CN110620887A - 图像生成装置和图像生成方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种图像生成装置和图像生成方法，生成用于准确地判定显示面板的缺陷的图像，图像生成装置具备：载置台，其载置显示面板；摄像机，其以与显示面板相向的方式设置；计算单元，其基于由摄像机进行摄像所得到的图像数据，来计算关注像素的周围像素的亮度水平的平均值作为周围像素平均值；缺陷判定单元，其在关注像素的亮度水平与计算出的周围像素平均值之差为所设定的阈值以上的情况下，判定为在摄像机的与关注像素对应的摄像像素中产生了缺陷；校正单元，其在由缺陷判定单元判定为在摄像机的与关注像素对应的摄像像素中产生了缺陷的情况下，将关注像素的亮度水平校正为周围像素平均值，将通过进行校正所获得的校正图像数据存储到存储部。

Description

图像生成装置和图像生成方法

技术领域

本发明涉及一种生成用于对显示面板进行检查的图像的图像生成装置和图像生成方法。

背景技术

液晶显示面板、有机EL(organic electro luminescence：有机电致发光)显示面板等显示面板(以下也简称为面板或显示面板)、组装有显示面板的显示设备(例如显示器、个人计算机、便携式终端(平板终端、智能电话、手机等)等)在制造过程中、出厂前被进行显示面板的外观、点亮状态的检查。在检查显示面板的外观、点亮状态时，以往一直采用如下方法：利用摄像机等摄像单元对作为被检查体的显示面板进行摄像，并基于进行该摄像所得到的图像来进行检查。

例如，专利文献1中公开了如下一种技术：基于通过由CCD摄像机拍摄液晶显示面板所获得的图像的亮度数据，来将被作为具有亮点缺陷的像素的候选提取出的各像素所具有的亮度除以该像素的周围8个相邻的相同颜色的像素所具有的亮度的平均值，由此计算对比度，针对所计算出的各对比度之和进行与颜色信息对应的校正，将校正后的缺陷对比度之和与预先设定的判定阈值进行比较，由此判定在像素中是否存在亮点缺陷。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特再公表2010-146733号公报

发明内容

发明要解决的问题

然而，如专利文献1所记载的技术那样，在基于通过由CCD摄像机拍摄液晶显示面板所获得的图像的各像素(称为图像像素)的亮度数据来判定是否存在亮点缺陷的情况下，当在构成CCD摄像机的摄像元件的多个受光元件即像素(称为摄像像素)中的一部分像素中存在示出亮度异常值的摄像像素时，即使作为检查对象的液晶显示面板中不存在亮点缺陷，也被判定为存在亮点缺陷。

即，在专利文献1所记载的技术中，无法判定亮点缺陷产生的原因是在于CCD摄像机的摄像元件还是在于液晶显示面板，因此无法准确地判定液晶显示面板的缺陷。

因此，本发明的目的在于提供一种生成用于准确地判定显示面板的缺陷的图像的图像生成装置和图像生成方法。

用于解决问题的方案

为了实现上述目的，本发明所涉及的图像生成装置的第一特征在于，具备：载置台，其载置作为被检查体的显示面板；摄像单元，其以与所述显示面板相向的方式设置；计算单元，其基于由所述摄像单元进行摄像所得到的图像数据，来计算关注像素的周围像素的亮度水平的平均值作为周围像素平均值；缺陷判定单元，在所述关注像素的亮度水平与所计算出的所述周围像素平均值之差为所设定的阈值以上的情况下，所述缺陷判定单元判定为在所述摄像单元的摄像元件的与所述关注像素对应的摄像像素中产生了缺陷；以及校正单元，在由所述缺陷判定单元判定为在所述摄像单元的摄像元件的与所述关注像素对应的摄像像素中产生了缺陷的情况下，所述校正单元将所述关注像素的亮度水平校正为所述周围像素平均值，并将通过进行所述校正所获得的校正图像数据存储到存储部。

本发明所涉及的图像生成装置的第二特征在于，所述缺陷判定单元具有阈值设定单元，该阈值设定单元将动态值设定为所述阈值，所述动态值是基于针对每个所述关注像素计算出的所述周围像素平均值生成的。

