JP2014127062A - フラットパネルディスプレイの自動ムラ検出装置および自動ムラ検出方法 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】前処理部(21)の出力画像に対してエッジ検出処理を施すことでムラ候補領域の抽出処理を行う欠陥候補抽出部(22)は、エッジ検出処理後の閉領域を第1のムラ候補群として抽出し、エッジ検出処理後の閉領域を構成しない領域の近傍において、出力画像に対して2次微分フィルタ処理を行った出力値の絶対値が第1の所定閾値以上である領域を考慮することで、準閉領域を第2のムラ候補群として抽出し、第2のムラ候補群における2次微分値の符号に基づいて暫定ムラ候補群を特定し、暫定ムラ候補群の全周囲長に対する、閉領域を構成しないエッジ領域と接している暫定ムラ候補群の周囲長の割合が第2の所定閾値以上である領域を、第1のムラ候補群を構成する領域に加えて最終的なムラ候補領域として特定する。
【選択図】図1
Description
このような自動検査は、まだまだ性能は十分でなく、特定の点欠陥や線欠陥以外の様々な欠陥に対応できるものではなかった。
(1)前処理部(フィルタ等によるノイズ除去、背景画像推定等)
(2)欠陥候補抽出部(2値化、ラベリングすることで、候補を抽出)
(3)判定部(欠陥にかかわる特徴量を抽出、経験に基づいた判断ルールで欠陥部分を特定、表示)
なお、本発明は、任意のパターンで発光したフラットパネルディスプレイのカメラ撮像画像をコンピュータに取り込み、画像処理によって自動的にムラを検出する手法において、不定形ムラを精度よく検出するものである。
図1は、本発明の実施の形態1におけるフラットパネルディスプレイの自動ムラ検出装置の全体構成図である。図1に示した本実施の形態1におけるフラットパネルディスプレイの自動ムラ検出装置は、カメラ10、画像処理部20、および表示部30を備えて構成され、検査対象であるフラットパネルディスプレイ(以下、「検査パネル1」と称す)の自動ムラ検出を行う。
・拡大/縮小処理
・幾何学的補正
・シェーディング補正
・ノイズ除去(平滑化フィルタ、メディアンフィルタ等)
・画素構造除去(処理画像に写ったディスプレイの画素の除去)
・背景画像予測除去
・エンハンス処理
・エッジ検出(ラプラシアンフィルタ、ソーベルフィルタ等)
・第1の特徴量計算
・2値化
・孤立点除去
・膨張/収縮処理
・ラベリング
・第2の特徴量計算
・識別(閾値判定、分類等)
まず始めに、欠陥候補抽出部22は、ステップS214で抽出された、|2次微分値|が所定の閾値THDより大きい領域(図4(a)参照、以下、この領域のことを|2次微分値|大領域と称す)と、ステップS212で抽出されたエッジ領域(図4(b)参照)と重ね合わせる。
次に、欠陥候補抽出部22は、ラベリング処理を用いて、エッジ領域と|2次微分値|大領域とによって囲まれた領域があるかを調べる。さらに、囲まれた領域ごとに、それに接する全ての|2次微分値|大領域の微分値の符号(正か負か)を調べ、符号が全て同一である領域のみを抽出する(図4(c)参照)。図4(c)中で、右上から左下にハッチングされ、符号R1、R2で示された2つの領域が、符号が全て同一であるとして抽出された領域に相当する。
次に、欠陥候補抽出部22は、第2の処理により抽出した領域R1、R2のそれぞれと、それに接する全ての|2次微分値|大領域とをマージし、1個の|2次微分値|大領域とする(図4(d)参照)。この時点における全ての|2次微分値|大領域を、暫定のムラ候補群2とする。
最後に、欠陥候補抽出部22は、第3の処理で特定された暫定のムラ候補群2のそれぞれにおいて、エッジ領域に接している周囲部分長の和と全周囲長とを求める。さらに、欠陥候補抽出部22は、それらの比が、所定の閾値THLよりも大きい(Σエッジ接触部分長/全周囲長>THL)領域の集合を、最終的なムラ候補群2として特定する(図4(e)参照)。
ステップS216において、欠陥候補抽出部22は、マージ処理および整形処理を行う。具体的には、欠陥候補抽出部22は、ステップS213で抽出されたムラ候補群1と、ステップS215で抽出されたムラ候補群2とをマージする(図3(b7)参照)。また、欠陥候補抽出部22は、マージされた画像におけるエッジ領域を、各ムラ候補の領域と、それ以外の背景領域との間に適宜振り分けて、マージ、整形するといった領域処理をさらに行う(図3(b8)参照)。
