JP2014164221A - 表示パネルの欠陥検出方法及び表示パネルの欠陥検出装置 - Google Patents

表示パネルの欠陥検出方法及び表示パネルの欠陥検出装置 Download PDF

Info

Publication number
JP2014164221A
JP2014164221A JP2013036974A JP2013036974A JP2014164221A JP 2014164221 A JP2014164221 A JP 2014164221A JP 2013036974 A JP2013036974 A JP 2013036974A JP 2013036974 A JP2013036974 A JP 2013036974A JP 2014164221 A JP2014164221 A JP 2014164221A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
defect
display panel
pixel
blue
picture element
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP2013036974A
Other languages
English (en)
Inventor
Yuji Karita
裕史 狩田
Takayoshi Nagayasu
孝好 永安
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Sharp Corp
Original Assignee
Sharp Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Sharp Corp filed Critical Sharp Corp
Priority to JP2013036974A priority Critical patent/JP2014164221A/ja
Priority to PCT/JP2013/081769 priority patent/WO2014132506A1/ja
Publication of JP2014164221A publication Critical patent/JP2014164221A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N21/00Investigating or analysing materials by the use of optical means, i.e. using sub-millimetre waves, infrared, visible or ultraviolet light
    • G01N21/84Systems specially adapted for particular applications
    • G01N21/88Investigating the presence of flaws or contamination
    • G01N21/95Investigating the presence of flaws or contamination characterised by the material or shape of the object to be examined
    • G01N21/956Inspecting patterns on the surface of objects
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N21/00Investigating or analysing materials by the use of optical means, i.e. using sub-millimetre waves, infrared, visible or ultraviolet light
    • G01N21/84Systems specially adapted for particular applications
    • G01N21/88Investigating the presence of flaws or contamination
    • G01N21/95Investigating the presence of flaws or contamination characterised by the material or shape of the object to be examined
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02FOPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F1/00Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
    • G02F1/01Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour 
    • G02F1/13Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
    • G02F1/1306Details
    • G02F1/1309Repairing; Testing
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N21/00Investigating or analysing materials by the use of optical means, i.e. using sub-millimetre waves, infrared, visible or ultraviolet light
    • G01N21/84Systems specially adapted for particular applications
    • G01N21/88Investigating the presence of flaws or contamination
    • G01N21/95Investigating the presence of flaws or contamination characterised by the material or shape of the object to be examined
    • G01N2021/9513Liquid crystal panels

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Immunology (AREA)
  • Nonlinear Science (AREA)
  • Biochemistry (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Pathology (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Liquid Crystal (AREA)
  • Devices For Indicating Variable Information By Combining Individual Elements (AREA)
  • Investigating Materials By The Use Of Optical Means Adapted For Particular Applications (AREA)
  • Testing Of Optical Devices Or Fibers (AREA)
  • Control Of Indicators Other Than Cathode Ray Tubes (AREA)
  • Liquid Crystal Display Device Control (AREA)

Abstract

【課題】目視検出よりも欠陥が過検出されるのを削減し、延いては工程の歩留まり低下を抑制し得る表示パネルの欠陥検出方法及び表示パネルの欠陥検出装置を提供する。
【解決手段】表示パネルの少なくとも青色(B)の絵素を点灯する絵素点灯工程(S2)と、複数の絵素を撮像して画像データとして取得する画像データ取得工程(S3)と、画像データの画素の撮像画素輝度信号量と非欠陥画素の非欠陥画素輝度信号量との差であるコントラスト値の絶対値がしきい値以上である画素を欠陥部位候補として抽出する欠陥部位候補抽出工程(S4,S5)と、欠陥部位絵素特定工程(S6)と、絵素の色によって異なる補正係数をコントラスト値に乗じて欠陥度を算出し、該欠陥度が判定値よりも大きい場合に該色の絵素が欠陥であると判定する欠陥判定工程(S7,S8)とを含む。
【選択図】図1

