CN110288662B - 显示器检测方法与系统 - Google Patents
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Abstract
一种显示器检测方法与系统。所述方法包括下列步骤。控制待测显示器显示预设测试画面。利用影像获取装置获取待测显示器所显示的预设测试画面，而获取一检测影像。基于从该检测影像中所检测的对应预设测试画面的多个边界，从检测影像中获取出待校正区域。将待校正区域进行几何变形，而获取检测区域与检测区域的几何变形参数。基于依据几何变形参数所获取的另一检测区域内的像素特征值判断待测显示器是否正常。
Description
技术领域
本发明涉及一种显示器检测方法与系统，且特别涉及一种可确认显示器的显示画面是否正常的显示器检测方法与系统。
背景技术
在传统的显示器生产线当中，制造完成的显示器在出货前都要经过产品检测，以确保每一台显示器的功能正常。传统的显示器测试方法是控制显示器显示各种测试画面，再由检测员通过肉眼检测这些测试画面是否符合预设的正常画面。举例而言，通过人眼观察显示器是否正确显示黑色、白色、红色、绿色、蓝色、灰阶、彩阶的测试画面，来判断检测中的显示器是否为良品。一旦显示器显示出与预设的测试画面不同的瑕疵画面，即可判定检测中的显示器为显示功能异常的瑕疵品。
然而，检测员长时间观看大量的测试画面，其眼睛易产生视觉疲劳或视觉暂存的现象，此将影响检测员的检测能力，而易导致检测员发生误判而将瑕疵品判定为良品。此外，由人眼检查的客观性与公正性是存在疑虑的，不同检测员可能产生不同的判定结果，因此难以维持检测标准的一致性。
目前一种通过影像处理与分析来检测显示器是否为良品的方法被提出。详细而言，待测显示器经控制而显示一预设测试画面，影像获取装置可朝此待测显示器获取影像。接着，通过分析影像获取装置所获取到的影像，可据以判断待测显示器的显示功能是否正常。基于待测显示器的显示区域的形状是预知的(一般大多为矩形)，在影像获取角度与待测显示器的摆放位置已经完美校正至理想状态的情况下，可毫无偏差地从检测影像中获取出只呈现预设测试画面的感兴趣区域(Region of Interest，ROI)来进行检验。然而，在实际检测过程中，假设待测显示器的显示区域是矩形，但受到相机镜头特性与工艺公差的影响，使得预设测试画面于获取到的影像中所呈现出来的画面将可能是不规则的四边形。
举例而言，请参照图1，假设待测显示器的显示区域为矩形，受到环境因素与镜头特性的种种影响，影像获取装置所获取到的检测影像Img1中对应待测显示器的预设测试画面F1所呈现的形状并非是理想的矩形。此时，如果使用内缩后的矩形感兴趣区域ROI1来进行分析，则可能发生待测显示器的边缘存在瑕疵而漏检的状况。另一方面，如果使用扩大后的矩形感兴趣区域ROI2来进行分析，则可能因为感兴趣区域ROI2包括非预设测试画面的其他噪声区域而影响检测准确度。
发明内容
有鉴于此，本发明提供一种显示器检测方法与系统，其可通过电脑视觉技术来提供准确且一致性的显示器检测结果。
本发明提供一种显示器检测方法，所述方法包括下列步骤。控制待测显示器显示预设测试画面。利用影像获取装置获取待测显示器所显示的预设测试画面，而获取一检测影像。基于从该检测影像中所检测的对应预设测试画面的多个边界，从检测影像中获取出待校正区域。将待校正区域进行几何变形，而获取检测区域与检测区域的几何变形参数。基于依据几何变形参数所获取的另一检测区域内的像素特征值判断待测显示器是否正常。
在本发明的一实施例中，上述基于从检测影像中所检测的对应预设测试画面的边界，从检测影像中获取出待校正区域的步骤包括：通过直线检测演算法，从检测影像检测出对应预设测试画面的多个边界，以获取只包括预设测试画面的待校正区域。
在本发明的一实施例中，上述将待校正区域进行几何变形，而获取检测区域与检测区域的几何变形参数的步骤包括：计算这些边界的多个交点；依据这些交点取得至少包含待校正区域的一方框；以及以此方框为基准，对待校正区域进行几何变形，而获取检测区域与检测区域的几何变形参数。
在本发明的一实施例中，上述基于依据几何变形参数所获取的另一检测区域内的像素特征值判断待测显示器是否正常的步骤包括：控制待测显示器显示另一预设测试画面；利用影像获取装置获取待测显示器所显示的另一预设测试画面，而获取另一检测影像；依据几何变形参数，从另一检测影像获取另一检测区域；依据另一预设测试画面的样式，从另一检测区域当中取得多个子检测区域；分别针对这些子检测区域，对子检测区域当中多个像素坐标点的像素特征值进行统计，而获取子检测区域各自对应的像素统计值；以及判断子检测区域各自对应的像素统计值是否落入预设范围内，以判定待测显示器是否正常。
在本发明的一实施例中，若上述子检测区域其中之一的像素统计值并非落入预设范围内，则判定待测显示器异常。若上述各子检测区域的每一像素统计值落入预设范围内，判定待测显示器并正常。
在本发明的一实施例中，在分别针对上述子检测区域的像素坐标点的像素特征值进行统计的步骤之前，上述方法还包括：对另一检测区域或子检测区域中的像素坐标点的像素特征值进行色彩模型转换，以将属于第一色彩模型的像素特征值转换为属于第二色彩模型的像素特征值。