Claims (4)
- カメラにより撮像されたフラットパネルディスプレイの発光状態の画像を入力画像として取り込み、前記入力画像に対して前処理を行う前処理部、前記前処理部の出力画像に対してムラ候補領域の抽出処理を行う欠陥候補抽出部、および前記欠陥候補抽出部により抽出された前記ムラ候補領域の真偽判定を行う判定部とによる画像処理を施すことで、ムラ領域の有無を判定するフラットパネルディスプレイの自動ムラ検出装置であって、
前記欠陥候補抽出部は、
前記前処理部の出力画像に対してエッジ検出処理を施すことで前記ムラ候補領域の抽出を行う機能を有し、
前記エッジ検出処理により検出されたエッジ領域によって囲まれた内部の閉じた領域を有する閉領域を第1のムラ候補群として抽出し、
前記エッジ検出処理により検出された前記エッジ領域のうちで前記閉領域を構成しない領域の近傍において、前記出力画像に対して2次微分フィルタ処理を行った出力値の絶対値が第1の所定閾値以上である領域を補助領域として抽出し、
抽出した前記補助領域のうちで2次微分値の符号が全て同一である領域と、前記閉領域を構成しないエッジ領域とによって囲まれた領域を前記補助領域に併合し、併合後の補助領域を暫定ムラ候補群として特定し、
特定した前記暫定ムラ候補群の全周囲長に対する、前記閉領域を構成しないエッジ領域と接している前記暫定ムラ候補群の周囲長の割合を、前記暫定ムラ候補群を構成する全ての領域について算出し、前記割合が第2の所定閾値以上である領域を第2のムラ候補群とし、前記第2のムラ候補群を前記第1のムラ候補群を構成する領域に加えて最終的なムラ候補領域として特定し、後段の前記判定部に対して出力する
フラットパネルディスプレイの自動ムラ検出装置。 - 請求項1に記載のフラットパネルディスプレイの自動ムラ検出装置において、
前記欠陥候補抽出部は、前記出力画像に対して前記2次微分フィルタ処理を行う際に、波形に応じて特性を切り換える2次元の切換型2次微分フィルタを用いる
フラットパネルディスプレイの自動ムラ検出装置。 - 請求項2に記載のフラットパネルディスプレイの自動ムラ検出装置において、
前記欠陥候補抽出部で用いられる前記2次元の切換型2次微分フィルタは、
微分する方向の異なる複数のカーネルからなり、前記出力画像に対して並列に2次微分フィルタ処理を行う複数の1次元2次微分フィルタと、
前記複数の1次元2次微分フィルタのそれぞれの微分値出力を受け、それぞれの前記微分値出力から1つの2次微分値を算出する微分値評価部と
で構成されるフラットパネルディスプレイの自動ムラ検出装置。 - カメラにより撮像されたフラットパネルディスプレイの発光状態の画像を入力画像として取り込み、前記入力画像に対して前処理を行う前処理部、前記前処理部の出力画像に対してエッジ検出処理を施すことでムラ候補領域の抽出処理を行う欠陥候補抽出部、および前記欠陥候補抽出部により抽出された前記ムラ候補領域の真偽判定を行う判定部とによる画像処理を施すことで、ムラ領域の有無を判定するフラットパネルディスプレイの自動ムラ検出方法であって、
前記欠陥候補抽出部において、
前記エッジ検出処理により検出されたエッジ領域により囲まれた内部の閉じた領域を有する閉領域を第1のムラ候補群として抽出するステップと、
前記エッジ検出処理により検出された前記エッジ領域のうちで前記閉領域を構成しない領域の近傍において、前記出力画像に対して2次微分フィルタ処理を行った出力値の絶対値が第1の所定閾値以上である領域を補助領域として抽出するステップと、
抽出した前記補助領域のうちで2次微分値の符号が全て同一である領域と、前記閉領域を構成しないエッジ領域とによって囲まれた領域を前記補助領域に併合し、併合後の補助領域を暫定ムラ候補群として特定するステップと、
特定した前記暫定ムラ候補群の全周囲長に対する、前記閉領域を構成しないエッジ領域と接している前記暫定ムラ候補群の周囲長の割合を、前記暫定ムラ候補群を構成する全ての領域について算出し、前記割合が第2の所定閾値以上である領域を第2のムラ候補群とし、前記第2のムラ候補群を前記第1のムラ候補群を構成する領域に加えて最終的なムラ候補領域として特定し、後段の前記判定部に対して出力するステップと
を備えるフラットパネルディスプレイの自動ムラ検出方法。
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