,即自动光学检测装置通过从彩色图像中提取该目标的图片,就可以识别该目标。这样,避免了多次机械地移动自动光学检测装置对待测物的不同位置的缺陷分别进行拍照的过程,从而缩短了获取缺陷的图片所需的时间。因此,采用上述自动光学检测方法检测待测物表面的缺陷,缩短了检测的时间,检测效率较高。
附图说明
图1为本发明一实施例的自动光学检测方法的流程示意图;
图2为本发明另一实施例的自动光学检测方法的流程示意图;
图3为本发明一实施例的自动光学检测装置的结构框图;
图4为一实施例中的自动光学检测装置中扫描相机与拍照相机的相对位置示意图。
具体实施方式
为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂,下面结合附图对本发明的具体实施方式做详细的说明。
一种自动光学检测方法,用于检测待测物是否存在缺陷。比如,在显示面板的制造过程中,用该自动光学检测方法来检测显示器件的基板的表面是否存在缺陷,基板表面的缺陷包括裂痕、异物或图案异常等。还可以用自动光学检测方法来检测PCB板上的缺陷,PCB板上的缺陷包括短路、断路、缺口、突起等。一般地,该自动光学检测方法应用于自动光学检测装置中,比如AOI光学检测仪。
请参照图1,图1为本实施例的自动光学检测方法的流程示意图。该自动光学检测方法包括:
步骤S110,对待测物进行扫描并获取待测物的灰阶图像。
具体地,自动光学检测装置扫描待测物的表面,获得待测物表面的扫描图,自动光学检测装置扫描待测物的表面获得灰阶图像。灰阶图像为若干大小不同并按顺序排列的一系列灰度组合的图像。在灰阶图像中,对于待测物的每个位置,都对应于一个灰阶,根据灰阶可以辨别待测物的具体情况。
步骤S130,获取待测物的彩色图像。
具体地,自动光学检测装置拍摄待测物表面的彩色图像,以为后续流程做好准备。进一步地,对待测物进行扫描并获取待测物的灰阶图像的步骤和获取待测物的彩色图像的步骤,即步骤S110和步骤S120可以同时进行。在扫描待测物表面的同时,自动光学检测装置对整个待测物的表面拍照,获得待测物表面的彩色图像。这样,对待测物表面的扫描和拍照同时进行,节省检测时间。在其他的实施例中,也可以先执行步骤S120再执行步骤S110。
步骤S150,根据灰阶图像确定待测物是否存在缺陷,并在存在缺陷时获取缺陷的位置信息。
具体地,扫描不存在缺陷的待测物得到标准图像,因此,将标准图像与步骤S110中得到的灰阶图像比较,就可以得出待测物表面是否有缺陷。如果存在缺陷,可以得出该缺陷对应的灰阶的位置信息,进一步地,该位置信息包括坐标,即该位置信息的表征方式可以是坐标。这样可以准确地得出缺陷的位置。
步骤S170,根据位置信息从彩色图像中提取与位置信息相对应的缺陷图像。
具体地,灰阶图像与标准图像中不一致的图像区域,为该待测物的缺陷所在区域。自动光学检测装置根据图像处理算法从待测物的彩色照片中提取该缺陷图片。缺陷图片上可以直观的显示缺陷的形状、尺寸、颜色,以识别该缺陷的具体情况。
上述自动光学检测方法,可以根据灰阶图像确定待测物是否存在缺陷,在存在缺陷时获取缺陷的位置信息,并根据位置信息从彩色图像中提取与位置信息相对应的缺陷图像,即自动光学检测装置通过从彩色图像中提取该目标的图片,就可以识别该目标。这样,避免了多次机械地移动自动光学检测装置对待测物的不同位置的缺陷分别进行拍照的过程,从而缩短了获取切线的图片所需的时间。因此,采用上述自动光学检测方法检测待测物表面的目标,缩短了检测的时间,检测效率较高。
请参照图2,图2为另一实施例的自动光学检测方法的流程示意图。如图2所示,据灰阶图像确定待测物是否存在缺陷,并在存在缺陷时获取缺陷的位置信息的步骤,即步骤S150包括:
步骤S151,将灰阶图像划分成若干个图像单元。
具体地,自动光学检测装置将灰阶图像划分为若干个图像单元,自动光学检测装置比较灰阶图像和标准图像可以分图像单元进行比较,这样,可以提高对比精度。进一步地,灰阶图像的像素作为图像单元,逐一对比灰阶图像的每个像素和标准图像中的对应像素,进一步提高对比精度。
步骤S152,比较每个图像单元的灰阶和预设的灰阶标准,并判断图像单元的灰阶是否满足灰阶标准。
具体地,标准图像中预先设定了各个图像单元的灰阶标准。自动光学检测装置逐一比较每个图像单元的灰阶和该图像单元对应的灰阶标准,并判断所有图像单元的灰阶是否满足相应的灰阶标准。进一步地,如步骤S151中,逐一比较灰阶图像的每个像素的灰阶和标准图中的该像素对应的灰阶,判断每个像素的灰阶值是否满足标准图像中对应像素的灰阶标准,以提高对比精度。更进一步地,灰阶标准是预设的灰阶范围。自动光学检测装置逐一比较每个像素的灰阶和该像素对应的灰阶范围,如果像素的灰阶在该像素对应的灰阶范围内,则该像素的参数值满足该像素对应的参数标准;如果像素的灰阶不在该像素对应的灰阶范围内,则该像素的参数值不满足该像素对应的参数标准。