在本发明的一实施例中，属于上述第二色彩模型的像素特征值包括色度、饱和度、与亮度其中之一或其组合。
在本发明的一实施例中，上述基于依据几何变形参数所获取的另一检测区域内的像素特征值判断待测显示器是否正常的步骤包括：控制待测显示器显示另一预设测试画面；利用影像获取装置获取待测显示器所显示的另一预设测试画面，而获取另一检测影像；依据几何变形参数，从另一检测影像获取另一检测区域；依据另一预设测试画面的样式，获取另一检测区域中的具有相同的第一轴向坐标的多个像素坐标点的多个灰阶值；基于具有相同的第一轴向坐标的各像素坐标点与各像素坐标点对应的灰阶值获取灰阶值分布；以及判断该灰阶值分布是否符合预设分布规则，以判定待测显示器是否正常。
在本发明的一实施例中，在获取另一检测区域中的具有相同的第一轴向坐标的像素坐标点的灰阶值的步骤之前，上述方法还包括：对另一检测区域当中各像素坐标点的像素特征值进行色彩模型转换，以将属于第一色彩模型的像素特征值转换为灰阶值。
在本发明的一实施例中，上述预设分布规则包括灰阶值分布是按序递增或按序递减。
从另一观点来看，本发明提供一种显示器检测系统，其包括影像获取装置与处理装置。处理装置控制待测显示器显示预设测试画面。影像获取装置连接处理装置。影像获取装置获取待测显示器所显示的预设测试画面，而获取一检测影像。基于从检测影像中所检测出的对应预设测试画面的多个边界，处理装置从检测影像中获取出待校正区域，并将待校正区域进行几何变形，而获取检测区域与检测区域的几何变形参数，以及基于依据几何变形参数所获取的另一检测区域内的像素特征值判断待测显示器是否正常。
基于上述，本发明实施例所提出的显示器检测方法与系统可通过电脑视觉技术而依据检测影像的处理与分析来检测待测显示器是否正常。于此，本发明实施例还可基于预设测试画面呈现于检测影像当中的多个边界，从检测影像中获取出因为获取角度误差而产生歪斜的待校正区域。之后，对此待校正区域进行几何变形，从而获取完整呈现待测显示器的显示画面的检测区域。如此一来，本发明实施例还可提供一种更准确且具备一致性的显示器检测方法。
为让本发明的上述特征和优点能更明显易懂，下文特举实施例，并配合附图说明书附图作详细说明如下。
附图说明
图1是获取非理想检测区域的示意图。
图2是依照本发明一实施例的显示器检测系统的示意图。
图3是依照本发明一实施例的显示器检测方法的流程图。
图4是依照本发明一实施例的显示器检测方法的流程图。
图5是依照本发明一实施例的获取检测区域的示意图。
图6是依照本发明一实施例的检测影像、待校正区域与检测区域的范例示意图。
图7是依照本发明一实施例的显示器检测方法的流程图。
图8是依照本发明一实施例的通过像素统计值检查待测显示器的范例。
图9是依照本发明一实施例的显示器检测方法的流程图。
图10A与图10B是依照本发明一实施例的检测区域与灰阶值分布的范例示意图。
图11A与图11B是依照本发明一实施例的检测区域与灰阶值分布的范例示意图。
图12A与图12B是依照本发明一实施例的检测区域与灰阶值分布的范例示意图。
附图标记列表
10：显示器检测系统
110：处理装置
120：影像获取装置
130：待测显示器
F1、F2：预设测试画面
Img1、Img2、Img3：检测影像
ROI1、ROI2：感兴趣区域
L1～L4：边界
P1～P4：交点
MBR：方框
C1、C3：待校正区域
C2、C4、C8、C10、C11、C12：检测区域
Z1～Z4：子检测区域
81～84：色彩条
G1～G4：灰阶值分布
R1～R3：箭头
S301～S305、S401～S407、S701～S711、S901～S911：步骤
DL1、DL2、DL3、Q1：第一轴向坐标
具体实施方式
本发明的部分实施例接下来将会配合附图来详细描述，以下的描述所引用的元件符号，当不同附图出现相同的元件符号将视为相同或相似的元件。这些实施例只是本发明的一部分，并未公开所有本发明的可实施方式。更确切的说，这些实施例只是本发明的专利申请范围中的显示器检测方法以及系统的范例。
图2是依照本发明一实施例的显示器检测系统的示意图。请参照图2，显示器检测系统10包括处理装置110与影像获取装置120。显示器检测系统10用以检测待测显示器130的显示功能是否正常。处理装置110连接影像获取装置120，用以控制影像获取装置120朝待测显示器130拍摄以获取待测显示器130的显示画面，并通过获取的画面进而判断待测显示器130的显示功能是否正常。
请参照图2，处理装置110至少包括存储器以及耦接至存储器的至少一个处理器。处理装置110可以是桌上电脑、笔记本电脑、工作站(work station)、工业电脑、服务器主机等具有运算能力的电脑控制系统。所述存储器可以是任意形式的非暂态性、挥发性、非挥发性的数据存储装置，其用以存储缓冲数据、永久数据以及用来执行处理装置100的功能的编译程序码。所述处理器可以是场式可程序闸阵列(Field Programmable Array，FPGA)、可程序化逻辑装置(Programmable Logic Device，PLD)、特殊应用集成集成电路(ApplicationSpecific Integrated Circuits，ASIC)、其他类似装置或这些装置的组合。处理器亦可以是中央处理单元(Central Processing Unit，CPU)或是其他可程序化的一般用途或特殊用途的微处理器(Microprocessor)、数字信号处理器(Digital Signal Processor，DSP)、图形处理单元(Graphics Processing Unit，GPU)、其他类似装置或这些装置的组合。
