CN113870266A

CN113870266A - 一种基于tft-lcd线条缺陷真实性判定方法和系统

Info

Publication number: CN113870266A
Application number: CN202111466611.1A
Authority: CN
Inventors: 段相永; 杨义禄; 李波; 曾磊; 关玉萍; 左右祥
Original assignee: Zhongdao Optoelectronic Equipment Co ltd
Current assignee: Zhongdao Optoelectronic Equipment Co ltd
Priority date: 2021-12-03
Filing date: 2021-12-03
Publication date: 2021-12-31
Anticipated expiration: 2041-12-03
Also published as: CN113870266B

Abstract

本发明公开了一种基于TFT‑LCD线条缺陷真实性判定方法和系统，所述方法包括以下步骤：根据检测缺陷的位置，获取缺陷图像；对所述缺陷图像进行滤波后分离线条和背景，得到缺陷所在线条；搜集所述缺陷所在线条的所有点位置信息；获取所述缺陷所在线条的边界点位置并拟合边界，获得边界直线；根据所述缺陷所在线条的断开面积判定缺陷真实性。本发明的有益效果：根据检测出来的线条上的缺陷信息自动找到线条所在位置，提升处理速度。采用预先逐行或逐列搜索，根据所知的理论线宽自动调整搜索方向，从而完成自动搜索线条边缘信息。减少线宽的误差。该发明在视觉检测系统具有很好的应用，进一步的扩展，还可以用于线宽测量等。

Description

一种基于TFT-LCD线条缺陷真实性判定方法和系统

技术领域

本发明属于计算机视觉检测技术领域，具体涉及一种基于TFT-LCD线条缺陷真实性判定方法和系统。

背景技术

随着科学技术的不断发展和进步，计算机视觉检测技术具有快速高效和集成性等优点，被广泛应用在自动化领域。目前光学自动检测技术在TFT-LCD检测行业广泛使用，随着制程工艺不断发展和改进，对自动检测算法要求越来越高。尤其是车载屏领域，对产品的良率有很高的要求。因为制程因素影响，车载屏线条易出现断开的情况。线条断开的面积越大，为缺陷产品的可能性就越高，但是断开的面积在一定的范围内不认为是线条缺陷而判为缺陷产品。因此，需要准确判断断线面积，提升产品的良率。

现有的解决方案是通过最大连通域方法提取直线，获取边缘点后计算线宽。例如，中国发明专利申请号CN200810106942.2公开了一种基于最大连通域的线路板线宽测量方法：对线路板图像进行去噪并分割直线，利用最大连通法提取直线，获取直线的边缘点，然后对两侧边缘点用最小二乘法进行直线拟合，利用两边缘点分别到另一边缘拟合直线的平均距离作为线宽。

上述计算线宽方法的缺点在于：第一，需要预先选定直线所在的区域，而不能自动提取直线信息。第二，提取边缘点搜索方法复杂，需要提前设定搜索的方向，而不能自动判断搜索方向。第三，利用两边缘点分别到另一边缘拟合直线的平均距离作为线宽，这样计算出来线宽误差较大。

发明内容

基于目前线条缺陷判定方法的缺点，本发明提出了一种基于TFT-LCD线条缺陷真实性判定的方法。本发明首先，根据检测缺陷的位置，获取缺陷图像，其次，对缺陷图像滤波后分离线条，再次，以缺陷位置为中心，搜集缺陷所在线条的所有点位置信息，然后获取线条的边界点位置并拟合边界，最后根据线条断开面积判定缺陷真实性。

具体的，本发明提供了一种基于TFT-LCD线条缺陷真实性判定的方法，包括以下步骤：

根据检测缺陷的位置，获取缺陷图像；

对所述缺陷图像进行滤波后分离线条和背景，得到缺陷所在线条；

搜集所述缺陷所在线条的所有点位置信息；

获取所述缺陷所在线条的边界点位置并拟合边界，获得边界直线；

根据所述缺陷所在线条的断开面积判定缺陷真实性。

优选的，所述根据检测缺陷的位置，获取缺陷图像的过程如下：

以检测缺陷的中心为缺陷图像中心，以缺陷的宽度和高度为基础图像大小，宽度和高度方向均向外扩展48个像素，获取缺陷图像。

优选的，所述对所述缺陷图像进行滤波后分离线条和背景，得到缺陷所在线条的过程如下：

对缺陷图像进行高斯滤波；

根据最大类间方差法，计算缺陷图像的分割阈值，然后用所述分割阈值对缺陷图像进行二值化，从而分离线条和背景，得到缺陷所在线条。

优选的，所述搜集缺陷所在线条的所有点位置信息的过程如下：

以缺陷的中心为起点，预先用行搜索，如果连续有3行的边界宽度大于预先所知的理论线宽，则改为列搜索；或预先用列搜索，如果连续有3列的边界宽度大于预先所知的理论线宽，则改为行搜索；