步骤S153,在图像单元的灰阶不满足对应的预设的灰阶标准时,确定该图像单元存在缺陷。
具体地,如果灰阶图像中有图像单元的灰阶不满足该图像单元的预设的灰阶标准,该图像单元中即存在灰阶图像与标准图像不一致的图像区域,即该图像单元即包括缺陷图像。
步骤S154,获取图像单元的位置信息。具体地,图像单元在灰阶图像中有相应的位置,自动光学检测装置获取该图像单元的位置信息,即缺陷图像的位置信息
这样,自动光学检测装置将灰阶图像和标准图像的对比细化为相应的图像单元的对比,可提高对比的精度。另外,自动光学检测装置比较每个图像单元的灰阶和标准图中图像单元对应的灰阶标准,灰阶不满足灰阶标准的图像单元所在的区域即为缺陷图像区域,这样可以使得检测结果准确。
如图2所示,根据位置信息从彩色图像中提取与位置信息相对应的缺陷图像的步骤,即步骤S170之后包括:步骤S190,将缺陷图像放大至特定倍数后输出。
具体地,自动光学检测装置获得上述缺陷图像后,将该缺陷图像放大,并且放大至特定倍数后输出,以使得工作人员从放大的缺陷图像上清晰地识别该缺陷,并依据该缺陷图像对待测物进行相应的处理,比如,对待测物的缺陷进行修复。进一步地,自动光学检测装置将缺陷图像放大倍数可多档选择,工作人员可以根据需求选择将缺陷图像放大的倍数。这样,工作人员可以更方便地识别缺陷,使得对待测物的缺陷的处理更精确。
图3为一实施例的自动光学检测装置的结构框图。该自动光学检测装置用于检测待测物是否存在缺陷。如图3所示,该自动光学检测装置包括扫描相机110、拍照相机130和图像处理器150。
扫描相机110用于对待测物进行扫描并获取待测物的灰阶图像。
拍照相机130用于对待测物拍照,获取待测物的彩色图像。
图像处理器150用于根据灰阶图像确定待测物是否存在缺陷,并在存在缺陷时获取缺陷的位置信息,以及根据位置信息从彩色图像中提取与位置信息相对应的缺陷图像。
上述自动光学检测装置,图像处理器150根据灰阶图像确定待测物是否存在缺陷,在存在缺陷时获取缺陷的位置信息,并根据位置信息从彩色图像中提取与位置信息相对应的缺陷图像。即图像处理器150通过从彩色图像中提取该目标的图片,就可以识别该目标。这样,避免了拍照相机130多次机械地移动自动光学检测装置对待测物的不同位置的缺陷分别进行拍照的过程,从而缩短了获取切线的图片所需的时间。因此,采用上述自动光学检测方法检测待测物表面的目标,缩短了检测的时间,检测效率较高。
本实施例中,扫描相机110扫描待测物与拍照相机130对待测物的拍照同时进行。
请参照图4,图4为另一实施例的自动光学检测装置中扫描相机TDI和拍照相机RGB与待测物200的相对位置示意图。如图4所示,扫描相机TDI与拍照相机RGB的数量均为多个,所有扫描相机TDI均沿同一方向对待测物200扫描,即所有扫描相机TDI相对待测物200的同一方向扫描。本实施例中,所有扫描相机TDI的扫描线s平行且重合。各所述扫描相机TDI对所述待测物200的扫描范围互不重叠。这样,多个扫描相机TDI同时扫描,一次扫描过后,可以得到待测物200的范围较大的待测区域的灰阶图像,提高检测效率。扫描相机TDI和拍照相机RGB分别呈排设置,扫描相机TDI所在的排与拍照相机RGB所在的排平行,且扫描相机TDI所在的排平行于扫描相机TDI的扫描线s。如图4所示,扫描相机TDI与拍照相机RGB紧挨着并排在一起,且扫描相机TDI可以使得扫描相机TDI对待测物200扫描过之后,拍照相机RGB也同时完成待测物200的拍照。这样,扫描相机TDI和拍照相机RGB可以相对待测物200同时移动,使得扫描相机TDI扫描待测物200与拍照相机RGB对待测物200的拍照同时进行容易实现。
需要说明的是,待测物200在扫描相机TDI的扫描范围内相对扫描相机TDI移动即可完成待测物200的扫描,并不需要扫描相机TDI的移动,并且扫描相机TDI的扫描方向与待测物200的移动方向相反。比如待测物200的移动方向如箭头a所示的方向,那么扫描相机TDI的扫描方向均为箭头a的反方向。
在一个实施例中,图像处理器150还用于将灰阶图像划分成若干个图像单元,比较每个图像单元的灰阶和预设的灰阶标准,并判断图像单元的灰阶是否满足灰阶标准,图像处理器150还用于在图像单元的灰阶不满足对应的预设的灰阶标准时,确定该图像单元存在缺陷,以及获取图像单元的位置信息。