影像获取装置120用以朝待测显示器130拍摄以获取待测显示器130的显示画面，并且影像获取装置120包括具有透镜以及感光元件的摄像镜头。感光元件用以感测进入透镜的光线强度，进而产生影像。感光元件可以例如是电荷耦合元件(CCD)、互补性氧化金属半导体(CMOS)元件或其他元件，本发明不在此设限。进一步而言，影像获取装置120朝待测显示器130拍摄以获取待测显示器130所显示的预设测试画面F1，而获取检测影像，并将上述检测影像提供给处理装置110进行分析判断待测显示器130的显示功能是否正常。
待测显示器130经由例如是处理装置110的控制而显示预设测试画面F1。待测显示器130可以是液晶显示器(Liquid Crystal Display，LCD)、发光二极管(Light-EmittingDiode，LED)显示器、有机发光二极管(Organic Light Emitting Diode，OLED)显示器、场发射显示器(Field Emission Display，FED)或其他种类的显示器，本发明对于待测显示器130的种类并不加以限制。
于本发明实施例中，影像获取装置120朝向待测显示器130并面对待测显示器130的预设测试画面F1以拍摄获取待测显示器130所显示的预设测试画面F1，而获取用以作为检测待测显示器130的显示功能是否正常的检测影像。由于预设测试画面F1的画面内容是预设的，因此将上述检测影像提供给处理装置110，处理装置110可通过分析上述检测影像与预设测试画面F1比对来检测待测显示器130的显示功能是正常或异常。
当处理装置110获取检测影像，处理装置110可从检测影像当中获取出感兴趣区域(Region of Interest，ROI)，并进一步分析感兴趣区域内的画面内容以判断待测显示器所显示的预设测试画面F1是否如预期。上述的感兴趣区域即为检测影像中对应待测显示器130所显示的预设测试画面F1的特定区域。
为了改善图1所示的无法于检测影像中取得理想的矩形感兴趣区域的问题，于本发明的实施例中，处理装置110可弹性地依据检测影像对应于预设测试画面F1所获取的实际形状(例如是梯形、平行四边形或其他不规则的四边形)来取出待校正区域，并将此待校正区域经过几何变形而校正回理想的矩形形状，从而获取只包括预设测试画面F1且为理想的矩形形状的检测区域与检测区域的几何变形参数。依据检测影像取得检测区域与检测区域的几何变形参数的过程可视为感兴趣区域的校正流程。经过上述校正流程之后，当正式开始测试待测显示器的显示功能时，可基于检测区域的几何变形参数而从获取的另一检测影像中取得已经转换为理想的矩形形状的另一检测区域(即校正后的感兴趣区域)。然而，为了便于说明本发明，后续实施例将以待测显示器的显示区域为矩形为例来进行说明。
图3是依照本发明一实施例的显示器检测方法的流程图。本实施例的方法适用于上述实施例(如图2所示)的显示器检测系统10，故将一并搭配图2所示的显示器检测系统10中的各项元件说明本实施例的详细步骤。
请参照图3，于步骤S301，处理装置110控制待测显示器130显示预设测试画面F1。预设测试画面F1可包括白画面、黑画面、单色画面、多色画面或多色拼接混搭画面等预先设置样式的画面。于步骤S302，处理装置110利用影像获取装置120朝向待测显示器130并面对待测显示器130的预设测试画面F1，以拍摄获取待测显示器130所显示的预设测试画面F1，而获取检测影像。需特别说明的是，虽然图2是以一台影像获取装置120为例进行说明，但本发明对于影像获取装置的数目不加以限制。举例而言，可通过设置四台影像获取装置来分别获取待测显示器130所显示的部分的预设测试画面F1，处理装置110还是可通过分析四张检测影像来检测待测显示器130的显示功能是否正常。
接着，于步骤S303，处理装置110基于从检测影像中所检测的对应预设测试画面F1的多个边界，而可从检测影像中获取出待校正区域。于步骤S304，处理装置110将待校正区域进行几何变形，而获取检测区域(即经过几何变形校正的感兴趣区域)与检测区域的几何变形参数。于此，所述的获取检测区域与检测区域的几何变形参数可代表获取此检测区域的相关参数(像是尺寸、位置等等)与用以进行几何变形的相关转换参数。于步骤S305，处理装置110基于依据几何变形参数所获取的另一检测区域内的多个像素特征值判断待测显示器130是否正常。进一步而言，由于预设测试画面F1的画面是事先设定好的，因此处理装置110可通过比对预设测试画面F1的像素特征值及检测区域内的像素特征值来检测待测显示器130的显示功能是否正常。上述像素特征值可以是任何色彩模型下的色彩分量(例如RGB模型底下的R分量、G分量、B分量；HSI模型底下的色度、饱和度、亮度)或灰阶值等等，本发明对此并不限制。