当遇到每行或每列连续有两个点为背景点时，终止该行或列的点信息搜集。

优选的，所述获取所述缺陷所在线条的边界点位置并拟合边界，获得边界直线的过程如下：

将搜集的线条的点信息进行归类，获取每行的边界点，组成线条的两条边界线；

采用最小二乘法对获取的每条边界线的点进行直线拟合。

优选的，所述根据所述缺陷所在线条的断开面积判定缺陷真实性的过程如下：

以每行两个边界点的中心到两条直线的距离之和为该行线宽，所有行的线宽的均值为该条线的线宽；

获取缺陷的外接矩形，根据拟合的边界直线，以缺陷中心为外接矩形中心，外接矩形的边分别平行和垂直于拟合的边界直线；

获取垂直于拟合的边界直线的线条，在外接矩形内移动该线条，根据缺陷点位置信息，统计每次移动该线条时在该线条上的缺陷点的数量，即缺陷面积，并计算缺陷点数量的最大值；

如果缺陷点的数量最大值大于设定的断线宽度，则判定该缺陷为真缺陷，否则判定该缺陷为假缺陷。

根据本发明的另一个方面，本发明还提供了一种基于TFT-LCD线条缺陷真实性判定系统，包括：

获取缺陷图像模块，用于根据检测缺陷的位置，获取缺陷图像；

分离线条模块，用于对所述缺陷图像进行滤波后分离线条和背景，得到缺陷所在线条；

位置搜集模块，用于搜集所述缺陷所在线条的所有点位置信息；

边界拟合模块，用于获取所述缺陷所在线条的边界点位置并拟合边界，获得边界直线；

缺陷判断模块，用于根据所述缺陷所在线条的断开面积判定缺陷真实性。

根据本发明的另一个方面，本发明还提供了一种包括存储器、处理器及存储在所述存储器上并可在所述的存储器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述程序，以实现如上所述的TFT-LCD线条缺陷真实性判定方法。

根据本发明的另一个方面，本发明还提供了一种非临时性计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该程序被处理器执行，以实现如上所述的TFT-LCD线条缺陷真实性判定方法。

与现有技术相比，本发明的有益效果：根据检测出来的线条上的缺陷信息自动找到线条所在位置，提升处理速度。采用预先逐行或逐列搜索，根据所知的理论线宽自动调整搜索方向，从而完成自动搜索线条边缘信息。以每行两个边界点的中心到两条直线的距离之和为该行线宽，所有行的线宽均值为该条线的线宽，减少线宽的误差。改变线条缺陷外接矩形的方向，让外接矩形边分别与拟合直线平行和垂直，移动垂直拟合直线的线条位置，通过这条垂直线上的缺陷面积来判定该线条上的缺陷真实性。该发明在视觉检测系统具有很好的应用，进一步的扩展，还可以用于线宽测量等。

附图说明

通过阅读下文优选实施方式的详细描述，各种其他的优点和益处对于本领域普通技术人员将变得清楚明了。附图仅用于示出优选实施方式的目的，而并不认为是对本发明的限制。而且在整个附图中，用相同的参考符号表示相同的部件。在附图中：

图1为本发明的TFT-LCD线条缺陷真实性判定方法实施流程图。

图2为本发明的TFT-LCD线条缺陷真实性判定方法实例图。

图3为本发明的TFT-LCD线条缺陷真实性判定方法缺陷图像示意图。

图4为本发明的TFT-LCD线条缺陷真实性判定方法缺陷图像二值化效果图。

图5为本发明的TFT-LCD线条缺陷真实性判定方法分离线效果图。

图6为本发明的TFT-LCD线条缺陷真实性判定方法计算断开面积示意图。

图7为本发明的TFT-LCD线条缺陷真实性判定系统结构图。

图8示出了本发明一实施例所提供的一种电子设备的结构示意图；

图9示出了本发明一实施例所提供的一种存储介质的示意图。

具体实施方式

下面将参照附图更详细地描述本公开的示例性实施方式。虽然附图中显示了本公开的示例性实施方式，然而应当理解，可以以各种形式实现本公开而不应被这里阐述的实施方式所限制。相反，提供这些实施方式是为了能够更透彻地理解本公开，并且能够将本公开的范围完整的传达给本领域的技术人员。

本发明提出了断开线条面积的计算方法，以及判定线条缺陷的真实性方法。本发明采用新的解决方案。第一，根据检测出来的线条上的缺陷信息自动找到线条所在位置。第二，采用预先逐行或逐列搜索，根据所知的理论线宽自动调整搜索方向，从而完成自动搜索线条边缘信息。第三，以每行两个边界点的中心到两条直线的距离之和为该行线宽，所有行的线宽均值为该条线的线宽，减少线宽的误差。第四，改变线条缺陷外接矩形的方向，让外接矩形边分别与拟合直线平行和垂直，移动垂直拟合直线的线条位置，通过这条垂直线上的缺陷面积来判定该线条上的缺陷真实性。

