JP3270336B2 - Image quality inspection apparatus for liquid crystal display and inspection method therefor - Google Patents
Image quality inspection apparatus for liquid crystal display and inspection method thereforInfo
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Description
【0001】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、液晶ディスプレイ
の画質検査を自動的に行う液晶ディスプレイの画質検査
装置及びその検査方法に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a liquid crystal display image quality inspection apparatus and method for automatically performing an image quality inspection of a liquid crystal display.
【0002】[0002]
【従来の技術】液晶ディスプレイの製造方法において、
画質検査を実施する場合、従来は作業者が様々な表示画
素に切り換えながら、目視により検査を行っていた。し
かし、目視による検査では、作業者によって合否判定に
ばらつきを生じていた。また、同一作業者であっても、
体調により、検査精度が左右することが多かった。この
問題を解消するために、近年、撮像装置を用いて、液晶
ディスプレイに表示させた画面を画像処理することによ
り、画質検査を定量的に行う検査装置の開発が行われて
いる。このような検査装置では、撮像装置の解像度や画
像処理に要する速度から考慮し、液晶ディスプレイの画
素と撮像装置の撮像素子の比は、1〜3倍程度で検査を
実施することが多い。2. Description of the Related Art In a method of manufacturing a liquid crystal display,
Conventionally, when performing an image quality inspection, an operator performs the inspection visually while switching to various display pixels. However, in the visual inspection, the pass / fail judgment varies depending on the operator. Also, even for the same worker,
Examination accuracy often depends on physical condition. In order to solve this problem, in recent years, there has been developed an inspection device that quantitatively performs image quality inspection by performing image processing on a screen displayed on a liquid crystal display using an imaging device. In such an inspection device, inspection is often performed with the ratio of the pixels of the liquid crystal display to the imaging element of the imaging device being about 1 to 3 times in consideration of the resolution of the imaging device and the speed required for image processing.
【0003】[0003]
【発明が解決しようとする課題】しかし、液晶ディスプ
レイの画素と撮像装置の撮像素子の比率が1対1程度の
状態で液晶ディスプレイの画素欠陥検査を行う際、液晶
ディスプレイ表面または内部に画素程度の大きさの異物
が付着していると、これらの区別がつかない。画素欠陥
と異物を形状の違いから判別しようとした場合、液晶デ
ィスプレイの画素に対して、数十倍の撮像素子を対応さ
せなければならない。しかし、撮像装置の解像度を高く
すれば、それだけ画像処理が多くなるため、検査処理時
間が増加するという問題点があった。However, when a pixel defect inspection of a liquid crystal display is performed in a state where the ratio of the pixel of the liquid crystal display to the image pickup device of the image pickup device is about 1: 1, the size of the pixel on the surface or inside the liquid crystal display is small. If foreign matter of a size adheres, these cannot be distinguished. When it is attempted to determine a pixel defect and a foreign substance from a difference in shape, it is necessary to make a pixel of the liquid crystal display correspond to a tens of times of imaging elements. However, if the resolution of the imaging device is increased, the number of image processings increases accordingly, and there is a problem that the inspection processing time increases.
【0004】本発明は、液晶ディスプレイの画素と撮像
装置の撮像素子が1対1程度の比率のもとでも、撮像し
た画素を処理することにより、液晶ディスプレイに付着
した異物と画素欠陥の区別を高速に行う液晶ディスプレ
イの画質検査装置及びその検査方法を提供することを目
的とする。According to the present invention, even if the ratio of the pixel of the liquid crystal display to the image pickup device of the image pickup device is about one to one, processing of the imaged pixel enables the discrimination between the foreign matter adhering to the liquid crystal display and the pixel defect. An object of the present invention is to provide a high-speed image quality inspection apparatus for a liquid crystal display and an inspection method therefor.