本发明所涉及的图像生成装置的第三特征在于，所述计算单元、所述缺陷判定单元以及所述校正单元由被设置在所述摄像单元与所述存储部之间的集成电路构成。

为了实现上述目的，本发明所涉及的图像生成方法的第一特征在于，在该图像生成方法中使用载置台和摄像单元，并对用于检查作为被检查体的显示面板的图像进行校正，其中，所述载置台用于载置所述显示面板，所述摄像单元以与所述显示面板相向的方式设置，所述图像生成方法包括以下步骤：计算步骤，基于由所述摄像单元进行摄像所得到的图像数据，来计算关注像素的周围像素的亮度水平的平均值作为周围像素平均值；缺陷判定步骤，在所述关注像素的亮度水平与所计算出的所述周围像素平均值之差为所设定的阈值以上的情况下，判定为在所述摄像单元的摄像元件的与所述关注像素对应的摄像像素中产生了缺陷；以及校正步骤，在通过所述缺陷判定步骤判定为在所述摄像单元的摄像元件的与所述关注像素对应的摄像像素中产生了缺陷的情况下，将所述关注像素的亮度水平校正为所述周围像素平均值，并将通过进行所述校正所获得的校正图像数据存储到存储部。

发明的效果

根据本发明所涉及的图像生成装置和图像生成方法，能够生成用于准确地判定显示面板的缺陷的图像。

附图说明

图1是示出本发明的第一实施方式所涉及的图像生成装置的概要结构的说明图。

图2是说明图像生成装置1所具备的图像处理装置的结构的功能结构图。

图3(a)是示出由摄像机拍摄显示面板所得到的图像的一例的图。图3(b)是示出由摄像元件的缺陷引起的相比于周围而言亮度水平高的亮度异常点(起因于摄像机的亮度异常点)附近的同一行的图像像素的亮度水平的图。图3(c)是示出由显示面板的缺陷引起的相比于周围而言亮度水平高的亮度异常点(起因于面板的亮度异常点)附近的同一行的图像像素的亮度水平的图。

图4(a)是说明由摄像机拍摄到的图像的关注像素和周围像素的图。图4(b)～图4(d)是示出在关注像素处出现了起因于摄像机的亮度异常点时的各图像像素的亮度水平的一例的图，图4(e)～图4(g)是示出在关注像素处出现了起因于面板的亮度异常点时的各图像像素的亮度水平的一例的图。

图5(a)示出在如图3(b)所示那样关注像素是起因于摄像机的亮度异常点的情况下与该像素处于同一行的各图像像素处的、关注像素的亮度水平与周围像素的亮度水平的平均值之比(亮度比)，图5(b)示出在关注像素是起因于面板的亮度异常点的情况下与该像素处于同一行的各像素处的、关注像素的亮度水平与周围像素的亮度水平的平均值之比(亮度比)。

图6是示出第一实施方式的图像生成装置中的处理内容的流程图。

图7是说明本发明的第二实施方式的图像生成装置所具备的图像处理装置的结构的功能结构图。

附图标记说明

1：图像生成装置；11：载置台；12：摄像机；15：面板驱动信号发生器；16：面板用电源；17：图像处理装置；19：输入部；20：输出部；20a：操作用监视器；20b：图像用监视器；171：处理部；171a、174a：计算单元；171b、174b：缺陷判定单元；171c、174c：阈值设定单元；171d、174d：校正单元；172：存储部；173：外部网络部；174：采集板。

具体实施方式

下面，参照附图来说明本发明的实施方式。通过各附图对相同或等同的部位、构成要素标注相同或等同的附图标记。但是，应当留意的是，附图是示意性的，与实际不同。另外，在附图相互之间当然也包括尺寸的关系、比率彼此不同的部分。

另外，下面所示的实施方式是例示用于将本发明的技术思想具体化的装置等，该发明的技术思想并不是将各构成部件的材质、形状、构造、配置等特定为下述的内容。本发明的技术思想能够在权利要求书中施加各种变更。

下面，参照附图来详细地说明本发明所涉及的图像生成装置的实施方式。

＜第一实施方式＞

图1是示出本发明的第一实施方式所涉及的图像生成装置的概要结构的说明图。在下面的说明中，将图1中的图纸的水平方向设为X1-X2方向。另外，将与图1的图纸正交的方向设为Y1-Y2方向，将图纸深侧方向设为Y1方向，将图纸近侧方向设为Y2方向。将图1中的图纸的上下方向设为Z1-Z2方向。

(图像生成装置的整体结构)