Description

本発明は、表示パネルにおける各表示画素の欠陥検出方法及び欠陥検出装置に関するものであり、詳細には、欠陥検出感度の改善に関するものである。
液晶表示パネルは、その製造後半工程において、該液晶表示パネルの各表示画素に欠陥がないか否か検査される。尚、本明細書で取り扱う欠陥は、例えば、液晶表示パネルにおける液晶層内の異物が発生起因となる輝点欠陥を対象としている。このため、主にTFT(Thin Film Transistor:薄膜トランジスタ)基板における例えば配線の短絡又は断線による不具合を発生起因とする輝点欠陥は含まれない。
上述した液晶表示パネルの各表示画素に欠陥がないか否かの検査には、点灯された液晶表示パネルを作業者の目視により検査する目視検査と、液晶表示パネルをラインセンサやエリアセンサのようなセンサカメラにて撮像して得られた信号を処理する欠陥検出装置にて行う自動検査とが存在する。
上記の自動検査として、例えば特許文献1に開示された欠陥検出装置を用いた欠陥検出方法が知られている。
この特許文献1に開示された欠陥検出方法は、欠陥部位候補が、例えば、赤の絵素とその隣にある緑の絵素とを含む大きな欠陥部位等における複数種類の色の絵素を含む場合に、複数種類の色の絵素を含まない単一色と判定され、該判定された単一色の判定基準に基づいて欠陥部位候補の良否を判定することによる欠陥の誤検出の発生防止を解決するために提案されたものである。
この課題を解決するために、特許文献1に開示された欠陥検出装置の欠陥検出方法は、複数の絵素からなる画素を撮像して画像データとして取得するステップと、上記画像データの画素の輝度信号量と画素に欠陥がない場合の該画素の輝度信号量との差であるコントラスト値の絶対値がしきい値以上である画素を欠陥部位候補として抽出するステップと、上記欠陥部位候補の絵素の色を特定するステップと、上記絵素の色によって異なる補正係数を上記コントラスト値に乗じて欠陥度を算出し、該欠陥度が判定値よりも大きい場合に欠陥と判定するステップとを実行する欠陥検出方法であって、1つの欠陥部位候補が複数種類の色の絵素を含んでいる場合に、上記絵素の色毎のコントラスト値に該絵素の色によって異なる補正係数を乗じた後に合計して欠陥度を算出するステップを含むことを特徴としている。
これにより、絵素の色毎に欠陥を検出するので、例えば、赤の絵素とその隣にある緑の絵素とを含む大きな欠陥部位等における複数種類の色の絵素を含む場合に、赤の絵素のみの欠陥であるとの誤検出されることを防止できるようになっている。
尚、特許文献1に開示された欠陥検出装置の欠陥検出方法では、バックライトは点灯するが、表示パネルの各絵素については点灯することなく欠陥検出を行っている。
特開2011−196685号公報(2011年10月6日公開)
ところで、欠陥検出装置にて行う自動検査と点灯された液晶表示パネルを作業者の目視により行う目視検査とでは、例えば1絵素以下の大きさを持つ微小欠陥の場合、人の目視検出感度と欠陥検出装置の検出感度との差が大きく、目視限度レベル以上の微小欠陥でも欠陥検出装置は検出してしまう。
ここで、液晶表示パネルを視聴するのは人間であり、人間の目で見て欠陥と認識し得ないものであれば、その欠陥は欠陥として認識して修理する必要はない。
しかしながら、従来の欠陥検出装置による欠陥検出方法では、目視検出よりも欠陥を過検出しており、工程の歩留まりが低下するという問題点を有している。
本発明は、上記従来の問題点に鑑みなされたものであって、その目的は、目視検出よりも欠陥が過検出されるのを削減し、延いては工程の歩留まり低下を抑制し得る表示パネルの欠陥検出方法及び表示パネルの欠陥検出装置を提供することにある。
本発明の一態様における表示パネルの欠陥検出方法は、上記の課題を解決するために、表示パネルにおける赤色(R)、緑色(G)、青色(B)の各絵素のうち少なくとも青色(B)の絵素に印加電圧を付与して該青色(B)の絵素を点灯する絵素点灯工程と、上記表示パネルの複数の絵素からなる画素を撮像して画像データとして取得する画像データ取得工程と、上記画像データの画素の撮像画素輝度信号量と画素に欠陥がない非欠陥画素における画像データの該非欠陥画素の非欠陥画素輝度信号量との差であるコントラスト値の絶対値がしきい値以上である画素を欠陥部位候補として抽出する欠陥部位候補抽出工程と、上記欠陥部位候補の絵素の色を特定する欠陥部位絵素特定工程と、上記絵素の色によって異なる補正係数を上記コントラスト値に乗じて欠陥度を算出し、該欠陥度が判定値よりも大きい場合に該色の絵素が欠陥であると判定する欠陥判定工程とを含むことを特徴としている。
本発明の一態様における表示パネルの欠陥検出装置は、上記の課題を解決するために、表示パネルにおける赤色(R)、緑色(G)、青色(B)の各絵素のうち少なくとも青色(B)の絵素に印加電圧を付与して該青色(B)の絵素を点灯する絵素点灯手段と、上記表示パネルの複数の絵素からなる画素を撮像カメラにて撮像して画像データとして取得する画像データ取得手段と、上記画像データの画素の撮像画素輝度信号量と画素に欠陥がない非欠陥画素における画像データの該非欠陥画素の非欠陥画素輝度信号量との差であるコントラスト値の絶対値がしきい値以上である画素を欠陥部位候補として抽出する欠陥部位候補抽出手段と、上記欠陥部位候補の絵素の色を特定する欠陥部位絵素特定手段と、上記絵素の色によって異なる補正係数を上記コントラスト値に乗じて欠陥度を算出し、該欠陥度が判定値よりも大きい場合に該色の絵素が欠陥であると判定する欠陥判定手段とを含むことを特徴としている。
本発明の一態様によれば、目視検出よりも欠陥が過検出されるのを削減し、延いては工程の歩留まり低下を抑制し得る表示パネルの欠陥検出方法及び表示パネルの欠陥検出装置を提供するという効果を奏する。
本発明の実施形態1における表示パネルの欠陥検出装置による表示パネルの欠陥検出方法を示すフローチャートである。 上記表示パネルの欠陥検出方法を行うための欠陥検出装置の構成を示すブロック図である。 (a)は液晶表示パネルの全体構成を示す平面図であり、(b)はバックライトのみ点灯し、赤色(R)、緑色(G)、青色(B)の絵素を点灯しない状態の液晶表示パネルの構成を示す要部平面図であり、(c)はバックライトを点灯し、かつ赤色(R)、緑色(G)、青色(B)の絵素のうちの青色(B)の絵素のみ点灯した状態の液晶表示パネルの構成を示す要部平面図である。 上記液晶表示パネルの絵素配列を示す平面図である。 上記表示パネルの欠陥検出方法において、赤色(R)、緑色(G)、青色(B)の各絵素に輝点欠陥が発生している場合における補正係数の一例を示す図である。 (a)は青色(B)の絵素に欠陥がある場合にバックライトのみを点灯したときの背景絵素と欠陥との輝度差を示す要部平面図であり、(b)はバックライトを点灯し、かつ赤色(R)、緑色(G)、青色(B)の絵素のうちの青色(B)の絵素のみ点灯したときの背景絵素と欠陥との輝度差を示す要部平面図である。 本発明の実施形態2における表示パネルの欠陥検出方法を示すフローチャートである。 (a)は上記表示パネルの欠陥検出方法を示すものであって、赤色(R)の絵素及び緑色(G)の絵素の両方に跨る欠陥がある場合にバックライトのみを点灯したときの背景絵素と欠陥との輝度差を示す要部平面図であり、(b)はバックライトを点灯し、かつ赤色(R)、緑色(G)、青色(B)の絵素のうちの赤色(R)の絵素と青色(B)の絵素を点灯したときの背景絵素と欠陥との輝度差を示す要部平面図である。 本発明の実施形態3における表示パネルの欠陥検出方法を示すフローチャートである。 (a)は上記表示パネルの欠陥検出方法を示すものであって、緑色(G)の絵素に欠陥がある場合にバックライトのみを点灯したときの背景絵素と欠陥との輝度差を示す要部平面図であり、(b)はバックライトを点灯し、かつ赤色(R)、緑色(G)、青色(B)の絵素の全ての絵素を点灯したときの背景絵素と欠陥との輝度差を示す要部平面図である。 本発明の実施形態4における表示パネルの欠陥検出方法を示すフローチャートである。
〔実施の形態1〕
本発明の一実施形態について図1〜図6に基づいて説明すれば、以下のとおりである。
本実施の形態の欠陥検出装置10の構成について、図2に基づいて説明する。図2は、本実施の形態の欠陥検出装置10と欠陥検出対象である液晶表示パネル1との構成を示すブロック図である。
本実施の形態の欠陥検出装置10は、図2に示すように、表示パネルとしての液晶表示パネル1に表示入力信号を印加するための表示パネル操作部2と、撮像カメラ11と、欠陥部位検出部12と、色特定部13と、欠陥判定部14と、結果出力部15とを備えている。尚、本実施の形態の欠陥検出装置10での絵素の欠陥部位を検出した後に、該欠陥部位が修復されるようになっている。
上記液晶表示パネル1は、赤(R:Red)、緑(G:Green)、青(B:Blue)の3色の絵素からなる画素がマトリクス状に複数配設されたものからなっている。この液晶表示パネル1は、図示しないTFT(Thin Film Transistor:薄膜トランジスタ)基板、カラーフィルタ基板、及びこれらの間に介装された液晶層からなるパネル本体と、そのパネル本体の裏面に配されたバックライトとを有している、したがって、この液晶表示パネル1は、表示パネル操作部2にて絵素毎に電圧を印加することができるものとなっている。尚、本実施の形態では、表示パネルとしての液晶表示パネル1を使用しているが、本発明においては必ずしも液晶表示パネルに限らず、他の表示パネルであってもよい。
表示パネル操作部2は、バックライトのオン・オフを行うと共に、赤色(R)、緑色(G)、青色(B)の各絵素に点灯のための駆動信号を印加することができるようになっている。
撮像カメラ11は、液晶表示パネル1を撮像して、画像データとして取得するものであり、ラインセンサ又はエリアセンサ等のセンサカメラからなっている。したがって、撮像カメラ11は、画素の列又は行をラインに沿って撮像するか、又は一定の大きさの領域つまり一定のマトリクス領域毎に撮像して画像データとして取得するようになっている。また、本実施の形態では、センサカメラは、モノクロカメラからなっている。