以下将列举一实施例以详细说明如何从检测影像中获取检测区域与检测区域的几何变形参数。图4是依照本发明一实施例的显示器检测方法的流程图。本实施例的方法适用于上述实施例(如图2所示)的显示器检测系统10，故将一并搭配图2所示的显示器检测系统10中的各项元件说明本实施例方法的详细步骤。图5是对照图4所述的显示器检测方法的流程图进而获取检测区域的示意图，故请同时参照图2、图4与图5。
于步骤S401，处理装置110控制待测显示器130显示预设测试画面F1。于一实施例中，当处理装置110欲执行感兴趣区域的校正流程时，可控制待测显示器130显示一个白画面，可使显示为白画面的预设测试画面F1呈现于检测影像中的边界明显且易于检测。于步骤S402，处理装置110利用影像获取装置120朝向待测显示器130并面对待测显示器130的预设测试画面F1，以拍摄获取待测显示器130所显示的预设测试画面F1，而获取检测影像。如图5所示，检测影像Img_2中对应预设测试画面F1的形状并非是理想的矩形而是不规则四边形。
接着，于步骤S403，通过直线检测演算法，处理装置110从检测影像中检测出对应预设测试画面F1的多个边界，以获取只包括预设测试画面F1的待校正区域。上述直线检测演算法可以是霍夫变换(Hough Transform)或其他边缘检测演算法(例如坎尼边缘检测(Canny edge detection)或索贝尔运算子(Sobel operator))等等。如图5所示，处理装置110可通过霍夫变换检测出检测影像Img_2中对应预设测试画面F1的四条边界L1～L4，并获取这四条边界L1～L4的直线方程式。待校正区域C1为由这四条边界L1～L4所围绕的不规则四边形区域。
于步骤S404，处理装置110计算边界L1～L4的多个交点P1～P4。于步骤S405，处理装置110依据交点P1～P4取得至少包含待校正区域C1的方框MBR(Minimum BoundingRectangle)。如图5所示，处理装置110可利用上述四条边界L1～L4的直线方程式分别求出四个交点P1～P4的坐标位置。接着，处理装置110可依据四个交点P1～P4的坐标位置取得方框MBR的尺寸。为了取得至少包含待校正区域C1的方框MBR，处理装置110可依据四个交点P1～P4于第一轴向(如X轴)上的最大坐标位置与最小坐标位置以及于第二轴向(如Y轴)上的最大坐标位置与最小坐标位置，来取得方框MBR的4个端点坐标、长度与高度等参数。于图5的范例中，处理装置110可依据交点P3与交点P2分别于第一轴向(X轴)上的坐标位置取得方框MBR于第一轴向的端点坐标及长度，并依据交点P3与交点P4分别于第二轴向(Y轴)上的坐标位置取得方框MBR于第二轴向的端点坐标及高度，以取得至少包含待校正区域C1的方框MBR。
接着，于步骤S406，处理装置110以方框MBR为感兴趣区域的形状基准，对待校正区域C1进行几何变形(Geometric Transformation)，而获取检测区域与检测区域的几何变形参数。如图5所示，处理装置110以已知尺寸的方框MBR为感兴趣区域的形状基准，对待校正区域C1进行几何变形，此几何变形也称作扭曲校正(warping correction)程序。举例而言，处理装置110可依据交点P1～P4的坐标位置与矩形方框MBR进行旋转量估测，并依据单应性矩阵(homography matrix)对待校正区域C1进行几何变形，以获得检测区域C2与检测区域C2的几何变形参数。
在获取检测区域之后，检测区域的相关参数以及几何变形的几何变形参数可以被处理装置110的存储器记录下来。之后，当同一款式(或同一台)的待测显示器130显示其他预设测试画面以进行其他显示器测试方法时，处理装置110可通过同一影像获取装置获取另一检测影像，再利用已记录的几何变形参数而直接从另一检测影像落取另一检测区域。最后，于步骤S407，处理装置110从所获取的另一检测影像中依据几何变形参数取得另一检测区域，并依据另一检测区域内的多个像素特征值判断待测显示器130是否正常。如图6所示，图6是依照本发明一实施例的另一检测影像、另一待校正区域与另一检测区域的范例示意图。处理装置110控制待测显示器130在显示白画面并取得几何变形参数之后，控制待测显示器130显示由多个色彩条组成的彩色画面。如此，处理装置110可在获取对应于上述彩色画面的另一检测影像Img_3之后，利用已记录的检测区域的几何变形参数而直接从另一检测影像Img_3获取另一检测区域C4。如图6所示，原本稍微歪斜的待校正区域C3经过几何变形后可呈现为矩形的另一检测区域C4。如此一来，处理装置110可依据另一检测区域C4内的多个像素特征值判断待测显示器130的色彩显示功能是否正常。
以下将列举实施例以说明如何依据检测区域内的像素特征值判断待测显示器是否正常。图7是依照本发明一实施例的显示器检测方法的流程图。本实施例的方法适用于上述实施例(如图2所示)的显示器检测系统10，故将一并搭配图2所示的显示器检测系统10中的各项元件说明本实施例方法的详细步骤。
请参照图7，于步骤S701，处理装置110控制待测显示器130显示预设测试画面F1。于步骤S702，处理装置110利用影像获取装置120朝向待测显示器130并面对待测显示器130的预设测试画面F1，以拍摄获取待测显示器130所显示的预设测试画面F1，而获取检测影像。于步骤S703，通过直线检测演算法，处理装置110从检测影像中检测出对应预设测试画面F1的多个边界，以获取只包括预设测试画面的待校正区域。于步骤S704，处理装置110将待校正区域进行几何变形，而获取检测区域与检测区域的几何变形参数。