实施例1

如图1所示，本发明的目标是实现TFT-LCD线条缺陷真实性判定，图2为本发明的TFT-LCD线条缺陷真实性判定方法实例图。

计算过程如下：

1.根据检测缺陷的位置，获取缺陷图像,如图3：

2.对缺陷图像滤波后分离线条和背景，如图4和如图5：

A)为了降低噪声的干扰，对缺陷图像进行高斯滤波。

B)根据最大类间方差法，计算缺陷图像的分割阈值，然后用该阈值对缺陷图像进行二值化，从而分离线条和背景，得到缺陷所在线条。

3.搜集缺陷所在线条的所有点位置信息：

A)以缺陷的中心为起点，预先用行搜索，如果连续有3行的边界宽度大于预先所知的理论线宽，则改为列搜索。或预先用列搜索，如果连续有3列的边界宽度大于所知的理论线宽，则改为行搜索。

B)当遇到每行或每列连续有两个点为背景点时，终止该行的点信息搜集。

4. 获取所述缺陷所在线条的边界点位置并拟合边界，获得边界直线。

A）将搜集的线条的点信息进行归类，获取每行的边界点，组成线条的两条边界线。

B)采用最小二乘法对获取的每条边界线的点进行直线拟合。

5.根据线条断开面积判定缺陷真实性，如图6：

A)以每行两个边界点的中心到两条直线的距离之和为该行线宽，所有行的线宽的均值为该条线的线宽。

B)获取缺陷的外接矩形。根据拟合的边界直线，以缺陷中心为外接矩形中心，外接矩形的边分别平行和垂直于拟合的边界直线。

C)获取垂直于拟合的边界直线的线条，在外接矩形内移动该线条，根据缺陷点位置信息，统计每次移动该线条时在该线条上的缺陷点的数量，即缺陷面积，并计算缺陷点数量的最大值。

D)如果缺陷点的数量最大值大于设定的断线宽度，则判定该缺陷为真缺陷，否则判定该缺陷为假缺陷。

本实施例的有益效果：根据检测出来的线条上的缺陷信息自动找到线条所在位置，提升处理速度。采用预先逐行或逐列搜索，根据所知的理论线宽自动调整搜索方向，从而完成自动搜索线条边缘信息。以每行两个边界点的中心到两条直线的距离之和为该行线宽，所有行的线宽均值为该条线的线宽，减少线宽的误差。改变线条缺陷外接矩形的方向，让外接矩形边分别与拟合直线平行和垂直，移动垂直拟合直线的线条位置，通过这条垂直线上的缺陷面积来判定该线条上的缺陷真实性。该发明在视觉检测系统具有很好的应用，进一步的扩展，还可以用于线宽测量等。

实施例2

本实施例提供一种基于TFT-LCD线条缺陷真实性判定系统，如图7所示，包括：

获取缺陷图像模块100，用于根据检测缺陷的位置，获取缺陷图像；

分离线条模块200，用于对缺陷图像滤波后分离线条和背景；

位置搜集模块300，用于搜集缺陷所在线条的所有点位置信息；

边界拟合模块400，用于获取线条的边界点位置并拟合边界，获取边界直线；

缺陷判断模块500，用于根据线条断开面积判定线条缺陷的真实性。

本发明实施方式还提供一种与前述实施方式所提供的动态计算关键词权重的方法对应的电子设备，以执行上动态计算关键词权重的方法。本发明实施例不做限定。

请参考图8，其示出了本发明的一些实施方式所提供的一种电子设备的示意图。如图8所示，所述电子设备2包括：处理器200，存储器201，总线202和通信接口203，所述处理器200、通信接口203和存储器201通过总线202连接；所述存储器201中存储有可在所述处理器200上运行的计算机程序，所述处理器200运行所述计算机程序时执行本发明前述任一实施方式所提供的动态计算关键词权重的方法。

其中，存储器201可能包含高速随机存取存储器（RAM：Random Access Memory），也可能还包括非不稳定的存储器（non-volatile memory），例如至少一个磁盘存储器。通过至少一个通信接口203（可以是有线或者无线）实现该系统网元与至少一个其他网元之间的通信连接，可以使用互联网、广域网、本地网、城域网等。

总线202可以是ISA总线、PCI总线或EISA总线等。所述总线可以分为地址总线、数据总线、控制总线等。其中，存储器201用于存储程序，所述处理器200在接收到执行指令后，执行所述程序，前述本发明实施例任一实施方式揭示的所述动态计算关键词权重的方法可以应用于处理器200中，或者由处理器200实现。