欠陥部位検出部12は、画像データの画素の撮像画素輝度信号量と画素に欠陥がない非欠陥画素における画像データの該非欠陥画素の非欠陥画素輝度信号量との差であるコントラスト値の絶対値がしきい値以上である画素を欠陥部位候補として抽出するようになっている。
色特定部13は、欠陥部位候補の絵素の色を特定する。また、欠陥判定部14は、絵素の色によって異なる補正係数を上記コントラスト値に乗じて欠陥度を算出し、該欠陥度が判定値よりも大きい場合に該色の絵素が欠陥であると判定するようになっている。さらに、結果出力部15は、液晶表示パネル1の画像データ中のどの絵素が欠陥であるかを表示するようになっている。
上記構成を有する欠陥検出装置10における欠陥検出方法について、図1及び図3に基づいて説明する。図1は本実施の形態における液晶表示パネル1の欠陥検出方法を示すフローチャートである。図3(a)は液晶表示パネル1の全体構成を示す平面図であり、図3(b)はバックライトのみ点灯し、赤色(R)、緑色(G)、青色(B)の絵素を点灯しない状態の液晶表示パネル1の構成を示す要部平面図であり、図3(c)はバックライトを点灯し、かつ赤色(R)、緑色(G)、青色(B)の絵素のうちの青色(B)の絵素のみ点灯した状態の液晶表示パネル1の構成を示す要部平面図である。
尚、本実施の形態において、取り扱う欠陥は、液晶表示パネルにおける液晶層内の異物が発生起因となる輝点欠陥を対象としている。このため、主にTFT(Thin Film Transistor:薄膜トランジスタ)基板における例えば配線の短絡又は断線による不具合を発生起因とする輝点欠陥は含まれない。
本実施の形態の欠陥検出装置10にて絵素に生じている欠陥を検出する場合には、図1に示すように、まず、液晶表示パネル1におけるバックライトを点灯し(S1)、続いて、絵素点灯工程において、赤色(R)、緑色(G)、青色(B)の各絵素のうち少なくとも青色(B)の絵素を点灯する(S2)。
次いで、液晶表示パネル1における上記の点灯状態の表示パターンを表示しているときに、画像データ取得工程において、撮像カメラ11にて該表示パターンを撮像し、画像データとして取得する(S3)。尚、本明細書においては、撮像カメラ11の受光素子が受けた光の強度に応じて該受光素子が出力した信号の大きさを「輝度信号量」と呼ぶこととする。したがって、画像データの各画素の値は輝度信号量となっている。
具体的には、液晶表示パネル1におけるバックライトを点灯し、かつ赤色(R)、緑色(G)、青色(B)のいずれの絵素にも電圧を印加しない場合には、図3(a)(b)に示すように、画像データにおいては、液晶表示パネル1の赤色絵素Rp・緑色絵素Gp・青色絵素Bpの輝度は低い値となっている。そして、この状態で、青色絵素Bpを点灯した場合には、図3(c)に示すように、青色絵素Bpの輝度が高くなる。
次に、欠陥部位候補抽出工程において、欠陥部位検出部12が画像データに関してコントラスト値の計算を行ない、コントラスト画像を作成する(S4)。ここで、コントラスト値とは、画像データの最小単位である絵素について、画像データの絵素の輝度信号量と、液晶表示パネル1に表示パターンが正常に表示された場合、つまり絵素に欠陥がない場合における輝度信号量との差を言う。この絵素に欠陥がない場合における輝度信号量は、予め求めた値を使用してもよいが、その都度、得られた画像データから予測する非欠陥画素輝度信号量としてもよい。
ここで、非欠陥画素輝度信号量を得られた画像データから予測する方法を採用してコントラスト値を求める方法の一例について、図4に基づいて説明する。図4は、液晶表示パネル1の赤色(R)、緑色(G)、青色(B)の絵素の絵素配列1aを示す平面図である。尚、この配列においては、赤色(R)、緑色(G)、青色(B)の絵素が横方向に配設されて1つの単位を構成し、かつこの1単位が縦方向及び横方向にそれぞれ複数配列されている。ここでは、m行n列目の単位を構成する赤の絵素をRmn、緑の絵素をGmn、青の絵素をBmnにて示している。
まず、図4に示す液晶表示パネル1の絵素配列1aにおいては、横方向1単位を空間的周期とするパターンとなるので、例えば、欠陥のある絵素R22に対して欠陥のない絵素R21・R23がそれぞれ横に1周期離れた同位相の絵素となる。周期が異なっても位相が同じであれば、その輝度信号量は類似するはずであり、絵素R21の輝度信号量と絵素R23の輝度信号量との平均は、パターンが正常に表示された場合つまり欠陥がない場合の絵素R22の輝度信号量と近似するはずである。
したがって、例えば、欠陥のある絵素R22におけるコントラスト値CR22を、
CR22=R22−(R21+R23)/2
として求めることができる。
これにより、画像データから表示パターンの空間的周期性及び液晶表示パネル1上の絵素配列1aの空間的周期性を原因とする輝度信号量の変動が排除される。
続いて、図1に示すように、欠陥部位候補抽出工程において、画像データのコントラスト画像から欠陥部位候補を抽出する(S5)。すなわち、上述したコントラスト値の計算により、欠陥ない正常な絵素のコントラスト値は約0となっているはずであるので、コントラスト画像において0と大きく異なる値を有する画素に対応する液晶表示パネル1の部位は、欠陥である可能性が高い。したがって、コントラスト値の絶対値があるしきい値よりも大きな絵素を欠陥部位候補として抽出すればよい。
次に、欠陥部位絵素特定工程において、色特定部13が、欠陥部位候補に含まれる各画素についての対象物である絵素の色を特定する(S6)。色の特定は、画像データにおける輝度信号量に基づいて特定する。ただし、必ずしもこれに限らず、例えば、液晶表示パネル1に位置合せ用の表示パターンを表示し、該表示パターンを撮像カメラ11にて撮像して画像データとし、該表示パターンと画像データにおける表示パターンとを照合して対応関係を特定する位置合せ情報を作成し、画素の座慓と該位置合せ情報とに基づいて画素に対応する絵素を特定し、さらに液晶表示パネル1の設計情報に基づき、特定された絵素から該絵素の色を特定することによって特定してもよい。
次に、欠陥判定工程において、欠陥判定部14が、特定された色に基づいて欠陥度を算出する(S7)。コントラスト値の絶対値と欠陥度との比である補正係数は、表示パターン及び絵素の色により異なる。以下に、3つの例を示す。
例えば、表示パターンに基づいて黒色で表示されるように制御されている絵素は、正常な場合は黒で表示される。該黒で表示されるべき絵素が赤色(R)、緑色(G)、青色(B)のいずれか(コントラスト値が正)で表示された場合、輝点欠陥であると考えられるが、人間の目の感度は緑色(G)に対し高く、青色(B)に対しては低い。欠陥度を人間の目の感度に一致させるため、黒で表示されるべき絵素が青色(B)で表示される場合については、小さな補正係数を乗じ、黒で表示されるべき絵素が緑色(G)で表示される場合については、大きな補正係数を乗ずる。尚、撮像カメラ11がモノクロカメラであるので、輝点欠陥がいずれの色で表示されているかは不明であるが、輝点欠陥において、絵素本来の色と異なる色で表示される確率は、極めて希であるので、色特定部13が特定する色で表示されたと推定して上記の補正係数を乗ずることとする。
また、表示パターンに基づいて、明るく表示されるように制御されている絵素は、正常な場合は、赤色(R)、緑色(G)、青色(B)それぞれの絵素の色で表示される。赤色(R)、緑色(G)、青色(B)のいずれかで表示されるべき絵素が黒(コントラスト値が負)で表示された場合、黒点欠陥であると考えられるが、人間の目の感度に応じて補正するため、青で表示されるべき絵素が黒で表示される場合については、コントラスト値に−1を乗じて符号を正とした後に、小さな補正係数を乗じ、緑で表示されるべき絵素が黒で表示される場合については、コントラスト値に−1を乗じて符号を正とした後に、大きな補正係数を乗ずることによって、欠陥度を人間の目の感度に近い値とする。
また、表示パターンに基づいて、明るく表示されるように制御されている絵素は、正常な場合は、赤色(R)、緑色(G)、青色(B)それぞれの絵素の色で表示される。赤色(R)、緑色(G)、青色(B)のいずれかで表示されるべき絵素が白(コントラスト値が正)で表示された場合、白点欠陥と考えられるが、人間の目の感度に応じて補正するため、青色(B)で表示されるべき絵素が白で表示される場合については、大きな補正係数を乗じ、緑色(G)で表示されるべき絵素が白で表示される場合については、小さな補正係数を乗ずることによって、欠陥度を人間の目の感度に近い値とする。尚、白色欠陥は、カラーフィルタにインクが載っておらず、全ての光を透過する場合等に発生する。
具体的な、補正係数の一例について、図5に基づいて説明する。図5は、赤色(R)、緑色(G)、青色(B)の各絵素に輝点欠陥が発生している場合における補正係数の一例を示す図である。
すなわち、赤色(R)、緑色(G)、青色(B)の各絵素に輝点欠陥が発生している場合に、図5に示すように、輝度信号量を目視感度に一致させるため、目視感度/輝度信号量を補正係数とする。例えば、液晶表示パネル1が表示する赤色(R)、緑色(G)、青色(B)の各色における画像データの輝度信号量が0.4、0.3、0.3であったとする。また、人間の目視感度が0.3、0.6、0.1であったとする。この場合、赤色(R)に関する補正係数は0.3/0.4=0.75とし、緑色(G)に関する補正係数は0.6/0.3=2.0とし、青色(B)に関する補正係数は0.1/0.3=0.33とする。尚、赤色(R)、緑色(G)、青色(B)の各色の目視感度は、液晶表示パネル1に表示された各色を色彩輝度計によって測定することによって特定することができる。
上述のように、表示パターンとコントラスト値の符号及び色特定部13が特定した色とに基づき、適切な補正係数を選択し、コントラスト値に乗ずる。尚、補正係数は、絵素の色、及び絵素の色に対する受光素子の感度によって、設定するべき値であり、上記の以外の補正係数であってもよい。
また、欠陥部位候補が複数の絵素からなる場合は、該複数の絵素の欠陥度を合計し、欠陥部位候補全体の欠陥度とすればよい。すなわち、1つの欠陥が複数種類の色の絵素を含んでいる場合には、該色毎のコントラスト値に該色によって異なる補正係数を乗じた後に合計し欠陥度を算出することとなる。