在一个实施例中,图像处理器150还用于将缺陷图像放大至特定倍数后输出。
以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合,为使描述简洁,未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述,然而,只要这些技术特征的组合不存在矛盾,都应当认为是本说明书记载的范围。
以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式,其描述较为具体和详细,但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是,对于本领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明构思的前提下,还可以做出若干变形和改进,这些都属于本发明的保护范围。因此,本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。
Claims (10)
1.一种自动光学检测方法,用于检测待测物是否存在缺陷,其特征在于,所述方法包括步骤:
对所述待测物进行扫描并获取所述待测物的灰阶图像;
获取所述待测物的彩色图像;
将所述灰阶图像划分成若干个图像单元;
比较每个所述图像单元的灰阶和预设的灰阶标准,并判断所述图像单元的灰阶是否满足所述灰阶标准;
在所述图像单元的灰阶不满足对应的预设的灰阶标准时,确定所述图像单元存在缺陷;
获取存在缺陷的图像单元的坐标;以及
根据所述坐标利用图像处理算法从所述彩色图像中提取与所述坐标相对应的缺陷图像。
2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述对所述待测物进行扫描并获取所述待测物的灰阶图像的步骤和所述获取所述待测物的彩色图像的步骤同时进行。
3.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述图像单元为灰阶图像的像素。
4.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述灰阶标准为预设的灰阶范围。
5.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述根据所述坐标从所述彩色图像中提取与所述坐标相对应的缺陷图像的步骤之后,还包括:
将所述缺陷图像放大至特定倍数后输出。
6.一种自动光学检测装置,用于检测待测物是否存在缺陷,其特征在于,所述自动光学检测装置包括:
扫描相机,用于对所述待测物进行扫描并获取所述待测物的灰阶图像;
拍照相机,用于对所述待测物拍照,获取所述待测物的彩色图像;
图像处理器,用于将所述灰阶图像划分成若干个图像单元,比较每个所述图像单元的灰阶和预设的灰阶标准,并判断所述图像单元的灰阶是否满足所述灰阶标准;所述图像处理器还用于在所述图像单元的灰阶不满足对应的预设的灰阶标准时,确定所述图像单元存在缺陷;获取存在缺陷的图像单元的坐标,以及根据所述坐标利用图像处理算法从所述彩色图像中提取与所述坐标相对应的缺陷图像。
7.根据权利要求6所述的装置,其特征在于,所述扫描相机扫描所述待测物与所述拍照相机对所述待测物的拍照同时进行。
8.根据权利要求7所述的装置,其特征在于,所述扫描相机与所述拍照相机的数量均为多个,所有所述扫描相机均沿同一方向对所述待测物进行扫描,各所述扫描相机对所述待测物的扫描范围互不重叠;所述扫描相机和所述拍照相机分别呈排设置,所述扫描相机所在的排与所述拍照相机所在的排平行,且所述扫描相机所在的排平行于所述扫描相机的扫描线。
9.根据权利要求6所述的装置,其特征在于,所述图像单元为灰阶图像的像素。
10.根据权利要求6所述的装置,其特征在于,所述图像处理器还用于将所述缺陷图像放大至特定倍数后输出。
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Legal Events
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GR01 | Patent grant | ||
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