【0005】[0005]
【課題を解決するための手段】請求項1の発明は、バッ
クライトを有する液晶ディスプレイを表示させる表示制
御装置と、前記表示画面を撮像する撮像装置と、前記撮
像装置の画像信号を処理して画質異常の位置を検出する
画像処理装置と、画質検査の制御を行う制御装置と、を
備え、前記制御装置は、前記表示制御装置に前記液晶デ
ィスプレイを、前記バックライトの点灯状態で制御信号
を受けた全面白色表示させるか又は前記バックライトの
点灯状態で制御信号を受けない全面非表示とするかの指
示を出す指示切換手段と、前記画像処理装置の検出結果
から前記液晶ディスプレイを全面白色表示とした場合の
画質異常と全面非表示とした場合の画質異常の位置デー
タを比較し、液晶ディスプレイに付着した異物と液晶デ
ィスプレイの画素欠陥を識別する画質異常識別手段と、
を有することを特徴とする液晶ディスプレイの画質検査
装置である。According to the first aspect of the present invention, a battery
A display control device for displaying a liquid crystal display having a light, an imaging device for imaging the display screen, an image processing device for processing an image signal of the imaging device to detect a position of abnormal image quality, and controlling image quality inspection. A control device that performs the control signal, the display control device controls the liquid crystal display ,
The entire display white or the backlight
And instructing switching means to output an indication of the entire non-display does not receive a control signal at the lighting state, image quality abnormality and entirely hidden and when the detection result of the image processing apparatus was entirely white display of the liquid crystal display Comparing the position data of the image quality abnormality in the case of performing, the image quality abnormality identification means for identifying foreign matter adhering to the liquid crystal display and pixel defects of the liquid crystal display,
An image quality inspection apparatus for a liquid crystal display, comprising:
【0006】請求項2の発明は、請求項1記載の液晶デ
ィスプレイの画質検査装置であって、前記制御装置の画
質異常識別手段は、前記液晶ディスプレイを全面白色表
示とした場合の画質異常と全面非表示とした場合の画質
異常の位置データの差をとることにより液晶ディスプレ
イの画質異常を識別することを特徴とする。According to a second aspect of the present invention, there is provided the image quality inspecting apparatus for a liquid crystal display according to the first aspect, wherein the image quality abnormality identifying means of the control device includes an image quality abnormality when the liquid crystal display is entirely white-displayed. An image quality abnormality of the liquid crystal display is identified by taking a difference between the position data of the image quality abnormality when the image is not displayed.
【0007】請求項3の発明は、バックライトを有する
液晶ディスプレイの表示画面を撮像し、その撮像画像信
号を処理して画質異常の位置を検出し、前記液晶ディス
プレイを、前記バックライトの点灯状態で制御信号を受
けた全面白色表示とした場合の画質異常と前記バックラ
イトの点灯状態で制御信号を受けない全面非表示とした
場合の画質異常の位置データを比較し、異物と画素欠陥
を識別することを特徴とする液晶ディスプレイの画質検
査方法である。According to a third aspect of the present invention, an image of a display screen of a liquid crystal display having a backlight is picked up , a picked-up image signal is processed to detect a position of abnormal image quality, and the liquid crystal display is turned on by the backlight. Receives a control signal when the light is on.
Quality abnormality and the backlight in the case of the digit entire white display
This is an image quality inspection method for a liquid crystal display, characterized by comparing position data of image quality abnormality in a case where a display signal is not displayed entirely without receiving a control signal in a lighting state of a light source and discriminating a foreign matter and a pixel defect.
【0008】請求項4の発明は、請求項3記載の液晶デ
ィスプレイの画質検査方法であって、前記液晶ディスプ
レイを全面白色表示とした場合の画質異常と全面非表示
とした場合の画質異常の位置データの差をとることによ
り液晶ディスプレイの画質異常を識別することを特徴と
する。According to a fourth aspect of the present invention, there is provided the image quality inspection method for a liquid crystal display according to the third aspect, wherein the image quality abnormality when the liquid crystal display is entirely white and the image quality abnormality when the entire liquid crystal display is not displayed. It is characterized in that abnormalities in the image quality of the liquid crystal display are identified by taking the difference between the data.
【0009】本発明においては、液晶ディスプレイを表
示させた画像を撮像装置から取り込み、画質異常の位置
を検出する。このときは、異物による画質異常と画素欠
陥による画質異常が検出される。次に液晶ディスプレイ
は表示させず、画像を撮像装置から取り込み、画質異常
の位置を検出する。このときは異物による画質異常が検
出される。2つの画像から得た画質異常の位置を比較し
て、表示と非表示の両方に存在する画質異常は異物であ
り、それ以外は画素欠陥ということになる。従って、表
示させた場合の画質異常と表示させない場合の画質異常
の位置データの差をとれば、異物のデータが削除され画
素欠陥のデータのみが残ることになる。こうして、液晶
ディスプレイの異物と画素欠陥を識別することができ
る。In the present invention, an image displayed on a liquid crystal display is taken in from an image pickup device, and the position of abnormal image quality is detected. At this time, abnormal image quality due to foreign matter and abnormal image quality due to pixel defects are detected. Next, without displaying the liquid crystal display, the image is taken in from the imaging device, and the position of the abnormal image quality is detected. At this time, an image quality abnormality due to foreign matter is detected. By comparing the positions of the image quality abnormalities obtained from the two images, the image quality abnormalities present in both the display and the non-display are foreign matters, and the others are pixel defects. Therefore, if the difference between the image quality abnormality when displayed and the position data of image quality abnormality when not displayed is taken, the data of the foreign matter is deleted and only the data of the pixel defect remains. In this way, it is possible to discriminate the foreign matter and the pixel defect of the liquid crystal display.