続いて、図1に示すように、欠陥判定工程において、欠陥を判定する(S8)。具体的には、S5にて抽出された各欠陥部位候補について、欠陥度と判定値とを比較し、判定値よりも欠陥度が大きければ、欠陥と判定する。
最後に、結果出力部15が、欠陥と判定された部位に関する情報を出力する(S9)。欠陥と判定された部位に関する情報としては、その表示パネルにおける欠陥の座慓値、色、欠陥の種類等がある。液晶表示パネル1における欠陥の座慓値は、コントラスト画像における欠陥の座標値を、画素データの各画素に対応する絵素を特定する情報に基づいて、液晶表示パネル1における座慓に変換することにより可能である。また、欠陥の種類としては、黒点欠陥、輝点欠陥、白点欠陥等がある。
本実施の形態によれば、欠陥が複数の色の絵素を含む場合においても、含まれる色の割合に応じて欠陥度に補正を行なうので、適切な基準で判断することができ、誤検出を防止し、欠陥を正確に検出することができる。
尚、本実施の形態では、以下の操作については説明を省略するが、この後の工程として、欠陥の修復が行われる。
上記の欠陥検出装置10における欠陥検出方法を、図6(a)(b)の具体例に基づいて説明する。図6(a)は青色(B)の絵素に欠陥がある場合にバックライトのみを点灯したときの背景絵素と欠陥との輝度差を示す要部平面図であり、図6(b)はバックライトを点灯し、かつ赤色(R)、緑色(G)、青色(B)の絵素のうちの青色(B)の絵素のみ点灯したときの背景絵素と欠陥との輝度差を示す要部平面図である。
図6(a)に示すように、例えば青色絵素Bpに欠陥Fが存在しているとする。このとき、バックライトの点灯のみ行い、赤色(R)、緑色(G)、青色(B)の各絵素を点灯しないときは、絵素が黒系の無彩色で表示されるように制御されているため、正常な場合つまり欠陥がない場合には、濃い黒の無彩色で表示される。したがって、図6(a)に示すように、コントラスト画面において、青色絵素Bpで一部が明るく表示されているので、欠陥Fであると考えられる。すなわち、赤色絵素Rp・緑色絵素Gp・青色絵素Bpのいずれか又は複数で一部が明るく表示された場合、一定の輝度差以上となるので欠陥Fであると判断される。
しかし、人の目視感度は、緑色(G)に対して高く、赤色(R)及び青色(B)に対しては低い。そこで、欠陥検出装置10の検出感度を人の目視感度に合わせるため、表示パネル操作部2にて、青色(B)に対して電圧を印加する。尚、目視感度比は、赤色(R)、緑色(G)、青色(B)の合計が1となるように正規化した場合、おおよそ、
赤色(R):緑色(G):青色(B)=0.3:0.6:0.1
となる。
したがって、青色(B)、赤色(R)、緑色(G)の順に印加電圧を高くするのが好ましい。本実施の形態では、例えば、赤色(R)=0、緑色(G)=0、及び青色(B)=15の印加電圧比となるように、表示パネル操作部2にて、赤色(R)及び青色(B)に対して電圧を印加する。尚、このとき、印加する入力信号は、電圧[V]であり、輝度値ではないため、所望の背景輝度値が得られるように入力信号を調整する。
これにより、図6(a)に示すように、例えば、青色絵素Bpに存在していた欠陥Fは、図6(b)に示すように、欠陥Fではなくなる。
したがって、目視検出よりも欠陥Fが過検出されるのをさらに効率的に削減し、延いては工程の歩留まり低下を抑制し得る液晶表示パネル1の欠陥検出方法を提供することができる。
このように、本実施の形態の欠陥検出装置10における液晶表示パネル1の欠陥検出方法では、液晶表示パネル1における赤色(R)、緑色(G)、青色(B)の各絵素のうち少なくとも青色(B)の絵素に印加電圧を付与して該青色(B)の絵素を点灯する絵素点灯工程と、液晶表示パネル1の複数の絵素からなる画素を撮像カメラ11にて撮像して画像データとして取得する画像データ取得工程と、画像データの画素の撮像画素輝度信号量と画素に欠陥がない非欠陥画素における画像データの該非欠陥画素の非欠陥画素輝度信号量との差であるコントラスト値の絶対値がしきい値以上である画素を欠陥部位候補として抽出する欠陥部位候補抽出工程と、欠陥部位候補の絵素の色を特定する欠陥部位絵素特定工程と、上記絵素の色によって異なる補正係数を上記コントラスト値に乗じて欠陥度を算出し、該欠陥度が判定値よりも大きい場合に該色の絵素が欠陥であると判定する欠陥判定工程とを含んでいる。
すなわち、従来、液晶表示パネル1の欠陥を欠陥検出装置にて検出する場合には、液晶表示パネル1の画素を構成する各絵素に電圧を印加することなく、画像データ取得工程と欠陥部位候補抽出工程と欠陥部位絵素特定工程と欠陥判定工程とをこの順で行って欠陥を検出していた。しかしながら、欠陥検出装置10にて行う自動検査と点灯された表示パネルを作業者の目視により行う目視検査とでは、例えば1絵素以下の大きさを持つ欠陥の場合、人の目視検出感度と欠陥検出装置の検出感度との差が大きく、目視限度レベル以上の微小欠陥でも欠陥検出装置は検出してしまう。例えば、図6(a)に示すように、青色絵素Bpに欠陥Fが存在する場合に、青色絵素Bpの背景輝度と欠陥Fの輝度との輝度差が大きいので、欠陥検出装置は直ちに青色絵素Bpに欠陥Fが存在すると判断する。
ここで、液晶表示パネル1を視聴するのは人間であり、人間の目で見て欠陥と認識し得ないものであれば、その欠陥は欠陥として認識して修理する必要はない。この結果、従来の欠陥検出装置による欠陥検出方法では、欠陥を目視検出よりも過検出しており、工程の歩留まりが低下するという問題点を有していた。ここで、記絵素の色によって異なる補正係数をコントラスト値に乗じて欠陥度を算出し、該欠陥度が判定値よりも大きい場合に該色の絵素が欠陥であると判定する欠陥判定工程における補正係数を変更する方法も考えられるが、絵素の点灯時と非点灯時とでは絵素の背景輝度に差があるので、補正係数を変更する方法では、正確な欠陥検出は困難である。
そこで、本実施の形態の欠陥検出装置10では、従来の画像データ取得工程と欠陥部位候補抽出工程と欠陥部位絵素特定工程と欠陥判定工程とを行う際に、まず、絵素点灯工程にて、液晶表示パネル1における赤色(R)、緑色(G)、青色(B)の各絵素のうち少なくとも青色(B)の絵素に印加電圧を付与して該青色(B)の絵素を点灯する。
ここで、少なくとも青色(B)の絵素を点灯するのは、人間の目視観察においては、バックライトのみを点灯したときと、バックライトに加えて赤色(R)、緑色(G)、青色(B)の各絵素を点灯したときとの輝度差が、青色(B)の絵素の場合に最も大きいためである。すなわち、バックライトのみの点灯時においては、青色(B)の絵素は、赤色(R)、緑色(G)、青色(B)の絵素のうち、青色(B)の絵素の輝度が最も小さい。このため、青色(B)の絵素に欠陥が存在する場合に、欠陥の輝度は大きいので、従来の欠陥検出装置による欠陥検出方法では、この青色(B)の絵素の欠陥を抽出し易い傾向がある。一方、本実施の形態のように、図6(b)に示すように、青色絵素Bpを点灯して欠陥検出を行えば、青色絵素Bpの背景輝度と欠陥Fの輝度との輝度差が小さくなるので、欠陥として抽出され難くなる。
ここで、液晶表示パネル1の視聴時においては青色(B)の絵素が点灯されている場合が多いので、人間の目視観察においては、青色(B)の絵素に存在する欠陥を認識しないことが多い。このため、このような欠陥検出方法を採用しても、実質的には問題は生じない。
したがって、赤色(R)、緑色(G)、青色(B)の各絵素のうち、目視検出よりも欠陥が過検出される頻度が多い青色(B)の絵素を点灯して欠陥検出を行えば、目視検出よりも欠陥が過検出されるのを効率的に削減し、延いては工程の歩留まり低下を抑制し得る液晶表示パネル1の欠陥検出方法を提供することができる。
〔実施の形態2〕
本発明の他の実施の形態について図7及び図8に基づいて説明すれば、以下のとおりである。尚、本実施の形態において説明すること以外の構成は、前記実施の形態1と同じである。また、説明の便宜上、前記の実施の形態1の図面に示した部材と同一の機能を有する部材については、同一の符号を付し、その説明を省略する。
前記実施の形態1の欠陥検出装置10の欠陥検出方法では、絵素点灯工程においては、緑色(G)、青色(B)の各絵素のうち青色(B)の絵素にのみ印加電圧を付与して該青色(B)の絵素を点灯していた。
しかしながら、本実施の形態の欠陥検出装置10における液晶表示パネル1の欠陥検出方法では、絵素点灯工程において、液晶表示パネル1前記表示パネルにおける赤色(R)、緑色(G)、青色(B)の各絵素のうち青色(B)及び赤色(R)の絵素を、該各絵素に付与する印加電圧が、青色(B)>赤色(R)となるように点灯している点が異なっている。
すなわち、人間の目視観察においては、バックライトのみを点灯したときと、バックライトに加えて赤色(R)、緑色(G)、青色(B)の各絵素を点灯したときとの輝度差は、青色(B)の絵素の場合の次に赤色(R)の絵素の場合が大きい。このため、青色(B)の絵素に加えて赤色(R)の絵素を、各絵素に付与する印加電圧が、青色(B)>赤色(R)となるように点灯することによって、青色(B)及び赤色(R)の絵素の背景輝度と欠陥の輝度との輝度差がそれぞれ小さくなるので、欠陥として抽出され難くなる。
したがって、赤色(R)、緑色(G)、青色(B)の各絵素のうち、目視検出よりも欠陥が過検出される頻度が多い青色(B)及び赤色(R)の絵素を点灯して欠陥検出を行えば、目視検出よりも欠陥が過検出されるのをさらに効率的に削減し、延いては工程の歩留まり低下を抑制し得る液晶表示パネル1の欠陥検出方法を提供することができる。
本実施の形態の欠陥検出装置10における欠陥検出方法について、図7及び図8に基づいて説明する。図7は本実施の形態における液晶表示パネル1の欠陥検出方法を示すフローチャートである。図8(a)は上記液晶表示パネル1の欠陥検出方法を示すものであって、赤色(R)の絵素及び緑色(G)の絵素の両方に跨る欠陥がある場合にバックライトのみを点灯したときの背景絵素と欠陥との輝度差を示す要部平面図であり、図8(b)はバックライトを点灯し、かつ赤色(R)、緑色(G)、青色(B)の絵素のうちの青色(B)の絵素と赤色(R)の絵素を点灯したときの背景絵素と欠陥との輝度差を示す要部平面図である。