本发明的第一实施方式的图像生成装置1被应用于检查显示面板P的点亮状态的显示面板检查装置。如图1所示，第一实施方式的图像生成装置1具有载置台11，该载置台11用于载置并固定作为被检查体的显示面板P。被载置在该载置台11上的显示面板P的显示像素沿X1-X2方向和Y1-Y2方向排列成矩阵状。

另外，如图1所示，在显示面板P的中央的上方(Z1方向)，以与显示面板P相向的方式配置有作为摄像单元的摄像机12。该摄像机12是具有例如CCD传感器、CMOS传感器这样的摄像元件的数字式摄像机，通过对显示出图像的显示面板P进行摄像，能够将其显示状态的图像以数字图像获得。在本实施方式中，由摄像机拍摄的图像的各像素与作为构成摄像机的摄像元件的受光元件的各像素(摄像像素)以一对一的方式对应。摄像机12被未图示的摄像机固定机构固定。

另外，图像生成装置1具备面板驱动信号发生器15、面板用电源16、图像处理装置17、输入部19以及输出部20。

面板驱动信号发生器15基于图像处理装置17的指示，来使显示面板P显示检查画面等。

面板用电源16用于向显示面板P提供电源。

输入部19例如像鼠标、键盘那样用于输入对图像生成装置1的操作、数据等信息，并将它们提供给图像处理装置17。

输出部20基于图像处理装置17的指示来显示画面等，具有操作用监视器20a和图像用监视器20b。操作用监视器20a显示用于进行对图像生成装置1或其各构成部(摄像机12、面板驱动信号发生器15、面板用电源16)的操作或各种设定、数据输入以及动作状况显示等的画面。图像用监视器20b显示由摄像机12拍摄到的图像、由图像处理装置17对该图像进行校正后的校正图像等。

图像处理装置17能够由PC(个人计算机)等通用计算机构成。图像处理装置17对摄像机12、面板驱动信号发生器15、面板用电源16等外部设备进行控制，或者进行用于生成使显示面板P显示的画面的处理，或者对由摄像机12拍摄到的图像进行校正，或者进行用于基于该校正后的校正图像来确定显示面板P的缺陷像素的处理。

图2是说明图像生成装置1所具备的图像处理装置17的结构的功能结构图。

如图2所示，图像处理装置17具备作为由程序和基于该程序来执行各种处理的CPU实现的功能块的处理部171。另外，处理部171连接有用于存储各种数据的存储部172。

作为存储部172中存储的数据，包括用于实现处理部171的各种程序；由处理部171决定的检查时使显示面板P显示的画面数据；由摄像机12拍摄到的拍摄图像数据；被处理部171进行校正后的校正图像数据；为了确定缺陷像素而计算出的各种数据；用于控制各种外部设备的数据；作为工作区域存储的各种数据；以及作为图像处理装置17、测定对象、摄像机的规格等各种处理所需的设定条件的各种数据等。存储部172由存储器、硬盘等存储介质来实现。另外，处理部171连接有用于与各种外部设备进行连接的外部网络部173。经由该外部网络部173来连接输入部19、输出部20、摄像机12、面板驱动信号发生器15以及面板用电源16等外部设备，来进行数据的发送、接收。

在图像处理装置17的处理部171中，通过存储于存储部172的执行程序、各种数据、以及由CPU等根据这些执行程序、各种数据执行的运算处理，来虚拟地构建有计算单元171a、缺陷判定单元171b以及校正单元171d。另外，缺陷判定单元171b包括阈值设定单元171c。

如上所述，摄像机12能够通过拍摄显示出图像的显示面板P，来获得其显示状态的拍摄图像。此时，还有时在摄像机12的摄像元件的摄像像素本身存在缺陷(摄像像素缺陷)。产生该摄像像素缺陷的原因多种多样。例如，既存在由于摄像像素的劣化导致的光的灵敏度异常等在某个摄像元件上在固定位置产生的具有再现性的摄像像素缺陷，还存在由于摄像元件的特性不良而随机产生的光的灵敏度异常等在摄像元件上的位置处不具有再现性的摄像像素缺陷。

在摄像机12的摄像元件中存在摄像像素缺陷的情况下，即使作为检查对象的显示面板P中不存在亮点缺陷(显示像素缺陷)，也会在由摄像机12拍摄到的图像中拍进所谓的白点这样的由摄像元件引起的相比于周围而言亮度水平高的亮度异常点。