于此，步骤S701～步骤S704可参照图3及图4所示的步骤流程，于此不再赘述。简而言之，经过步骤S701～步骤S704的执行之后，检测区域的几何变形参数可以被处理装置110记录下来。
之后，于步骤S705，处理装置110控制待测显示器130显示另一预设测试画面。于本实施例中，假设处理装置110欲测试待测显示器130的色彩显示功能是否正常，另一预设测试画面可以是包括多个色彩条(color bar)的彩色画面。于步骤S706，处理装置110利用影像获取装置120朝向待测显示器130并面对待测显示器130的另一预设测试画面，以拍摄获取待测显示器130所显示的另一预设测试画面，而获取另一检测影像。于步骤S707，处理装置110可依据已记录的检测区域的几何变形参数而从另一检测影像获取矩形的另一检测区域。
于步骤S708，处理装置110对另一检测区域当中各像素坐标点的像素特征值进行色彩模型转换，以将属于第一色彩模型的像素特征值转换为属于第二色彩模型的像素特征值。举例而言，一般影像获取装置120所获取的检测影像是属于RGB色彩模型，处理装置110可将另一检测区域内的每一像素坐标点的像素特征值，即红色(R)分量、绿色(G)分量、蓝色(B)分量，转换为HSI色彩模型的色相(Hue)、饱和度(Saturation)、亮度(Intensity)。亦即，通过检测第二色彩模型的像素特征值，如色度、饱和度、与亮度其中之一或其组合，以判断待测显示器130是否正常。
于步骤S709，处理装置110依据另一预设测试画面的样式，从另一检测区域中取得多个子检测区域。举例而言，图8是依照本发明一实施例的通过像素统计值检测待测显示器的范例。待测显示器130所显示的另一预设测试画面F2包括色彩条81～84。色彩条81～84的颜色分别为‘色彩1’、‘色彩2’、‘色彩3’、‘色彩4’。处理装置110可依据已记录的检测区域的几何变形参数而从另一检测影像取得另一检测区域C8。基于另一预设测试画面F2的样式，处理装置110可从另一检测区域C8当中取得多个子检测区域Z1～Z4。举例而言，处理装置110可依据色彩条81～84的宽度比例而从另一检测区域C8取出子检测区域Z1～Z4。然而，本发明并不限制于此。于另一实施例中，处理器110可从另一检测区域C8当中取得范围比子检测区域Z1～Z4还小的多个子检测区域。本发明对于子检测区域的尺寸并不加以限制。
然而，需说明的是，本实施例虽然是以先对另一检测区域当中各像素坐标点的像素特征值进行色彩模型转换，再进一步取得多个子检测区域，但本发明并不限制于此。于另一实施例中，处理装置110可先对另一检测区域取得多个子检测区域之后，再针对多个子检测区域中各像素坐标点的像素特征值进行色彩模型转换。
之后，于步骤S710，处理装置110分别针对子检测区域，对子检测区域当中多个像素坐标点的像素特征值进行统计，而获取子检测区域各自对应的像素统计值。上述像素统计值可以为子检测区域内所有像素特征值的平均值或子检测区域内所有像素特征值的众数。如图8所示，处理装置110可分别针对子检测区域Z1～Z4，对子检测区域Z1～Z4当中多个像素坐标点的色度进行平均统计，而获取4个子检测区域Z1～Z4各自对应的4个色度平均值。
之后，于步骤S711，处理装置110判断子检测区域各自对应的像素统计值是否落入预设范围内，以判定待测显示器是否正常。进一步而言，若子检测区域其中之一的像素统计值并非落入预设范围内，处理装置110判定待测显示器130异常。若各子检测区域的每一像素统计值都落入预设范围内，处理装置110判定待测显示器130正常。如图8的范例所示，由于另一预设测试画面F2的画面是事先设定好的，处理装置110可获取另一预设测试画面F2的色彩条81～84的像素特征值而得知色彩条81～84对应的色度预设范围，在获取四个子检测区域Z1～Z4各自对应的四个色度平均值之后，将四个色度平均值与对应的色彩条的色度预设范围进行判断，以判定待测显示器130是否正常。假设子检测区域Z1～Z4其中之一的色度平均值并未落入色彩条81～84对应的色度预设范围之内，处理装置110可判定待测显示器130的色彩显示功能异常。假设每一个子检测区域Z1～Z4的色度平均值皆落入对应的色度预设范围之内，处理装置110可判定待测显示器130的色彩显示功能正常。
以下将列举另一实施例以说明如何依据另一检测区域内的像素特征值判断待测显示器是否正常。图9是依照本发明一实施例的显示器检测方法的流程图。本实施例的方法适用于上述实施例(如图2所示)的显示器检测系统10，故将一并搭配图2所示的显示器检测系统10中的各项元件说明本实施例方法的详细步骤。
请参照图9，于步骤S901，处理装置110控制待测显示器130显示预设测试画面F1。于步骤S902，处理装置110利用影像获取装置120朝向待测显示器130并面对待测显示器130的预设测试画面F1，以拍摄获取待测显示器130所显示的预设测试画面F1，而获取检测影像。于步骤S903，通过直线检测演算法，处理装置110基于从检测影像中所检测的对应预设测试画面F1的多个边界，从检测影像中获取出待校正区域。于步骤S904，处理装置110将待校正区域进行几何变形，而获取检测区域与检测区域的几何变形参数。