本実施の形態の欠陥検出装置10にて絵素に生じている欠陥を検出する場合には、図7に示すように、まず、液晶表示パネル1におけるバックライトを点灯し(S1)、続いて、絵素点灯工程において、液晶表示パネル1における赤色(R)、緑色(G)、青色(B)の各絵素のうち青色(B)及び赤色(R)の絵素を、該各絵素に付与する印加電圧が、青色(B)>赤色(R)となるように点灯する(S11)。
この後の工程S3〜S9は、前記実施の形態1において図1に示すフローチャートにて説明したと同じであるので、ここではその説明を省略する。
上記の欠陥検出装置10における欠陥検出方法を具体例にて説明する。
図8(a)に示すように、例えば赤色絵素Rpと緑色絵素Gpとに跨る欠陥Fが存在しているとする。このとき、バックライトの点灯のみ行い、赤色(R)、緑色(G)、青色(B)の各絵素を点灯しないときは、絵素が黒系の無彩色で表示されるように制御されているため、正常な場合つまり欠陥がない場合には、濃い黒の無彩色で表示される。したがって、図8(a)に示すように、コントラスト画面において、各赤色絵素Rp及び緑色絵素Gpで一部が明るく表示されているので、欠陥Fであると考えられる。すなわち、赤色絵素Rp・緑色絵素Gp・青色絵素Bpのいずれか又は複数で一部が明るく表示された場合、一定の輝度差以上となるので欠陥Fであると判断される。
しかし、人の目視感度は、緑色(G)に対して高く、赤色(R)及び青色(B)に対しては低い。そこで、欠陥検出装置10の検出感度を人の目視感度に合わせるため、表示パネル操作部2にて、赤色(R)及び青色(B)に対して電圧を印加する。尚、目視感度比は、赤色(R)、緑色(G)、青色(B)の合計が1となるように正規化した場合、おおよそ、
赤色(R):緑色(G):青色(B)=0.3:0.6:0.1
となる。
したがって、青色(B)、赤色(R)、緑色(G)の順に印加電圧を高くするのが好ましい。本実施の形態では、例えば、赤色(R)=10、緑色(G)=0、及び青色(B)=15の印加電圧比となるように、表示パネル操作部2にて、赤色(R)及び青色(B)に対して電圧を印加する。尚、このとき、印加する入力信号は、電圧[V]であり、輝度値ではないため、所望の背景輝度値が得られるように入力信号を調整する。
これにより、図8(a)に示すように、例えば、赤色絵素Rpと緑色絵素Gpとに跨って存在していた欠陥Fは、図8(b)に示すように、赤色絵素Rpにおいては欠陥Fではなくなる。
すなわち、図8(a)(b)に示す例では、赤色絵素Rpに位置する欠陥Fの輝度値と赤色絵素Rpの輝度値との輝度差が小さくなり、その結果、欠陥Fのコントラスト体積が小さくなる。このため、コントラスト体積の小さい目視限度レベル以上の欠陥Fが欠陥検出装置10にて検出され難くなる。尚、輝度値とは、撮像カメラ11が受けた光の強度に応じて、撮像カメラ11が出力した信号の大きさをいう。また、コントラスト体積とは、ある絵素における撮像カメラ11の輝度値と、液晶表示パネル1に画面が絵素が正常に表示された場合における輝度値の予測値との差分の絶対値を、欠陥領域にて加算した値をいう。
したがって、目視検出よりも欠陥が過検出されるのをさらに効率的に削減し、延いては工程の歩留まり低下を抑制し得る液晶表示パネル1の欠陥検出方法を提供することができる。
〔実施の形態3〕
本発明のさらに他の実施の形態について図9及び図10に基づいて説明すれば、以下のとおりである。尚、本実施の形態において説明すること以外の構成は、前記実施の形態1及び実施の形態2と同じである。また、説明の便宜上、前記の実施の形態1及び実施の形態2の図面に示した部材と同一の機能を有する部材については、同一の符号を付し、その説明を省略する。
前記実施の形態1の欠陥検出装置10の欠陥検出方法では、絵素点灯工程においては、緑色(G)、青色(B)の各絵素のうち青色(B)の絵素にのみ印加電圧を付与して該青色(B)の絵素を点灯していた。
しかしながら、本実施の形態の欠陥検出装置10における液晶表示パネル1の欠陥検出方法では、絵素点灯工程において、液晶表示パネル1における赤色(R)、緑色(G)、青色(B)の各絵素を、該各絵素に付与する印加電圧が、青色(B)>赤色(R)≧緑色(G)となるように点灯している点が異なっている。
すなわち、人間の目視観察においては、バックライトのみを点灯したときと、バックライトに加えて赤色(R)、緑色(G)、青色(B)の各絵素を点灯したときとの輝度差は、青色(B)の絵素、赤色(R)の絵素、緑色(G)の絵素の順に大きい。このため、青色(B)の絵素に加えて赤色(R)、緑色(G)の絵素を、各絵素に付与する印加電圧が、青色(B)>赤色(R)≧緑色(G)となるように点灯することによって、青色(B)、赤色(R)、緑色(G)の絵素の背景輝度と欠陥の輝度との輝度差がそれぞれ小さくなるので、欠陥として抽出され難くなる。
したがって、赤色(R)、緑色(G)、青色(B)の各絵素のうち、全ての絵素を点灯して欠陥検出を行えば、目視検出よりも欠陥が過検出されるのを確実に削減し、延いては工程の歩留まり低下を抑制し得る表示パネルの欠陥検出方法を提供することができる。
本実施の形態の欠陥検出装置10における欠陥検出方法について、図9及び図10に基づいて説明する。図9は本実施の形態における液晶表示パネル1の欠陥検出方法を示すフローチャートである。図10(a)は液晶表示パネル1の欠陥検出方法を示すものであって、緑色(G)の絵素に欠陥がある場合にバックライトのみを点灯したときの背景絵素と欠陥との輝度差を示す要部平面図であり、(b)はバックライトを点灯し、かつ赤色(R)、緑色(G)、青色(B)の絵素の全ての絵素を点灯したときの背景絵素と欠陥との輝度差を示す要部平面図である。
本実施の形態の欠陥検出装置10にて絵素に生じている欠陥を検出する場合には、図9に示すように、まず、液晶表示パネル1におけるバックライトを点灯し(S1)、続いて、絵素点灯工程において、液晶表示パネル1における赤色(R)、緑色(G)、青色(B)の各絵素を、該各絵素に付与する印加電圧が、青色(B)>赤色(R)≧緑色(G)となるように点灯する(S21)。
この後の工程S3〜S9は、前記実施の形態1において図1に示すフローチャートにて説明したと同じであるので、ここではその説明を省略する。
上記の欠陥検出装置10における欠陥検出方法を具体例にて説明する。
図10(a)に示すように、例えば、緑色絵素Gpに欠陥Fが存在しているとする。このとき、バックライトの点灯のみ行い、赤色(R)、緑色(G)、青色(B)の各絵素を点灯しないときは、絵素が黒系の無彩色で表示されるように制御されているため、正常な場合つまり欠陥がない場合には、濃い黒の無彩色で表示される。したがって、図10(a)に示すように、コントラスト画面において、緑色絵素Gpの一部が明るく表示された場合、欠陥Fであると考えられる。すなわち、赤色絵素Rp・緑色絵素Gp・青色絵素Bpのいずれか又は複数で一部が明るく表示された場合、一定の輝度差以上となるので欠陥Fであると判断される。
しかし、人の目視感度は、緑色(G)に対して高く、赤色(R)及び青色(B)に対しては低い。そこで、欠陥検出装置10の検出感度を人の目視感度に合わせるため、表示パネル操作部2にて、赤色(R)及び青色(B)に対して電圧を印加する。尚、目視感度比は、赤色(R)、緑色(G)、青色(B)の合計が1となるように正規化した場合、おおよそ、
赤色(R):緑色(G):青色(B)=0.3:0.6:0.1
となる。
したがって、青色(B)、赤色(R)、緑色(G)の順に印加電圧を高くするのが好ましい。本実施の形態では、例えば、赤色(R)=10、緑色(G)=5、及び青色(B)=15の印加電圧比となるように、表示パネル操作部2にて、赤色(R)、緑色(G)及び青色(B)に対して電圧を印加する。尚、このとき、印加する入力信号は、電圧[V]であり、輝度値ではないため、所望の背景輝度値が得られるように入力信号を調整する。
これにより、図10(a)に示すように、例えば、緑色絵素Gpに存在していた欠陥Fは、図10(b)に示すように、絵素の点灯後においては欠陥Fではなくなる。
したがって、目視検出よりも欠陥が過検出されるのを確実に効率的に削減し、延いては工程の歩留まり低下を抑制し得る液晶表示パネル1の欠陥検出方法を提供することができる。
〔実施の形態4〕
本発明のさらに他の実施の形態について図11に基づいて説明すれば、以下のとおりである。尚、本実施の形態において説明すること以外の構成は、前記実施の形態1〜実施の形態3と同じである。また、説明の便宜上、前記の実施の形態1〜実施の形態3の図面に示した部材と同一の機能を有する部材については、同一の符号を付し、その説明を省略する。
前記実施の形態1〜実施の形態3の欠陥検出装置10の欠陥検出方法では、いずれの実施の形態においても、少なくとも青色(B)の絵素の点灯を行う絵素点灯工程を行った後、データ取得工程と欠陥部位候補抽出工程と欠陥部位絵素特定工程と欠陥判定工程とをこの順で行う点灯時欠陥検出手順にて欠陥検出を採用していた。
しかしながら、この点灯時欠陥検出手順ばかりを行っていれば、欠陥検出装置10にて実際にどの程度の欠陥Fが存在するのかを把握できなくなる。
そこで、本実施の形態の欠陥検出装置10における液晶表示パネル1の欠陥検出方法では、点灯時欠陥検出手順と絵素の点灯を行わない非点灯時欠陥検出手順との両方を行う。これにより、実際に存在する欠陥Fを把握することができるものとなる。
本実施の形態の欠陥検出装置10における液晶表示パネル1の欠陥検出方法について、図11に基づいて説明する。図11は本実施の形態における液晶表示パネル1の欠陥検出方法を示すフローチャートである。
本実施の形態の液晶表示パネル1の絵素に生じている欠陥を欠陥検出装置10にて検出する場合には、図11に示すように、まず、液晶表示パネル1におけるバックライトを点灯し(S1)、続いて、絵素点灯工程において、液晶表示パネル1における赤色(R)、緑色(G)、青色(B)の各絵素のうちの少なくとも青色(B)の各絵素を点灯する(S31)。すなわち、このS31の絵素点灯工程は、前記実施の形態1〜3のいずれかの絵素点灯工程と同じ絵素点灯工程(図1に示すS2、図7に示すS11、及び図9に示すS21)になっている。そして、その後、工程S3〜S9を行う。この工程S3〜S9は、前記実施の形態1において図1に示すフローチャートにて説明したと同じであるので、その説明を省略する。これにより、S31〜S9に示す点灯時欠陥検出手順が行われる。したがって、目視検査レベルの欠陥検出結果が得られる。
