CN110044822B - 一种用于液晶屏玻璃基板缺陷检测的光源调节方法 - Google Patents

一种用于液晶屏玻璃基板缺陷检测的光源调节方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种用于液晶屏玻璃基板缺陷检测的光源调节方法，利用两张白纸确定光照区域所在的基准面和与运动方向垂直的基准线，使反射光源的反射光照区域与透射光源的透射光照区域重叠于基准线处并平行于基准线，垂直于运动平台运动方向。本发明提出的光源调节方法简单高效，重复性高，利于实验人员操作，利于在实际应用中调节光源，可以推广至所有机器视觉系统的光源调节。

Description

一种用于液晶屏玻璃基板缺陷检测的光源调节方法
技术领域
本发明涉及机器视觉技术领域，尤其涉及一种用于液晶屏玻璃基板缺陷检测的光源调节方法。
背景技术
随着人工智能的兴起，机器视觉在各个领域的应用越来越广泛，其中，基于机器视觉的TFT-LCD液晶屏玻璃基板缺陷检测是各个国家重要研究项目。基于机器视觉的检测系统第一步就是采集稳定、清晰可用的图像，是整个检测系统重要的步骤，也是保证整个缺陷检测系统高精度要求的最重要一步。所以要想采集高质量、稳定的图像，保证系统检测精度，相机的光源调节是非常重要的。在TFT-LCD液晶屏玻璃基板图像采集过程中，只有在检测平面上反射光与透射光照射区域重叠且垂直于基板运动方向时，才能确保光源调节到合适位置，相机能采集到最优质的图像。传统的光源调节方法是依靠操作人员根据经验进行调节，没有固定的操作模式，调节过程复杂且效率低下。本发明设计的光源调节方法简单高效，有固定的操作方法，仅需要两张常用的A4纸与一块平板玻璃即可确定光照区域所在的基准面和与运动方向垂直的基准线，很容易的使反射光源及透射光源二者的光重叠在一起，调节出最佳光源位置，使相机采集到最高质量的图片，方便后续图像处理，且利于操作人员快速学习，本发明涉及的光源调节方法可以推广到所有相关的机器视觉系统光源调节中，是值得推广的一种方法。
发明内容
基于背景技术存在的技术问题，本发明提出了一种用于液晶屏玻璃基板缺陷检测的光源调节方法，利用两张白纸确定光照区域所在的基准面和与运动方向垂直的基准线，使反射光源的反射光照区域与透射光源的透射光照区域重叠于基准线处并平行于基准线，垂直于运动平台运动方向，调节出最佳光源位置，使相机获得高质量且稳定的图像，保证系统检测精度，解决传统依靠经验调节且无法维护的问题。
本发明采用的技术方案是：
一种用于液晶屏玻璃基板缺陷检测的光源调节方法，其特征在于，确定光照区域所在的基准面和与运动方向垂直的基准线，使反射光源的反射光照区域与透射光源的透射光照区域重叠于基准线处并平行于基准线，垂直于运动平台运动方向；具体包括以下步骤：
(1)选取一块透明平板玻璃，玻璃宽度应大于检测对象宽度，玻璃厚度小于2mm；将此平板玻璃所在平面G视作运动平台检测基准面T；玻璃平面两端粘贴白纸S1、S2，以平行于玻璃放置方向在白纸上画直线l1、l2；将玻璃搭载于运动平台上，当其放置方向垂直于运动方向时，两段线段所在直线L可作为基准线；
(2)安放好基准平板玻璃后，开始调节反射光源，以l1、l2为基准，调节反射光源位置，直至l1、l2分别处于光照A在白纸S1、S2上光照区域的正中；此后同理可调节透射光源位置，调节完毕后，即可认为反射光照区域与透射光照区域重叠于基准线处，且与基准线平行，垂直于运动平台运动方向，此时光源已经调节到最佳位置，相机可获得高质量且稳定的图像。
本发明的优点是：
本发明提出的光源调节方法简单高效，重复性高，利于实验人员操作，利于在实际应用中调节光源，可以推广至所有机器视觉系统的光源调节。
附图说明
图(1)为TFT-LCD液晶屏玻璃基板缺陷检测系统的反射光源照明模型。
图(2)为TFT-LCD液晶屏玻璃基板缺陷检测系统的透射光源照明模型。
图(3)为TFT-LCD液晶屏玻璃基板缺陷检测系统的光源照射区域交叉和错位示意图。
图(4)为TFT-LCD液晶屏玻璃基板缺陷检测系统的光源光照区域调节图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。
实施例
一种用于液晶屏玻璃基板缺陷检测的光源调节方法，设计流程如下：
(一)液晶屏玻璃基板缺陷检测系统的光源模型
TFT-LCD液晶屏玻璃基板缺陷检测的光源模型如图所示。
在附图1、2中表示的是传统液晶屏玻璃基板缺陷检测的光源照明模型。在成像系统安装光源时，常规操作时，我们往往只能估计光源照射的大概位置，而无法准确进行校准。在使用条形光源时，照射区域中亮度高且亮度均匀的有效区域形状近似于细长条状矩形，若不进行调节，则初始反射光源和透射光源照射区域一般容易呈现交叉或错位的情况，如附图3所示。这将会导致相机采集到的图像亮度分布不均，影响成像质量，降低系统检测精度与准确性。
综上分析，TFT-LCD液晶屏玻璃基板缺陷检测的光源调节的主要问题就是确定光照区域所在的基准面和与运动方向垂直的基准线，使反射光源的反射光照区域与透射光源的透射光照区域重叠于基准线处并平行于基准线，垂直于运动平台运动方向。
(二)液晶屏玻璃基板缺陷检测系统光源调节方法设计
调节光照区域首先要确定光照区域所在的基准面和与照射位置的基准线。
在附图4中，选取一块透明平板玻璃，玻璃宽度应大于检测对象宽度，玻璃厚度应小于2mm以减少误差。可将此平板玻璃所在平面G视作运动平台检测基准面T。玻璃平面两端粘贴A4打印纸S1、S2，以平行于玻璃放置方向在白纸上画直线l1、l2。将玻璃搭载于运动平台上，当其放置方向垂直于运动方向时，两段线段所在直线L可作为基准线。
安放好基准平板玻璃后，开始调节反射光源，以l1、l2为基准，调节反射光源位置，直至l1、l2分别处于光照A在纸面S1、S2上光照区域的正中。此后同理可调节透射光源位置，调节完毕后，即可认为反射光照区域与透射光照区域重叠于基准线处，且与基准线平行，垂直于运动平台运动方向，此时光源已经调节到最佳位置，相机可获得高质量且稳定的图像。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (3)