图3是说明由摄像元件引起的相比于周围而言亮度水平高的亮度异常点(起因于摄像机的亮度异常点)以及由显示面板引起的相比于周围而言亮度水平高的亮度异常点(起因于面板的亮度异常点)的说明图。

图3(a)是示出由摄像机12拍摄显示面板P所获得的拍摄图像的一例的图。

在图3(a)所示的例子中，在拍摄图像中出现像白点那样的起因于摄像机的亮度异常点205和起因于面板的亮度异常点215。

图3(b)是示出起因于摄像机的亮度异常点205附近的同一行的图像像素的亮度水平的图，图3(c)是示出起因于面板的亮度异常点215附近的同一行的图像像素的亮度水平的图。此外，在图3中，将在摄像机12的摄像元件的各像素处探测到的亮度水平呈现于对应的各图像像素。该亮度水平表示光的灵敏度，亮度越高，则光的灵敏度越高。

如图3(b)所示，只有起因于摄像机的亮度异常点205的亮度水平比附近的同一行(X1-X2方向)的图像像素的亮度水平高。特别是，起因于摄像机的亮度异常点205的邻接图像像素204、206的亮度水平为与图像像素202～203、207～209的亮度水平大致相同的值。也就是说，只有起因于摄像机的亮度异常点205的亮度水平为异常高的值，因此能够推测出在摄像机12的摄像元件中的与起因于摄像机的亮度异常点205对应的摄像像素中存在摄像像素缺陷。

另一方面，在图3(c)中，以起因于面板的亮度异常点215的亮度水平为峰值，起因于面板的亮度异常点215的邻接图像像素214、216的亮度水平也比图像像素211、218的亮度水平高。即，不是只有起因于面板的亮度异常点215的亮度水平高，与起因于面板的亮度异常点215邻接的像素也是离起因于面板的亮度异常点215越近，则其亮度水平越高。

如上所述，由显示面板P的各显示像素发出的光经由摄像机12的镜头进入摄像元件。摄像机12能够通过将进入到该摄像元件的光转换为电信号，来将拍摄图像以数字图像获得。因此，当在显示面板P中存在亮点缺陷(显示像素缺陷)时，从亮点缺陷(显示像素缺陷)的显示像素发出的光经由摄像机12的镜头等光学系统进入多个摄像像素。由此，在摄像机12的多个摄像像素中亮度水平变高。

在图3(c)所示的例子中，以起因于面板的亮度异常点215的亮度水平为峰值，与起因于面板的亮度异常点215邻接的图像像素也是离起因于面板的亮度异常点215越近，则其亮度水平越高，因此能够推测出不是在摄像机12的摄像像素中存在缺陷(摄像像素缺陷)，而是在显示面板P的显示像素中存在亮点缺陷(显示像素缺陷)。

像这样，在由摄像机12拍摄到的拍摄图像中包含由摄像像素缺陷引起的起因于摄像机的亮度异常点205和由显示像素缺陷引起的起因于面板的亮度异常点215，因此在对显示面板P的点亮检查中，需要去除该起因于摄像机的亮度异常点205，来检测显示面板P的显示像素缺陷。即，需要判定亮点异常点是因摄像机12引起的还是因显示面板P引起的。

因此，在第一实施方式的图像生成装置1中，首先，计算单元171a基于由摄像机12拍摄到的图像，来计算位于关注像素的周围的图像像素的亮度水平的平均值作为周围像素平均值。

图4(a)是说明由摄像机12拍摄到的图像的关注像素和周围像素的图。

当将图像像素105设为关注像素时，关注像素105的周围的图像像素101～104、106～109这8个像素为周围像素。因此，计算单元171a计算周围像素101～104、106～109的亮度水平的平均值来作为周围像素平均值。

在关注像素105的亮度水平与所计算出的周围像素平均值之差为所设定的阈值以上的情况下，缺陷判定单元171b判定为在摄像机12的摄像元件的与关注像素105对应的摄像像素中产生了缺陷。

图4(b)～图4(d)是示出在关注像素105处出现了起因于摄像机的亮度异常点(白点)时的各图像像素的亮度水平的一例的图，图4(e)～图4(g)是示出在关注像素105处出现了起因于面板的亮度异常点时的各图像像素的亮度水平的一例的图。