しかしながら、実際の詳細な欠陥の発生状況を把握したい場合もある。
そこで、本実施の形態の液晶表示パネル1の欠陥検出方法では、続いて、赤色(R)、緑色(G)、青色(B)の絵素を点灯しないで欠陥の検出を行う非点灯時欠陥検出手順を実行する。
具体的には、図11に示すように、赤色(R)、緑色(G)、青色(B)の各絵素を非点灯とし(S32)、その後、同様にS3〜S9の工程を実行する。
これにより、実際の詳細な欠陥の発生状況を把握することができる。
尚、本実施の形態の液晶表示パネル1の欠陥検出方法を採用するに際しては、処理時間に余裕があることが好ましい。
また、本実施の形態では、最初に、点灯時欠陥検出手順を行った後、非点灯時欠陥検出手順を行ったが、必ずしもこれに限らず、最初に、従来のとおり非点灯時欠陥検出手順を行った後、点灯時欠陥検出手順を行うことも可能である。すなわち、点灯時欠陥検出手順と非点灯時欠陥検出手順とは、いずれを先に行ってもよい。いずれを先に行っても、詳細レベルの真欠陥の把握と目視観察レベルの欠陥の把握とが可能になるためである。
(まとめ)
本発明の態様1における表示パネル(液晶表示パネル1)の欠陥検出方法は、表示パネル(液晶表示パネル1)における赤色(R)、緑色(G)、青色(B)の各絵素のうち少なくとも青色(B)の絵素に印加電圧を付与して該青色(B)の絵素を点灯する絵素点灯工程(S2,S11,S21)と、上記表示パネル(液晶表示パネル1)の複数の絵素からなる画素を撮像して画像データとして取得する画像データ取得工程(S3)と、上記画像データの画素の撮像画素輝度信号量と画素に欠陥がない非欠陥画素における画像データの該非欠陥画素の非欠陥画素輝度信号量との差であるコントラスト値の絶対値がしきい値以上である画素を欠陥部位候補として抽出する欠陥部位候補抽出工程と(S4,S5)、上記欠陥部位候補の絵素の色を特定する欠陥部位絵素特定工程(S6)と、上記絵素の色によって異なる補正係数を上記コントラスト値に乗じて欠陥度を算出し、該欠陥度が判定値よりも大きい場合に該色の絵素が欠陥であると判定する欠陥判定工程(S7,S8)とを含むことを特徴としている。
本発明の態様5における表示パネル(液晶表示パネル1)の欠陥検出装置10は、表示パネル(液晶表示パネル1)における赤色(R)、緑色(G)、青色(B)の各絵素のうち少なくとも青色(B)の絵素に印加電圧を付与して該青色(B)の絵素を点灯する絵素点灯手段(表示パネル操作部2)と、上記表示パネル(液晶表示パネル1)の複数の絵素からなる画素を撮像して画像データとして取得する画像データ取得手段(撮像カメラ11)と、上記画像データの画素の撮像画素輝度信号量と画素に欠陥がない非欠陥画素における画像データの該非欠陥画素の非欠陥画素輝度信号量との差であるコントラスト値の絶対値がしきい値以上である画素を欠陥部位候補として抽出する欠陥部位候補抽出手段(欠陥部位検出部12)と、上記欠陥部位候補の絵素の色を特定する欠陥部位絵素特定手段(色特定部13)と、上記絵素の色によって異なる補正係数を上記コントラスト値に乗じて欠陥度を算出し、該欠陥度が判定値よりも大きい場合に該色の絵素が欠陥であると判定する欠陥判定手段(欠陥判定部14)とを含むことを特徴としている。
本発明の一態様によれば、従来の画像データ取得工程と欠陥部位候補抽出工程と欠陥部位絵素特定工程と欠陥判定工程とを行う際に、まず、絵素点灯工程にて、表示パネルにおける赤色(R)、緑色(G)、青色(B)の各絵素のうち少なくとも青色(B)の絵素に印加電圧を付与して該青色(B)の絵素を点灯する。
ここで、少なくとも青色(B)の絵素を点灯するのは、人間の目視観察においては、バックライトのみを点灯したときと、バックライトに加えて赤色(R)、緑色(G)、青色(B)の各絵素を点灯したときとの輝度差が、青色(B)の絵素の場合に最も大きいためである。すなわち、バックライトのみの点灯時においては、青色(B)の絵素は、赤色(R)、緑色(G)、青色(B)の絵素のうち、青色(B)の絵素の輝度が最も小さい。このため、青色(B)の絵素に欠陥が存在する場合に、欠陥の輝度は大きいので、従来の欠陥検出装置による欠陥検出方法では、この青色(B)の絵素の欠陥を抽出し易い傾向がある。一方、本発明のように、青色(B)の絵素を点灯して欠陥検出を行えば、青色(B)の絵素の背景輝度と欠陥の輝度との輝度差が小さくなるので、欠陥として抽出され難くなる。
ここで、表示パネルの視聴時においては青色(B)の絵素が点灯されている場合が多いので、人間の目視観察においては、青色(B)の絵素に存在する欠陥を認識しないことが多い。このため、このような欠陥検出方法を採用しても、実質的には問題は生じない。
したがって、赤色(R)、緑色(G)、青色(B)の各絵素のうち、目視検出よりも欠陥が過検出される頻度が多い青色(B)の絵素を点灯して欠陥検出を行えば、目視検出よりも欠陥が過検出されるのを効率的に削減し、延いては工程の歩留まり低下を抑制し得る表示パネルの欠陥検出方法及び表示パネルの欠陥検出装置を提供することができる。
本発明の態様2における表示パネル(液晶表示パネル1)の欠陥検出方法は、前記態様1における表示パネル(液晶表示パネル1)の欠陥検出方法において、絵素点灯工程(S11)において、前記表示パネル(液晶表示パネル1)における赤色(R)、緑色(G)、青色(B)の各絵素のうち少なくとも青色(B)及び赤色(R)の絵素を、該各絵素に付与する印加電圧が、青色(B)>赤色(R)となるように点灯することが好ましい。
すなわち、人間の目視観察においては、バックライトのみを点灯したときと、バックライトに加えて赤色(R)、緑色(G)、青色(B)の各絵素を点灯したときとの輝度差は、青色(B)の絵素の場合の次に赤色(R)の絵素の場合が大きい。このため、青色(B)の絵素に加えて赤色(R)の絵素を、各絵素に付与する印加電圧が、青色(B)>赤色(R)となるように点灯することによって、青色(B)及び赤色(R)の絵素の背景輝度と欠陥の輝度との輝度差がそれぞれ小さくなるので、欠陥として抽出され難くなる。
したがって、赤色(R)、緑色(G)、青色(B)の各絵素のうち、目視検出よりも欠陥が過検出される頻度が多い青色(B)及び赤色(R)の絵素を点灯して欠陥検出を行えば、目視検出よりも欠陥が過検出されるのをさらに効率的に削減し、延いては工程の歩留まり低下を抑制し得る表示パネルの欠陥検出方法を提供することができる。
本発明の態様3における表示パネル(液晶表示パネル1)の欠陥検出方法は、前記態様2における表示パネルの欠陥検出方法において、絵素点灯工程(S21)において、前記表示パネルにおける赤色(R)、緑色(G)、青色(B)の各絵素を、該各絵素に付与する印加電圧が、青色(B)>赤色(R)≧緑色(G)となるように点灯することが好ましい。
すなわち、人間の目視観察においては、バックライトのみを点灯したときと、バックライトに加えて赤色(R)、緑色(G)、青色(B)の各絵素を点灯したときとの輝度差は、青色(B)、赤色(R)、緑色(G)の絵素の順に大きい。このため、青色(B)の絵素に加えて赤色(R)、緑色(G)の絵素を、各絵素に付与する印加電圧が、青色(B)>赤色(R)≧緑色(G)となるように点灯することによって、青色(B)、赤色(R)、緑色(G)の絵素の背景輝度と欠陥の輝度との輝度差がそれぞれ小さくなるので、欠陥として抽出され難くなる。
したがって、赤色(R)、緑色(G)、青色(B)の各絵素のうち、全ての絵素を点灯して欠陥検出を行えば、目視検出よりも欠陥が過検出されるのを確実に削減し、延いては工程の歩留まり低下を抑制し得る表示パネルの欠陥検出方法を提供することができる。
本発明の態様4における表示パネル(液晶表示パネル1)の欠陥検出方法は、前記態様1,2又は3における表示パネル(液晶表示パネル1)の欠陥検出方法において、前記絵素点灯工程を行うことなく、画像データ取得工程と欠陥部位候補抽出工程と欠陥部位絵素特定工程と欠陥判定工程とをこの順で行う非点灯時欠陥検出手順(S32〜S9)と、前記絵素点灯工程を行った後、上記データ取得工程と欠陥部位候補抽出工程と欠陥部位絵素特定工程と欠陥判定工程とをこの順で行う点灯時欠陥検出手順(S31〜S9)との両方を行うことが好ましい。
すなわち、絵素点灯を行う点灯時欠陥検出手順のみにて欠陥検出を行えば、上述のように、目視検出よりも欠陥が過検出されるのを確実に削減し、延いては工程の歩留まり低下を抑制し得る表示パネルの欠陥検出方法を提供することができる。
しかしながら、この点灯時欠陥検出手順ばかりを行っていれば、欠陥検出装置にて実際にどの程度の真欠陥が存在するのかを把握できなくなる。
そこで、本発明では、点灯時欠陥検出手順と非点灯時欠陥検出手順との両方を行う。これにより、実際に存在する真欠陥を把握することができる。
尚、点灯時欠陥検出手順と非点灯時欠陥検出手順とは、いずれを先に行ってもよい。いずれを先に行っても、詳細レベルの真欠陥の把握と目視観察レベルの欠陥の把握とが可能になるためである。
尚、本発明は、上述した各実施形態に限定されるものではなく、請求項に示した範囲で種々の変更が可能であり、異なる実施形態にそれぞれ開示された技術的手段を適宜組み合わせて得られる実施形態についても本発明の技術的範囲に含まれる。
本発明は、多色の絵素から構成される例えば液晶表示パネル、有機EL表示パネル、プラズマディスプレイ、LCD表示パネル等の表示パネルの欠陥を検出又は修復するに際して利用可能である。
1 液晶表示パネル(表示パネル)
2 表示パネル操作部(絵素点灯手段)
10 欠陥検出装置
11 撮像カメラ(画像データ取得手段)
12 欠陥部位検出部(欠陥部位候補抽出手段)
13 色特定部(欠陥部位絵素特定手段)
14 欠陥判定部(欠陥判定手段)
15 結果出力部
F 欠陥
Rp 赤色絵素
Gp 緑色絵素
Bp 青色絵素