于此，步骤S901～步骤S904可参照图3及图4所示的步骤流程，于此不再赘述。简而言之，经过步骤S901～步骤S904的执行之后，检测区域的几何变形参数可以被处理装置110记录下来。
之后，于步骤S905，处理装置110控制待测显示器130显示另一预设测试画面。于本实施例中，假设处理装置110欲测试待测显示器130的灰阶显示功能是否正常，另一预设测试画面可以是由多个灰阶区域所组成的画面，这些灰阶区域对应至不同的灰阶值。于步骤S906，处理装置110利用影像获取装置120朝向待测显示器130并面对待测显示器130的另一预设测试画面，以拍摄获取待测显示器130所显示的另一预设测试画面，而获取另一检测影像。于步骤S907，处理装置110可依据已记录的检测区域的几何变形参数而从另一检测影像取得已经转换成矩形的另一检测区域。
于步骤S908，处理装置110对另一检测区域当中多个像素坐标点的像素特征值进行转换，以将属于第一色彩模型的像素特征值转换为灰阶值。举例而言，一般影像获取装置120所获取的检测影像是属于RGB色彩模型，处理装置110可将另一检测区域内的每一像素坐标点的红色(R)分量、绿色(G)分量、蓝色(B)分量相加后取平均，进而转换为每一像素坐标点各自对应的灰阶值。
于步骤S909，处理装置110依据另一预设测试画面的样式，获取另一检测区域中具有相同的第一轴向(X轴或Y轴)坐标的多个像素坐标点的多个灰阶值。于步骤S910，处理装置110基于具有相同的第一轴向(X轴或Y轴)坐标的各像素坐标点与上述各像素坐标点对应的灰阶值获取灰阶值分布。
举例而言，图10A与图10B是依照本发明一实施例的检测区域与灰阶值分布的范例示意图。须先说明的是，于一实施范例中，假设待测显示器130所显示的另一预设测试画面(图未示出)的左半边为灰阶值由上至下按序递减的多个灰阶区域(灰阶范围例如为255至0)，且另一预设测试画面的右半边为黑画面。基此，经过几何变形的处理之后，另一检测区域C10可如图10A所示。然而，上述的另一预设测试画面仅为一示范例，并非用以限制本发明。于其他范例中，进行灰阶测试的预设测试画面可未被切分为左右两半边画面而是单纯用以显示灰阶值按序递增或递减的多个灰阶区域。详细来说，处理装置110从影像获取装置120获取另一检测影像后，可依据已记录的检测区域的几何变形参数而从另一检测影像取得已经转换成矩形的另一检测区域C10(如图10A所示)。之后，处理装置110可对另一检测区域C10当中多个像素坐标点的像素特征值进行转换，以将属于第一色彩模型的像素特征值转换为灰阶值。接着，处理装置110可获取另一检测区域C10中具有相同的第一轴向(X轴)坐标(如X坐标为Q1)的多个像素坐标点的灰阶值。假设另一检测区域C10的尺寸为M*N，则处理装置110可获取出N个具有相同第一轴向坐标(如X坐标为Q1)的像素坐标点的N个灰阶值。接着，处理装置110可依据这N个像素坐标点的N个灰阶值以及这N个像素坐标点的像素Y轴坐标值而获取灰阶值分布G1，其中图10B所示的灰阶值分布G1中，横轴为这N个像素坐标点的像素Y轴坐标值，而纵轴为这N个像素坐标点对应的N个灰阶值。
于步骤S911，处理装置110判断灰阶值分布是否符合预设分布规则，以判定待测显示器130是否正常。于此，若另一预设测试画面中的灰阶区域的灰阶值是由上至下按序递减的，则预设分布规则为灰阶值分布是按序递减，而处理装置110进而判断于步骤S910取得的灰阶值分布是否符合上述预设分布规则，借此判定待测显示器130的灰阶显示功能是否正常。于另一实施例中，若另一预设测试画面中的灰阶区域的灰阶值是由上至下按序递增的，则预设分布规则为灰阶值分布是按序递增。而处理装置110进而判断于步骤S910取得的灰阶值分布是否符合上述预设分布规则，借此判定待测显示器130的灰阶显示功能是否正常。若于步骤S910取得的灰阶值分布符合上述预设分布规则，借此判定待测显示器130的灰阶显示功能正常，但若于步骤S910取得的灰阶值分布不符合上述预设分布规则，借此判定待测显示器130的灰阶显示功能异常。需说明的是，处理装置110可按序依据灰阶值分布G1中两两相邻的灰阶值之间的差值来判断灰阶值分布是否按序递减或递减。
图11A与图11B是依照本发明一实施例的另一检测区域与灰阶值分布的范例示意图。于图11A与图11B的范例是假设另一预设测试画面的左半边画面的灰阶区域的灰阶值是按序递减，而右半边画面的灰阶区域的灰阶值是按序递增。故左半边画面的预设分布规则为灰阶值分布是按序递减，右半边画面的预设分布规则为灰阶值分布是按序递增，而在处理装置110从另一检测影像取得另一检测区域C11之后，处理装置110可基于具有相同第一轴向坐标(如X坐标为DL1)的像素坐标点的灰阶值获取对应至左半边画面的灰阶值分布G2，与基于具有相同第一轴向坐标(如X坐标为DL2)的像素坐标点的灰阶值获取对应至右半边画面的灰阶值分布G3。处理装置110可检测到灰阶值分布G2中存在灰阶值下降后又突然上升的现象(即箭头R1所指处)，因此处理装置110可判定对应至左半边画面的灰阶值分布G2不符合按序递减的预设分布规则，从而检测出待测显示器130发生异常。相似的，处理装置110可检测到灰阶值分布G3中存在灰阶值逐步上升后又突然下降的现象(即箭头R2所指处)，因此处理装置110可判定对应至右半边画面的灰阶值分布G3不符合按序递增的预设分布规则，从而检测出待测显示器130发生异常。