1.一种用于液晶屏玻璃基板缺陷检测的光源调节方法，其特征在于，确定光照区域所在的基准面和与运动方向垂直的基准线，使反射光源的反射光照区域与透射光源的透射光照区域重叠于基准线处并平行于基准线，垂直于运动平台运动方向；具体包括以下步骤：
(1)选取一块透明平板玻璃，玻璃宽度大于检测对象宽度；将此平板玻璃所在平面G视作运动平台检测基准面T；玻璃平面两端粘贴白纸S1、S2，以平行于玻璃放置方向在白纸上画直线l1、l2；将玻璃搭载于运动平台上，当其放置方向垂直于运动方向时，两段线段所在直线L可作为基准线；
(2)安放好基准平板玻璃后，开始调节反射光源，以l1、l2为基准，调节反射光源位置，直至l1、l2分别处于光照A在白纸S1、S2上光照区域的正中；此后同理可调节透射光源位置，调节完毕后，即可认为反射光照区域与透射光照区域重叠于基准线处，且与基准线平行，垂直于运动平台运动方向，此时光源已经调节到最佳位置，相机可获得高质量且稳定的图像。
2.根据权利要求1所述的一种用于液晶屏玻璃基板缺陷检测的光源调节方法，其特征在于，所述平板玻璃厚度小于2mm。
3.根据权利要求1所述的一种用于液晶屏玻璃基板缺陷检测的光源调节方法，其特征在于，所述白纸S1、S2选用的是A4打印纸。
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