【0010】[0010]
【発明の実施の形態】以下に、発明の実施の形態につい
て、図面を参照して説明する。図1は、本発明に係る画
質検査装置の一実施形態を示す構成図である。この画質
検査装置は、液晶ディスプレイ1と、液晶ディスプレイ
1に表示させる表示制御装置2と、液晶ディスプレイ1
の上方にあって表示画面を撮像する撮像装置3と、撮像
装置3からの画像信号を処理して、画質異常の位置を検
出する画像処理装置4と、画質検査を行う制御を行うコ
ンピュータ5から構成される。Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings. FIG. 1 is a configuration diagram showing an embodiment of an image quality inspection apparatus according to the present invention. The image quality inspection apparatus includes a liquid crystal display 1, a display control device 2 for displaying the image on the liquid crystal display 1, a liquid crystal display 1
An image capturing apparatus 3 that captures a display screen above the image processing apparatus, an image processing apparatus 4 that processes an image signal from the image capturing apparatus 3 to detect a position of an abnormal image quality, and a computer 5 that controls image quality inspection Be composed.
【0011】液晶ディスプレイ1は、液晶パネル1aと
バックライト1bとから構成され、表示制御装置2から
制御信号を受けない場合、液晶パネル1aはバックライ
ト1bからの光を透過する。液晶パネル1aは、表示制
御装置2から制御信号を受けることにより、バックライ
ト1bからの光を遮断又は透過することで液晶ディスプ
レイ1に様々な画面表示を実現する。The liquid crystal display 1 comprises a liquid crystal panel 1a and a backlight 1b. When no control signal is received from the display control device 2, the liquid crystal panel 1a transmits light from the backlight 1b. The liquid crystal panel 1a realizes various screen displays on the liquid crystal display 1 by blocking or transmitting light from the backlight 1b by receiving a control signal from the display control device 2.
【0012】撮像装置3により取り込んだ液晶ディスプ
レイ1の画像を画像処理装置4で処理し、液晶ディスプ
レイ1の画質異常を検出する。コンピュータ5は、表示
制御装置2を制御し、また画像処理装置4からのデータ
を処理する。An image on the liquid crystal display 1 captured by the imaging device 3 is processed by the image processing device 4 to detect an abnormal image quality of the liquid crystal display 1. The computer 5 controls the display control device 2 and processes data from the image processing device 4.
【0013】図2は、液晶ディスプレイ表示画面の一例
を示す説明図である。液晶ディスプレイ表示画面6に
は、常に黒色表示をする画素欠陥(以下、黒点欠陥と称
する)7と、液晶ディスプレイの表面や内部に存在する
黒い異物8が存在する。図2には、これら画質異常7、
8の拡大図を示す。FIG. 2 is an explanatory diagram showing an example of a liquid crystal display display screen. The liquid crystal display screen 6 includes a pixel defect (hereinafter, referred to as a black spot defect) 7 that always displays black and a black foreign substance 8 existing on the surface or inside of the liquid crystal display. FIG. 2 shows these image quality abnormalities 7,
8 shows an enlarged view of FIG.