如图4(b)～图4(d)所示，在关注像素105处出现了起因于摄像机的亮度异常点的情况下，只有关注像素105的亮度水平成为相比于周围像素而言异常高的值。

计算单元171a计算周围像素101～104、106～109的亮度水平的平均值来作为周围像素平均值110。

而且，在关注像素105的亮度水平与所计算出的周围像素平均值110之差120为所设定的阈值Th以上的情况下，缺陷判定单元171b判定为在摄像机12的与关注像素105对应的摄像像素中产生了缺陷。在此，阈值Th是由缺陷判定单元171b具有的阈值设定单元171c决定的。在后面叙述详细内容。

在图4(c)所示的例子中，在关注像素105处出现了起因于摄像机的亮度异常点，因此周围像素101～104、106～109的亮度为相比于关注像素105的亮度而言足够小的值。即，差120变大并且为所设定的阈值Th以上，因此缺陷判定单元171b判定为在摄像机12的与关注像素105对应的摄像像素中产生了缺陷(摄像像素缺陷)。

另一方面，如图4(e)～图4(g)所示，在关注像素105处出现了起因于面板的亮度异常点的情况下，周围像素的亮度水平也与关注像素105的亮度水平一起变为高的值。

计算单元171a计算周围像素101～104、106～109的亮度水平的平均值来作为周围像素平均值111。

在图4(f)所示的例子中，在关注像素105处出现了起因于面板的亮度异常点，周围像素101～104、106～109的亮度水平也变为高的值。即，差121变小并且小于所设定的阈值Th，因此缺陷判定单元171b判定为不是摄像像素缺陷，即判定为在显示面板P的显示像素中存在缺陷(显示像素缺陷)。

像这样，能够将由摄像像素缺陷引起的起因于摄像机的亮度异常点与由显示像素缺陷引起的起因于面板的亮度异常点进行区分。

而且，在由缺陷判定单元171b判定为在摄像机12的与关注像素105对应的摄像像素中产生了缺陷的情况下，校正单元171d将关注像素105的亮度水平校正为周围像素平均值。校正单元171d使将拍摄图像的各个图像像素校正为关注像素105所得到的校正图像数据存储到存储部172。

由此，能够将用于显示面板P的点亮检查的、从拍摄图像中去除起因于摄像机的亮度异常点后的校正图像数据存储到存储部172。

另外，在设定阈值时，优选的是，使用针对每个关注像素基于周围像素的亮度水平生成的动态的阈值(动态阈值)。在设定动态阈值时，例如，可以基于对周围像素的亮度水平的平均值乘以固定系数所得到的值来生成阈值。由此，每当关注像素变化时，阈值也会变化，因此能够动态地改变阈值。通过采用使用了这样的动态阈值的判定方式，能够监视关注像素的亮度水平相对于周围像素的亮度水平的上升比率，因此与使用固定阈值的情况相比，能够更准确地进行起因于摄像机的亮度异常点与起因于面板的亮度异常点之间的区分。

在此，进一步详细地说明由阈值设定单元171c进行的阈值Th的决定。

为了在保留起因于面板的亮度异常点的同时从拍摄图像中去除起因于摄像机的亮度异常点，需要适当地设定用于将起因于面板的亮度异常点与起因于摄像机的亮度异常点进行区分的阈值Th。

如图3(b)所示，在只有某一点的图像像素的亮度水平比周围像素的亮度水平高的情况下，能够推测出该图像像素为起因于摄像机的亮度异常点，如图3(c)所示，在某个图像像素的亮度水平高、并且以该图像像素的亮度水平为峰值越是离该图像像素近的像素其亮度水平越高的情况下，可以推测出该图像像素为起因于面板的亮度异常点。

因此，例如，如果将阈值设定为固定值来单纯地在邻接的图像像素的亮度水平之差为阈值以上的情况下就判定为是起因于摄像机的亮度异常点，则在如图3(c)那样图像像素215与邻接的图像像素214的亮度水平之差大的情况下，有时会将图像像素215误识别为起因于摄像机的亮度异常点。

因此，阈值设定单元171c针对每个关注像素使阈值Th变动。具体地说，针对每个关注像素，将对计算出的周围像素平均值乘以预先设定的阈值倍率TR所得到的值设定为阈值Th。此外，优选的是，将对阈值Th加上偏移值所得到的值设定为阈值Th，使得避免阈值Th为“0”。该阈值倍率TR被作为能够基于产生了起因于摄像机的亮度异常点时的关注像素的亮度水平与周围像素平均值之比(亮度比)以及产生了起因于面板的亮度异常点时的亮度比来将起因于摄像机的亮度异常点与起因于面板的亮度异常点进行区分的值来由用户从输入部19预先输入。