Claims (5)

  1. 表示パネルにおける赤色(R)、緑色(G)、青色(B)の各絵素のうち少なくとも青色(B)の絵素に印加電圧を付与して該青色(B)の絵素を点灯する絵素点灯工程と、
    上記表示パネルの複数の絵素からなる画素を撮像して画像データとして取得する画像データ取得工程と、
    上記画像データの画素の撮像画素輝度信号量と画素に欠陥がない非欠陥画素における画像データの該非欠陥画素の非欠陥画素輝度信号量との差であるコントラスト値の絶対値がしきい値以上である画素を欠陥部位候補として抽出する欠陥部位候補抽出工程と、
    上記欠陥部位候補の絵素の色を特定する欠陥部位絵素特定工程と、
    上記絵素の色によって異なる補正係数を上記コントラスト値に乗じて欠陥度を算出し、該欠陥度が判定値よりも大きい場合に該色の絵素が欠陥であると判定する欠陥判定工程とを含むことを特徴とする表示パネルの欠陥検出方法。
  2. 前記絵素点灯工程において、前記表示パネルにおける赤色(R)、緑色(G)、青色(B)の各絵素のうち少なくとも青色(B)及び赤色(R)の絵素を、該各絵素に付与する印加電圧が、
    青色(B)>赤色(R)
    となるように点灯することを特徴とする請求項1記載の表示パネルの欠陥検出方法。
  3. 前記絵素点灯工程において、前記表示パネルにおける赤色(R)、緑色(G)、青色(B)の各絵素を、該各絵素に付与する印加電圧が、
    青色(B)>赤色(R)≧緑色(G)
    となるように点灯することを特徴とする請求項2記載の表示パネルの欠陥検出方法。
  4. 前記絵素点灯工程を行うことなく、画像データ取得工程と欠陥部位候補抽出工程と欠陥部位絵素特定工程と欠陥判定工程とをこの順で行う非点灯時欠陥検出手順と、
    前記絵素点灯工程を行った後、上記データ取得工程と欠陥部位候補抽出工程と欠陥部位絵素特定工程と欠陥判定工程とをこの順で行う点灯時欠陥検出手順との両方を行うことを特徴とする請求項1,2又は3記載の表示パネルの欠陥検出方法。
  5. 表示パネルにおける赤色(R)、緑色(G)、青色(B)の各絵素のうち少なくとも青色(B)の絵素に印加電圧を付与して該青色(B)の絵素を点灯する絵素点灯手段と、
    上記表示パネルの複数の絵素からなる画素を撮像カメラにて撮像して画像データとして取得する画像データ取得手段と、
    上記画像データの画素の撮像画素輝度信号量と画素に欠陥がない非欠陥画素における画像データの該非欠陥画素の非欠陥画素輝度信号量との差であるコントラスト値の絶対値がしきい値以上である画素を欠陥部位候補として抽出する欠陥部位候補抽出手段と、
    上記欠陥部位候補の絵素の色を特定する欠陥部位絵素特定手段と、
    上記絵素の色によって異なる補正係数を上記コントラスト値に乗じて欠陥度を算出し、該欠陥度が判定値よりも大きい場合に該色の絵素が欠陥であると判定する欠陥判定手段とを含むことを特徴とする表示パネルの欠陥検出装置。
JP2013036974A 2013-02-27 2013-02-27 表示パネルの欠陥検出方法及び表示パネルの欠陥検出装置 Pending JP2014164221A (ja)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2013036974A JP2014164221A (ja) 2013-02-27 2013-02-27 表示パネルの欠陥検出方法及び表示パネルの欠陥検出装置
PCT/JP2013/081769 WO2014132506A1 (ja) 2013-02-27 2013-11-26 表示パネルの欠陥検出方法及び表示パネルの欠陥検出装置