【0014】この液晶ディスプレイ表示画面6に対する
画質検査について説明する。図3は、画質検査装置を用
いた画質検査処理を示すフローチャートである。まず、
コンピュータ5からの表示指示によって、表示制御装置
2はバックライト1bを点灯して液晶ディスプレイ1を
全面白色表示し(ステップS1)、撮像装置3により液
晶ディスプレイ1の表示画面を撮像する(ステップS
2)。撮像装置3からの画像信号は画像処理装置4で処
理され画質異常を検出する。しかし、液晶ディスプレイ
1を表示させた際、液晶ディスプレイ1の画素と撮像装
置3の素子比が1対1程度の場合、黒点欠陥7と黒い異
物8がともに点状の暗い画質異常として捉えられ、その
区別はつけがたい。そのため、ひとまず画質異常の位置
をコンピュータ5に送り保存する(ステップS3)。An image quality inspection for the liquid crystal display screen 6 will be described. FIG. 3 is a flowchart showing an image quality inspection process using the image quality inspection device. First,
In response to a display instruction from the computer 5, the display control device 2 turns on the backlight 1b to display the entire surface of the liquid crystal display 1 in white (step S1), and images the display screen of the liquid crystal display 1 with the imaging device 3 (step S1).
2). The image signal from the imaging device 3 is processed by the image processing device 4 to detect an abnormal image quality. However, when the liquid crystal display 1 is displayed, when the pixel ratio of the liquid crystal display 1 and the element ratio of the imaging device 3 are about 1: 1, the black spot defect 7 and the black foreign matter 8 are both regarded as dot-like dark image quality abnormalities, The distinction is hard to distinguish. Therefore, the position of the abnormal image quality is sent to the computer 5 and stored (step S3).
【0015】次に、コンピュータ5の指示により、表示
制御装置2はバックライト1bを点灯したまま液晶ディ
スプレイ1を非表示状態にし、撮像装置3により液晶デ
ィスプレイ1の表示画面を撮像する(ステップS5)。
液晶ディスプレイ1は非表示状態のため、黒点欠陥7は
表示されない。一方、黒い異物8の部分はバックライト
1bからの光が遮断されるため、点状の暗い画質異常と
して捉えることができる。液晶ディスプレイ1が非表示
状態での画質異常である異物8を画像処理装置4で検出
し、その位置をコンピュータ5に保存する(ステップS
6)。コンピュータ5は、記憶部から表示状態での検査
結果と非表示状態での検査結果を読み出して比較し、そ
の差を求めることによって異物による画質異常を取り除
いて、黒点欠陥7を求める(ステップS7)。Next, in response to an instruction from the computer 5, the display control device 2 sets the liquid crystal display 1 to a non-display state with the backlight 1b turned on, and captures an image of the display screen of the liquid crystal display 1 by the imaging device 3 (step S5). .
Since the liquid crystal display 1 is in the non-display state, the black spot defect 7 is not displayed. On the other hand, since the light from the backlight 1b is blocked at the portion of the black foreign material 8, it can be regarded as a dot-like dark image quality abnormality. The image processing device 4 detects a foreign substance 8 having an image quality abnormality when the liquid crystal display 1 is not displayed, and stores the position in the computer 5 (step S).
6). The computer 5 reads out the inspection result in the display state and the inspection result in the non-display state from the storage unit, compares the inspection result in the non-display state, and removes the image quality abnormality due to the foreign matter by obtaining the difference, thereby obtaining the black spot defect 7 (step S7). .
【0016】以上の手法により、拡大撮像を行わずに済
み、高速に液晶ディスプレイ1の画素欠陥7と液晶ディ
スプレイ1に付着した異物8との区別をすることができ
る。According to the above-mentioned method, it is not necessary to perform enlarged imaging, and the pixel defect 7 of the liquid crystal display 1 and the foreign matter 8 attached to the liquid crystal display 1 can be distinguished at high speed.
【0017】[0017]
【発明の効果】本発明によれば、前記画像処理装置の検
出結果から前記液晶ディスプレイを表示させた場合の画
質異常と表示させない場合の画質異常を比較し、異物と
画素欠陥を識別するので、高解像の撮像装置を使用せず
に、高速に液晶ディスプレイの不良モードの識別を自動
的に正確に行うことができる。According to the present invention, the image quality abnormality when the liquid crystal display is displayed and the image quality abnormality when the liquid crystal display is not displayed are compared based on the detection result of the image processing apparatus, and the foreign matter and the pixel defect are identified. The failure mode of the liquid crystal display can be automatically and accurately identified at high speed without using a high-resolution imaging device.
【図1】本発明に係る画質検査装置の一実施形態を示す
構成図である。FIG. 1 is a configuration diagram showing an embodiment of an image quality inspection apparatus according to the present invention.
【図2】液晶ディスプレイ表示画面の画質異常の一例を
示す説明図である。FIG. 2 is an explanatory diagram showing an example of abnormal image quality of a liquid crystal display screen.