处理器200可能是一种集成电路芯片，具有信号的处理能力。在实现过程中，上述方法的各步骤可以通过处理器200中的硬件的集成逻辑电路或者软件形式的指令完成。上述的处理器200可以是通用处理器，包括中央处理器(Central Processing Unit，简称CPU)、网络处理器(Network Processor，简称NP)等；还可以是数字信号处理器(DSP)、专用集成电路(ASIC)、现成可编程门阵列(FPGA)或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件。可以实现或者执行本发明实施例中的公开的各方法、步骤及逻辑框图。通用处理器可以是微处理器或者该处理器也可以是任何常规的处理器等。结合本发明实施例所公开的方法的步骤可以直接体现为硬件译码处理器执行完成，或者用译码处理器中的硬件及软件模块组合执行完成。软件模块可以位于随机存储器，闪存、只读存储器，可编程只读存储器或者电可擦写可编程存储器、寄存器等本领域成熟的存储介质中。该存储介质位于存储器201，处理器200读取存储器201中的信息，结合其硬件完成上述方法的步骤。

本发明实施例提供的电子设备与本发明实施例提供的动态计算关键词权重的方法出于相同的发明构思，具有与其采用、运行或实现的方法相同的有益效果。

本发明实施方式还提供一种与前述实施方式所提供的动态计算关键词权重的方法对应的计算机可读存储介质，请参考图9，其示出的计算机可读存储介质为光盘30，其上存储有计算机程序（即程序产品），所述计算机程序在被处理器运行时，会执行前述任意实施方式所提供的动态计算关键词权重的方法。

需要说明的是，所述计算机可读存储介质的例子还可以包括，但不限于相变内存(PRAM)、静态随机存取存储器 (SRAM)、动态随机存取存储器 (DRAM)、其他类型的随机存取存储器 (RAM)、只读存储器 (ROM)、电可擦除可编程只读存储器 (EEPROM)、快闪记忆体或其他光学、磁性存储介质，在此不再一一赘述。

本发明的上述实施例提供的计算机可读存储介质与本发明实施例提供的动态计算关键词权重的方法出于相同的发明构思，具有与其存储的应用程序所采用、运行或实现的方法相同的有益效果。

需要说明的是：

在此提供的算法和显示不与任何特定计算机、虚拟系统或者其它设备有固有相关。各种通用系统也可以与基于在此的示教一起使用。根据上面的描述，构造这类系统所要求的结构是显而易见的。此外，本发明也不针对任何特定编程语言。应当明白，可以利用各种编程语言实现在此描述的本发明的内容，并且上面对特定语言所做的描述是为了披露本发明的最佳实施方式。

在此处所提供的说明书中，说明了大量具体细节。然而，能够理解，本发明的实施例可以在没有这些具体细节的情况下实践。在一些实例中，并未详细示出公知的方法、结构和技术，以便不模糊对本说明书的理解。

Claims

1.一种基于TFT-LCD线条缺陷真实性判定方法，其特征在于，包括以下步骤：

根据检测缺陷的位置，获取缺陷图像；

搜集所述缺陷所在线条的所有点位置信息；

根据所述缺陷所在线条的断开面积判定缺陷真实性。

2.根据权利要求1所述的一种基于TFT-LCD线条缺陷真实性判定方法，其特征在于：

所述根据检测缺陷的位置，获取缺陷图像的过程如下：

3.根据权利要求1或2所述的一种基于TFT-LCD线条缺陷真实性判定方法，其特征在于：

所述对所述缺陷图像进行滤波后分离线条和背景，得到缺陷所在线条的过程如下：

对缺陷图像进行高斯滤波；

4.根据权利要求3所述的一种基于TFT-LCD线条缺陷真实性判定方法，其特征在于：

所述搜集缺陷所在线条的所有点位置信息的过程如下：

5.根据权利要求4所述的一种基于TFT-LCD线条缺陷真实性判定方法，其特征在于：

所述获取所述缺陷所在线条的边界点位置并拟合边界，获得边界直线的过程如下：

采用最小二乘法对获取的每条边界线的点进行直线拟合。

6.根据权利要求5所述的一种基于TFT-LCD线条缺陷真实性判定方法，其特征在于：

所述根据所述缺陷所在线条的断开面积判定缺陷真实性的过程如下：

7.一种基于TFT-LCD线条缺陷真实性判定系统，其特征在于，包括：

8.一种电子设备，其特征在于，包括存储器、处理器及存储在所述存储器上并可在所述的存储器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述程序，以实现如权利要求的1-6中任一所述的基于TFT-LCD线条缺陷真实性判定方法。

9.一种非临时性计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，该程序被处理器执行，以实现如权利要求1-6中任一所述的基于TFT-LCD线条缺陷真实性判定方法。