图5(a)示出在如图3(b)所示那样图像像素205为起因于摄像机的亮度异常点的情况下与图像像素205处于同一行的各图像像素处的、关注像素的亮度水平与周围像素平均值之比(亮度比)，图5(b)示出在图像像素215为起因于面板的亮度异常点的情况下与图像像素215处于同一行的各图像像素处的、关注像素的亮度水平与周围像素平均值之比(亮度比)。

如图5(a)所示，在像素205为起因于摄像机的亮度异常点的情况下，图像像素205的亮度比为相比于像素202～204、206～209的亮度比而言足够大的值。

另一方面，如图5(b)所示，在像素215为起因于面板的亮度异常点的情况下，像素215的亮度比大于像素212～214、216～219的亮度比，但差变小。

因此，当将阈值倍率TR设定得过低时，缺陷判定单元171b有可能将起因于面板的亮度异常点误探测为起因于摄像机的亮度异常点。

因此，用户预先设定能够将起因于摄像机的亮度异常点与起因于面板的亮度异常点进行区分的适当的阈值倍率TR。在图5(a)和图5(b)所示的例子中，阈值倍率TR被设定为周围像素平均值的150％(1.5倍)。

由此，能够将起因于摄像机的亮度异常点与起因于面板的亮度异常点进行区分，因此能够去除起因于摄像机的亮度异常点，只检测显示面板P的亮点缺陷。

图6是示出第一实施方式的图像生成装置1中的处理内容的流程图。

如图6所示，摄像机12通过拍摄显示出图像的显示面板P，来获取其显示状态的拍摄图像(步骤S101)。在此登记或预先设定所要获取的图像的像素的行数和列数。图像的像素的行数和列数用于后述的步骤S117和步骤S119的判定。

接着，计算单元171a将获取到的拍摄图像的一个像素指定为原点的关注像素(步骤S103)。这里，拍摄图像的像素在矩形的图像区域内呈矩阵状排列，将位于其左上角的像素设为原点(0，0)的关注像素，将上起第一行的像素的排列方向设为X轴，将左起第一列的像素的排列方向设为Y轴。

然后，计算单元171a基于由摄像机12拍摄到的拍摄图像，来对所指定的关注像素的周围的8个像素(周围像素)的亮度水平进行累加(步骤S105)，并将进行累加所得到的周围像素的亮度水平的累加值除以周围像素数“8”，由此计算周围像素平均值(步骤S107)。此外，在关注像素位于角部的情况下，对周围的3个像素(周围像素)的亮度水平进行累加，并将进行累加所得到的周围像素的亮度水平的累加值除以周围像素数“3”。另外，在关注像素位于除角部以外的周边的位置的情况下，对周围的5个像素(周围像素)的亮度水平进行累加，并将进行累加所得到的周围像素的亮度水平的累加值除以周围像素数“5”。

计算单元171a计算所指定的关注像素的亮度水平与所计算出的周围像素平均值之差(步骤S109)。

阈值设定单元171c将对所计算出的周围像素平均值乘以预先设定的阈值倍率TR所得到的值设定为阈值Th(步骤S111)。

接着，缺陷判定单元171b对在步骤S111中设定的阈值Th加上偏移值，并将所得到的值设定为新的阈值Th(步骤S113)。周围像素平均值还可能为“0”。在周围像素平均值为“0”的情况下，即使乘以阈值倍率TR，也还是为“0”。因此，为了避免阈值Th为“0”，缺陷判定单元171b例如将“150”等值作为偏移值来与阈值Th相加，并将所得到的值设定为新的阈值Th。偏移值是预先设定的。

缺陷判定单元171b比较在步骤S109中计算出的关注像素的亮度水平与周围像素平均值之差是否为在步骤S113中设定的阈值Th以上(步骤S114)。

在比较的结果是判定为关注像素的亮度水平与周围像素平均值之差大于在步骤S113中设定的阈值Th的情况下(步骤S115；是)，缺陷判定单元171b判定为在摄像机12的与关注像素对应的摄像元件中产生了摄像像素缺陷，校正单元171d将关注像素的亮度水平校正为周围像素平均值(步骤S116)。在判定为关注像素的亮度水平与周围像素平均值之差为在步骤S113中设定的阈值Th以下的情况下(步骤S115；否)，不进行校正而进入下一步骤。