【図3】画質検査装置を用いた画質検査処理を示すフロ
ーチャートである。FIG. 3 is a flowchart illustrating an image quality inspection process using the image quality inspection apparatus.
1 液晶ディスプレイ 1a 液晶パネル 1b バックライト 2 表示制御装置 3 撮像装置 4 画像処理装置 5 コンピュータ Reference Signs List 1 liquid crystal display 1a liquid crystal panel 1b backlight 2 display control device 3 imaging device 4 image processing device 5 computer
フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) G01M 11/00 G01N 21/956 G02F 1/13 101 G09F 9/00 352 G09G 3/36 Continuation of the front page (58) Fields investigated (Int.Cl. 7 , DB name) G01M 11/00 G01N 21/956 G02F 1/13 101 G09F 9/00 352 G09G 3/36
Claims (4)
を表示させる表示制御装置と、 前記表示画面を撮像する撮像装置と、 前記撮像装置の画像信号を処理して画質異常の位置を検
出する画像処理装置と、 画質検査の制御を行う制御装置と、 を備え、 前記制御装置は、 前記表示制御装置に前記液晶ディスプレイを、前記バッ
クライトの点灯状態で制御信号を受けた全面白色表示さ
せるか又は前記バックライトの点灯状態で制御信号を受
けない全面非表示とするかの指示を出す指示切換手段
と、 前記画像処理装置の検出結果から前記液晶ディスプレイ
を全面白色表示とした場合の画質異常と全面非表示とし
た場合の画質異常の位置データを比較し、液晶ディスプ
レイに付着した異物と液晶ディスプレイの画素欠陥を識
別する画質異常識別手段と、 を有することを特徴とする液晶ディスプレイの画質検査
装置。A display control device for displaying a liquid crystal display having a backlight; an imaging device for imaging the display screen; an image processing device for processing an image signal of the imaging device to detect a position of abnormal image quality. A control device for controlling image quality inspection, wherein the control device includes the display control device, the liquid crystal display ,
When the backlight is lit , the control signal is received.
And instructing switching means to output an indication of the digits not entirely hidden, the image processing apparatus a detection result from the quality abnormality in the case where the quality abnormality and entirely hidden in the case where the entire white display of the liquid crystal display An image quality inspection apparatus for a liquid crystal display, comprising: an image quality abnormality identification unit that compares position data and identifies a foreign matter adhering to the liquid crystal display and a pixel defect of the liquid crystal display.
記液晶ディスプレイを全面白色表示とした場合の画質異
常と全面非表示とした場合の画質異常の位置データの差
をとることにより液晶ディスプレイの画質異常を識別す
ることを特徴とする請求項1記載の液晶ディスプレイの
画質検査装置。2. An image quality abnormality identifying means of the control device calculates a difference between position data of an image quality abnormality when the liquid crystal display is entirely white and an image quality abnormality when the liquid crystal display is not entirely displayed, thereby obtaining an image quality abnormality of the liquid crystal display. 2. The image quality inspection apparatus for a liquid crystal display according to claim 1, wherein the image quality abnormality is identified.
の表示画面を撮像し、その撮像画像信号を処理して画質
異常の位置を検出し、前記液晶ディスプレイを、前記バ
ックライトの点灯状態で制御信号を受けた全面白色表示
とした場合の画質異常と前記バックライトの点灯状態で
制御信号を受けない全面非表示とした場合の画質異常の
位置データを比較し、異物と画素欠陥を識別することを
特徴とする液晶ディスプレイの画質検査方法。Wherein capturing the display screen of the liquid crystal display having a backlight, and detects the position of the image quality abnormality by processing the captured image signal, the liquid crystal display, said bar
In the lighting state of quality abnormality and the backlight in the case where the entire white display, which has received the control signal in a lighting state of the backlight
An image quality inspection method for a liquid crystal display, comprising comparing position data of an image quality abnormality in a case where the entire image is not displayed without receiving a control signal, and identifying a foreign matter and a pixel defect.
した場合の画質異常と全面非表示とした場合の画質異常
の位置データの差をとることにより液晶ディスプレイの
画質異常を識別することを特徴とする請求項3記載の液
晶ディスプレイの画質検査方法。4. An image quality abnormality of the liquid crystal display is identified by taking a difference between the position data of the image quality abnormality when the liquid crystal display is entirely white and that of the image quality abnormality when the liquid crystal display is not entirely displayed. An image quality inspection method for a liquid crystal display according to claim 3.
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