图12A与图12B是依照本发明一实施例的另一检测区域与灰阶值分布的范例示意图。于图12A与图12B的范例是假设另一预设测试画面的左半边画面的灰阶区域的灰阶值按序递减且右半边画面为全黑画面。故左半边画面的预设分布规则为灰阶值分布是按序递减，而在处理装置110从另一检测影像取得另一检测区域C12之后，处理装置110可具有相同第一轴向坐标(如X坐标为DL3)的像素坐标点的灰阶值获取对应至左半边画面的灰阶值分布G4。处理装置110可检测到灰阶值分布G4中存在灰阶值瞬间下降又瞬间上升的现象(即箭头R3所指处)，因此处理装置110可判定对应至左半边画面的灰阶值分布G4不符合按序递减的预设分布规则，从而检测出待测显示器130发生异常。一般而言，当灰阶值分布G4中存在灰阶值瞬间下降又瞬间上升的现象，代表待测显示器130的显示画面存在非预期的暗线。
值得一提的是，于一实施例中，处理装置110可依据多个不同的第一轴向坐标(X坐标)而获取出多行像素坐标点的灰阶值而获取多个灰阶值分布，并分别判断这些灰阶值分布是否符合预设分布规则。可知的，采样的像素行数越多，则检测精确度越高。
综上所述，于本发明实施例中，显示器的检测可通过电脑视觉技术来完成，可有效改善人工检测的误判状况与检测结果不一致。此外，考量到镜头偏移与工艺误差的现象，本发明实施例还可将因种种环境误差所获取的检测影像通过边界检测取出歪斜的待校正区域之后，对待校正区域进行几何变形而获取最佳的检测区域。借此因此，本发明所提供的显器检测方法更为准确，且不受到镜头偏移与工艺误差的影响。由于本发明实施例可通过相同的计算流程与公式来检测每一台待测显示器，因此本发明实施例还可提供一种更客观且公正的显示器检测方法，以为检测标准的一致性。
虽然本发明已以实施例公开如上，然其并非用以限定本发明，任何所属技术领域中技术人员，在不脱离本发明的构思和范围内，当可作些许的变动与润饰，故本发明的保护范围当视权利要求所界定者为准。
Claims (20)
1.一种显示器检测方法，所述方法包括：
控制一待测显示器显示一预设测试画面；
利用一影像获取装置获取该待测显示器所显示的该预设测试画面，而获取一检测影像；
基于从该检测影像中所检测的对应该预设测试画面的多个边界，从该检测影像中获取出一待校正区域；
将该待校正区域进行几何变形，而获取一检测区域与该检测区域的几何变形参数；以及
基于依据该几何变形参数所获取的另一检测区域内的多个像素特征值判断该待测显示器是否正常；
其中基于依据该几何变形参数所获取的该另一检测区域内的该些像素特征值判断该待测显示器是否正常的步骤包括：
控制该待测显示器显示另一预设测试画面；
利用该影像获取装置获取该待测显示器所显示的该另一预设测试画面，而获取另一检测影像；
依据该几何变形参数，从该另一检测影像获取另一检测区域。
2.如权利要求1所述的显示器检测方法，其中基于从该检测影像中所检测的对应该预设测试画面的该些边界，从该检测影像中获取出该待校正区域的步骤包括：
通过直线检测演算法，从该检测影像中检测出对应该预设测试画面的该些边界，以获取只包括该预设测试画面的该待校正区域。
3.如权利要求2所述的显示器检测方法，其中将该待校正区域进行几何变形，而获取该检测区域与该检测区域的该几何变形参数的步骤包括：
计算该些边界的多个交点；
依据该些交点取得至少包含该待校正区域的一方框；以及
以该方框为基准，对该待校正区域进行几何变形，而获取该检测区域与该检测区域的该几何变形参数。
4.如权利要求1所述的显示器检测方法，其中，
依据该另一预设测试画面的样式，从该另一检测区域中取得多个子检测区域；
分别针对该些子检测区域的多个像素坐标点的该些像素特征值进行统计，而获取该些子检测区域各自对应的一像素统计值；以及
判断该些子检测区域各自对应的该像素统计值是否落入一预设范围内，以判定该待测显示器是否正常。
5.如权利要求4所述的显示器检测方法，其中若该些子检测区域其中之一的该像素统计值并非落入该预设范围内，则判定该待测显示器异常；以及若各该些子检测区域的每一该像素统计值落入该预设范围内，则判定该待测显示器正常。
6.如权利要求4所述的显示器检测方法，其中在分别针对该些子检测区域的该些像素坐标点的该些像素特征值进行统计的步骤之前，所述方法还包括：
对该另一检测区域或该些子检测区域中的该些像素坐标点的该些像素特征值进行色彩模型转换，以将属于一第一色彩模型的该些像素特征值转换为属于一第二色彩模型的该些像素特征值。
7.如权利要求6所述的显示器检测方法，其中属于该第二色彩模型的该些像素特征值包括色度、饱和度、与亮度其中之一或其组合。
8.如权利要求1所述的显示器检测方法，其中基于依据该几何变形参数所获取的该另一检测区域内的该些像素特征值判断该待测显示器是否正常的步骤包括：
控制该待测显示器显示另一预设测试画面；
利用该影像获取装置获取该待测显示器所显示的该另一预设测试画面，而获取另一检测影像；
依据该几何变形参数，从该另一检测影像获取该另一检测区域；