接着，校正单元171d判定关注像素是否为该行的最后的像素(最右侧的像素)。即，判定关注像素的座标的X的值是否等于图像像素排列的列数(步骤S117)。在判定为关注像素不为该行的最后的像素的情况下(步骤S117；否)，对X的座标值加上1(步骤S118)，来指定下一个关注像素(步骤S104)，并执行之后的步骤的处理。在判定为关注像素为该行的最后的像素(最右侧的像素)的情况下(步骤S117；是)，判定关注像素是否在最后一行。即，判定关注像素的座标的Y的值是否等于图像像素排列的行数(步骤S119)。在判定为关注像素不在最后一行的情况下(步骤S119；否)，将X的座标值设定为0，并且对Y的座标值加上1(步骤S120)，来指定下一个关注像素(步骤S104)，并执行之后的步骤的处理。在判定为关注像素在最后一行的情况下(步骤S119；是)，校正单元171d在没有进行校正的情况下将拍摄图像数据存储到存储部172，在进行了校正的情况下将校正后的校正图像数据存储到存储部172(步骤S121)。而且，经过上述处理获得的拍摄图像数据用于针对显示像素缺陷的判定处理等。

如上所述，根据第一实施方式的图像生成装置1，具备：载置台11，其载置作为被检查体的显示面板P；摄像机12，其以与显示面板P相向的方式设置；计算单元171a，其基于由摄像机12进行摄像所得到的图像数据，来计算关注像素的周围像素的亮度水平的平均值作为周围像素平均值；缺陷判定单元171b，在关注像素的亮度水平与所计算出的周围像素平均值之差为所设定的阈值以上的情况下，缺陷判定单元171b判定为在摄像机12的摄像元件的与关注像素对应的摄像像素中产生了缺陷；以及校正单元171d，在由缺陷判定单元171b判定为在摄像机12的摄像元件的与关注像素对应的摄像像素中产生了缺陷的情况下，校正单元171d将关注像素的亮度水平校正为周围像素平均值，并将通过进行校正所获得的校正图像数据存储到存储部172。

因此，即使是在由摄像机12拍摄到的图像中包含由摄像像素缺陷引起的亮度异常点(起因于摄像机的亮度异常点)和由显示像素缺陷引起的亮度异常点(起因于面板的亮度异常点)的情况下，也能够将起因于摄像机的亮度异常点与起因于面板的亮度异常点进行区分。由此，通过校正来去除拍摄亮度异常点，从而能够只检测出显示面板P的亮点缺陷，因此能够准确地判定显示面板P的缺陷。

＜第二实施方式＞

在本发明的第一实施方式所涉及的图像生成装置1中，处理部171是通过执行程序来虚拟地构建计算单元171a、缺陷判定单元171b、阈值设定单元171c以及校正单元171d，但不限于此，也可以通过集成电路来安装计算单元、缺陷判定单元、阈值设定单元以及校正单元。

在本发明的第二实施方式中，举例说明通过集成电路安装有计算单元、缺陷判定单元、阈值设定单元以及校正单元的图像生成装置1。

图7是说明本发明的第二实施方式的图像生成装置1所具备的图像处理装置17的结构的功能结构图。

如图7所示，本发明的第二实施方式的图像生成装置1的图像处理装置17具备具有集成电路的采集板(日文：キャプチャーボート)174。

采集板174通过集成电路来安装计算单元174a、缺陷判定单元174b、阈值设定单元174c以及校正单元174d。此外，这些计算单元174a、缺陷判定单元174b、阈值设定单元174c以及校正单元174d的处理内容是基于与上述的第一实施方式中的计算单元171a、缺陷判定单元171b、阈值设定单元171c以及校正单元171d同样的构思的处理内容，图6所示的第一实施方式中的处理的流程图能够也应用于第二实施方式。

具体地说，计算单元174a具备累加电路和除法运算电路。而且，累加电路基于由摄像机12进行摄像所得到的图像数据，来对关注像素的周围像素的亮度水平进行累加，除法运算电路通过将进行累加所得到的值除以周围像素数来计算周围像素平均值。作为周围像素数，例如，在关注像素位于角部时能够使用“3”，在关注像素位于边时能够使用“5”，在关注像素位于除角部和边以外的其它位置时，能够使用“8”。