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2013036974A JP2014164221A (ja) 2013-02-27 2013-02-27 表示パネルの欠陥検出方法及び表示パネルの欠陥検出装置

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2014164221A true JP2014164221A (ja) 2014-09-08

Family

ID=51427795

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2013036974A Pending JP2014164221A (ja) 2013-02-27 2013-02-27 表示パネルの欠陥検出方法及び表示パネルの欠陥検出装置

Country Status (2)

Country Link
JP (1) JP2014164221A (ja)
WO (1) WO2014132506A1 (ja)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113034464A (zh) * 2021-03-23 2021-06-25 昆明理工大学 一种多背景下的液晶显示器缺陷视觉实时检测方法

Families Citing this family (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104977154B (zh) * 2015-06-26 2017-10-24 清华大学 具有子像素结构的空间光调制器缺陷分类方法
CN105654877A (zh) * 2016-04-13 2016-06-08 深圳市华星光电技术有限公司 显示面板的检测装置
CN112304969A (zh) * 2019-07-15 2021-02-02 西安诺瓦星云科技股份有限公司 显示模块检测设备、方法、装置及系统和存储介质
CN110782782B (zh) * 2019-11-28 2022-03-29 合肥维信诺科技有限公司 阵列基板的修补方法、修补系统
CN111883033A (zh) * 2020-07-28 2020-11-03 云谷(固安)科技有限公司 显示面板的检测方法、系统及显示面板
CN112198685B (zh) * 2020-10-30 2023-10-03 成都京东方显示科技有限公司 Coa基板检测方法及装置
CN112666178B (zh) * 2020-12-14 2024-06-18 杭州当虹科技股份有限公司 一种户外led大屏坏点在线监控方法

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2008241561A (ja) * 2007-03-28 2008-10-09 Casio Comput Co Ltd マトリクス表示装置の検査方法
WO2010146745A1 (ja) * 2009-06-15 2010-12-23 シャープ株式会社 表示パネルの検査方法、及び表示装置の製造方法
WO2011086634A1 (ja) * 2010-01-14 2011-07-21 シャープ株式会社 液晶パネル検査方法及び装置

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113034464A (zh) * 2021-03-23 2021-06-25 昆明理工大学 一种多背景下的液晶显示器缺陷视觉实时检测方法
CN113034464B (zh) * 2021-03-23 2022-07-26 昆明理工大学 一种多背景下的液晶显示器缺陷视觉实时检测方法

Also Published As

Publication number Publication date
WO2014132506A1 (ja) 2014-09-04

Similar Documents

Publication Publication Date Title
WO2014132506A1 (ja) 表示パネルの欠陥検出方法及び表示パネルの欠陥検出装置
CN108682365B (zh) 一种oled色斑检测与修复一体化系统、方法
WO2010146733A1 (ja) 表示パネルの欠陥検査方法および欠陥検査装置
CN102279189B (zh) 缺陷检测装置、缺陷修复装置、缺陷检测方法
WO2010146732A1 (ja) 表示パネルの欠陥検査方法および欠陥検査装置
CN103792705B (zh) 检测基板缺陷的检测方法及检测装置
JP6000356B2 (ja) 液晶表示パネルの検査方法、および液晶表示パネルの検査装置
KR20140076963A (ko) 디스플레이 장치의 무라 검출 장치 및 방법
WO2013175703A1 (ja) 表示装置の検査方法、および表示装置の検査装置
JP4534825B2 (ja) 欠陥検査方法および欠陥検査装置
US11321811B2 (en) Imaging apparatus and driving method of the same
KR102209953B1 (ko) 무라 검출 장치
JP2009229197A (ja) 線状欠陥検出方法および線状欠陥検出装置
KR101409568B1 (ko) 표시패널 검사장치 및 그 검사방법
US20120129419A1 (en) Display-panel inspection method, and method for fabricating display device
JP4664417B2 (ja) 表示パネル点灯検査装置、及び表示パネル点灯検査方法。
CN115167021B (zh) 显示面板的检测方法及检测装置
KR101426487B1 (ko) 표시패널의 검사 장치 및 그 방법
JP5572925B2 (ja) Vaパターン欠損検査方法および検査装置
JPH06236162A (ja) カラー液晶パネル欠陥検査方法および装置
JP2011027907A (ja) 輝度ムラ修正用補正データの作成方法及びその作成装置
KR100643248B1 (ko) 표시패널의 검사방법과 표시패널의 검사장치
JP2005148670A (ja) 液晶パネルの検査画像作成方法及び装置並びに外観検査方法及び装置
JP2005195515A (ja) 平面表示装置の検査装置及びその方法
JP2001083474A (ja) 液晶表示パネルの検査方法