依据该另一预设测试画面的样式，获取该另一检测区域中具有相同的一第一轴向坐标的多个像素坐标点的多个灰阶值；
基于具有相同的该第一轴向坐标的各该些像素坐标点与各该些像素坐标点对应的各该些灰阶值获取一灰阶值分布；以及
判断该灰阶值分布是否符合一预设分布规则，以判定该待测显示器是否正常。
9.如权利要求8所述的显示器检测方法，其中在获取该另一检测区域中的具有相同的该第一轴向坐标的该些像素坐标点的该些灰阶值的步骤之前，所述方法还包括：
对该另一检测区域当中该些像素坐标点的该些像素特征值进行转换，以将属于一第一色彩模型的该些像素特征值转换为该些灰阶值。
10.如权利要求8所述的显示器检测方法，其中该预设分布规则包括该灰阶值分布是按序递增或按序递减。
11.一种显示器检测系统，包括：
一处理装置，控制一待测显示器显示一预设测试画面；以及
一影像获取装置，连接该处理装置，该影像获取装置获取该待测显示器所显示的该预设测试画面，而获取一检测影像，
其中，基于从该检测影像中所检测出的对应该预设测试画面的多个边界，该处理装置从该检测影像中获取出一待校正区域，并将该待校正区域进行几何变形，而获取一检测区域与该检测区域的几何变形参数，以及基于依据该几何变形参数所获取的另一检测区域内的多个像素特征值判断该待测显示器是否正常；
其中该处理装置控制该待测显示器显示另一预设测试画面，并利用该影像获取装置获取该待测显示器所显示的该另一预设测试画面，而获取另一检测影像，
其中，依据该几何变形参数，该处理装置从该另一检测影像获取该另一检测区域。
12.如权利要求11所述的显示器检测系统，其中通过直线检测演算法，该处理装置从该检测影像中检测出对应该预设测试画面的该些边界，以获取只包括该预设测试画面的该待校正区域。
13.如权利要求12所述的显示器检测系统，其中该处理装置计算该些边界的多个交点，依据该些交点取得至少包含该待校正区域的一方框，并以该方框为基准，对该待校正区域进行几何变形，而获取该检测区域与该检测区域的该几何变形参数。
14.如权利要求11所述的显示器检测系统，其中依据该另一预设测试画面的样式，从该另一检测区域中取得多个子检测区域，
其中，该处理装置分别针对该些子检测区域，对该些子检测区域当中多个像素坐标点的该些像素特征值进行统计，而获取该些子检测区域各自对应的像素统计值，
其中，该处理装置判断该些子检测区域各自对应的该像素统计值是否落入一预设范围内，以判定该待测显示器是否正常。
15.如权利要求14所述的显示器检测系统，其中若该些子检测区域其中之一的该像素统计值并非落入该预设范围内，该处理装置判定该待测显示器异常；以及若各该些子检测区域的每一该像素统计值落入该预设范围内，则该处理装置判定该待测显示器并正常。
16.如权利要求14所述的显示器检测系统，其中在分别对该些子检测区域的该些像素坐标点的该些像素特征值进行统计之前，该处理装置对该另一检测区域或该些子检测区域中的该些像素坐标点的该些像素特征值进行色彩模型转换，以将属于第一色彩模型的该些像素特征值转换为属于第二色彩模型的该些像素特征值。
17.如权利要求16所述的显示器检测系统，其中属于第二色彩模型的该些像素特征值包括色度、饱和度、与亮度其中之一或其组合。
18.如权利要求11所述的显示器检测系统，其中该处理装置控制该待测显示器显示另一预设测试画面，并利用该影像获取装置获取该待测显示器所显示的该另一预设测试画面，而获取另一检测影像，
其中依据该几何变形参数，该处理装置从该另一检测影像获取该另一检测区域，并依据该另一预设测试画面的样式，获取该另一检测区域中的具有相同的一第一轴向坐标的多个像素坐标点的多个灰阶值，
其中该处理装置基于具有相同的该第一轴向坐标的各该些像素坐标点与各该些像素坐标点对应的各该些灰阶值获取一灰阶值分布，
其中该处理装置判断该灰阶值分布是否符合一预设分布规则，以判定该待测显示器是否正常。
19.如权利要求18所述的显示器检测系统，其中在获取该另一检测区域中的具有相同的该第一轴向坐标的该些像素坐标点的该些灰阶值之前，该处理装置对该另一检测区域当中该些像素坐标点的该些像素特征值进行转换，以将属于第一色彩模型的该些像素特征值转换为该些灰阶值。
20.如权利要求18所述的显示器检测系统，其中该预设分布规则包括该灰阶值分布是按序递增或按序递减。
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Legal Events
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|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
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| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
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| GR01 | Patent grant | ||
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