缺陷判定单元174b具备减法运算电路和选择器电路。减法运算电路通过从关注像素的亮度水平减去周围像素平均值来计算差。然后，从差减去阈值Th。而且，在从差减去阈值Th所得到的值为正的值的情况下，选择器电路将表示是由摄像机的摄像像素缺陷引起的亮度异常点(起因于摄像机的亮度异常点)的信号发送到校正单元174d，在从差减去阈值Th所得到的值为负的值的情况下，选择器电路将表示不是由摄像机的摄像像素缺陷引起的亮度异常点的信号发送到校正单元174d。

阈值设定单元174c具备乘法运算电路。乘法运算电路对周围像素平均值乘以从外部输入的阈值倍率TR，并将阈值Th提供给选择器电路。

校正单元174d针对拍摄图像，将被缺陷判定单元174b提供了表示是起因于摄像机的亮度异常点的信号的图像像素的亮度水平校正为周围像素平均值后存储到存储部172，对被缺陷判定单元174b提供了表示不是起因于摄像机的亮度异常点的信号的图像像素不进行校正而存储到存储部172。

如上所述，在本发明的第二实施方式的图像生成装置1中，采集板174被设置在摄像机12的下游侧且存储部172的上游侧的位置，计算单元174a、缺陷判定单元174b、阈值设定单元174c以及校正单元174d由集成电路构成。

因此，当由摄像机12拍摄到的图像作为拍摄图像数据从外部网络部173依次提供给采集板174时，采集板174按照提供的顺序依次执行处理，并将执行处理后的图像数据(校正图像数据)存储到存储部172。因此，由于连续地执行处理，因此能够大幅地缩短从通过执行程序来虚拟地构建计算单元、缺陷判定单元、阈值设定单元以及校正单元起直到处理结束为止的时间。此外，作为该采集板174所具备的集成电路，当使用可改写电路的半导体芯片(例如FPGA(现场可编程门阵列))时，能够根据测定对象、摄像单元的规格容易地定制各种单元，因此更为优选。

Claims (4)

1.一种图像生成装置，其特征在于，具备：

载置台，其载置作为被检查体的显示面板；

摄像单元，其以与所述显示面板相向的方式设置；

计算单元，其基于由所述摄像单元进行摄像所得到的图像数据，来计算关注像素的周围像素的亮度水平的平均值作为周围像素平均值；

缺陷判定单元，在所述关注像素的亮度水平与所计算出的所述周围像素平均值之差为所设定的阈值以上的情况下，所述缺陷判定单元判定为在所述摄像单元的摄像元件的与所述关注像素对应的摄像像素中产生了缺陷；以及

校正单元，在由所述缺陷判定单元判定为在所述摄像单元的摄像元件的与所述关注像素对应的摄像像素中产生了缺陷的情况下，所述校正单元将所述关注像素的亮度水平校正为所述周围像素平均值，并将通过进行所述校正所获得的校正图像数据存储到存储部。

2.根据权利要求1所述的图像生成装置，其特征在于，

所述缺陷判定单元具有阈值设定单元，该阈值设定单元将动态值设定为所述阈值，该动态值是基于针对每个所述关注像素计算出的所述周围像素平均值设定的。

3.根据权利要求1所述的图像生成装置，其特征在于，

所述计算单元、所述缺陷判定单元以及所述校正单元由被设置在所述摄像单元与所述存储部之间的集成电路构成。

4.一种图像生成方法，在该图像生成方法中，使用载置台和摄像单元，并对用于检查作为被检查体的显示面板的图像进行校正，其中，所述载置台用于载置所述显示面板，所述摄像单元以与所述显示面板相向的方式设置，所述图像生成方法的特征在于，包括以下步骤：

计算步骤，基于由所述摄像单元进行摄像所得到的图像数据，来计算关注像素的周围像素的亮度水平的平均值作为周围像素平均值；

缺陷判定步骤，在所述关注像素的亮度水平与所计算出的所述周围像素平均值之差为所设定的阈值以上的情况下，判定为在所述摄像单元的摄像元件的与所述关注像素对应的摄像像素中产生了缺陷；以及

校正步骤，在通过所述缺陷判定步骤判定为在所述摄像单元的摄像元件的与所述关注像素对应的摄像像素中产生了缺陷的情况下，将所述关注像素的亮度水平校正为所述周围像素平均值，并将通过进行所述校正所获得的校正图像数据存储到存储部。