KR101327857B1 - Apparatus and method of measuring a defect of display device - Google Patents
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Abstract
본 발명은 셀의 규칙적 배열에서 불량을 정밀하고 빠르게 검출할 수 있도록 한 표시장치의 불량 측정 장치 및 방법에 관한 것이다.The present invention relates to an apparatus and method for measuring defects of a display device, which enables accurate and fast detection of defects in a regular arrangement of cells.
이 표시장치의 불량 측정 장치는 표시장치의 불량 측정 장치는 표시장치를 촬영하는 현미경; 상기 현미경을 통해 촬영된 이미지의 규칙 주기를 검출하는 규칙 주기 검출부; 상기 이미지를 상기 규칙 주기만큼 쉬프트시킨 복사 이미지를 생성하는 복사 이미지 생성부; 상기 이미지와 상기 복사 이미지를 비교하여 배타적 논리합을 통해 상이한 부분을 검출하는 이미지 처리부; 및 상기 이미지 처리부의 출력을 표시하는 표시부를 구비한다.The defect measuring apparatus of this display apparatus may include a microscope for photographing the display apparatus; A regular period detecting unit detecting a regular period of the image photographed through the microscope; A copy image generating unit generating a copy image by shifting the image by the regular period; An image processing unit for comparing the image with the copy image and detecting a different portion through an exclusive OR; And a display unit for displaying the output of the image processing unit.
Description
도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 표시장치의 불량 측정 장치를 개략적으로 나타내는 도면.1 is a view schematically illustrating a failure measuring apparatus of a display device according to an exemplary embodiment of the present disclosure.
도 2는 본 발명의 현미경을 통해 표시장치를 촬영하는 도면.2 is a view of photographing a display device through a microscope of the present invention.
도 3은 본 발명의 실시 예에 따른 표시장치의 불량 측정 방법을 단계적으로 나타내는 흐름도.3 is a flowchart illustrating a method of measuring a failure of a display device according to an exemplary embodiment of the present invention.
도 4는 현미경을 통해 촬영된 이미지의 규칙 주기를 검출하는 도면.4 is a diagram for detecting a regular period of an image photographed through a microscope.
도 5a 및 도 5b는 원본 이미지를 X축의 좌측과 우측으로 1 X축 주기만큼 쉬프트시킨 복사 이미지들을 나타내는 도면.5A and 5B are diagrams showing copy images in which the original image is shifted by one X axis period to the left and right of the X axis.
도 6a 및 도 6b는 원본 이미지를 Y축의 상측과 하측으로 1 Y축 주기만큼 쉬프트시킨 복사 이미지들을 나타내는 도면.6A and 6B are diagrams showing copy images in which the original image is shifted by one Y-axis period to the upper side and the lower side of the Y axis.
도 7a 내지 도 7d는 원본 이미지를 X축과 Y축으로 모두 쉬프트시킨 복사 이미지들을 나타내는 도면.7A to 7D are diagrams showing copy images in which the original image is shifted in both the X and Y axes.
도 8은 도 4에 도시된 원본 이미지가 도 5a 및 도 5b에 도시된 방법으로 생성된 복사 이미지와 비교된 후, 배타적 논리합을 통해 출력되는 비교 결과를 도시 한 도면.8 is a diagram illustrating a comparison result of outputting through an exclusive OR after comparing an original image illustrated in FIG. 4 with a copy image generated by the method illustrated in FIGS. 5A and 5B.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 간단한 설명>BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS FIG.
2 : LCD 4: 현미경2: LCD 4: microscope
6: 규칙 주기 검출부 8:복사 이미지 생성부6: Rule cycle detector 8: Copy image generator
10: 이미지 처리부 12: 표시부10: image processing unit 12: display unit
14 : 컴퓨터 15 : 셀14: Computer 15: Cell
16: 원본 이미지16: original image
18a, 18b, 20a, 20b, 22a 내지 22d : 복사 이미지Copy image: 18a, 18b, 20a, 20b, 22a to 22d
본 발명은 표시장치의 불량 측정 방법 및 장치에 관한 것으로, 특히 셀의 규칙적 배열에서 불량을 정밀하고 빠르게 검출할 수 있도록 한 표시장치의 불량 측정 장치 및 방법에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a method and apparatus for measuring defects of a display device, and more particularly, to a device and method for measuring defects of a display device, which enables accurate and fast detection of defects in a regular array of cells.
최근, 음극선관(Cathode Ray Tube)의 단점인 무게와 부피를 줄일 수 있는 각종 표시장치들이 개발되고 있다. 이 중, 평판 표시장치로는 액정표시장치(Liquid Crystal Display : LCD), 전계방출표시장치(Field Emission Display : FED), 플라즈마 디스플레이 패널(Plasma Display Panel : PDP) 및 발광 다이오드 표시장 치(Light Emitting Diodes Display) 등이 있다.2. Description of the Related Art In recent years, various display devices capable of reducing weight and volume, which are disadvantages of cathode ray tubes (CRTs), have been developed. Among them, a liquid crystal display (LCD), a field emission display (FED), a plasma display panel (PDP) and a light emitting diode display (Light Emitting) Diodes Display).
이러한 표시장치들은 규칙적으로 배열되는 다수의 셀들을 포함하도록 제조되며, 제조된 이후 현미경을 통해 결점 등의 불량을 측정하는 단계를 거치게 된다. 먼저, 저배율 상태의 현미경을 통해 표시장치의 전체 영역이 검색되고, 현미경의 배율을 점점 고배율로 증가시킴에 따라 부분 영역이 검색되어 표시장치의 불량 위치가 측정된다. 이와 같은 방법은 저배율 상태에서 불량 부분이 작게 나타나기 때문에 측정이 어렵고, 고배율 상태에서 표시장치를 구간별로 나누어 모두 검색해야하기 때문에 장시간이 소요된다. 또한, 이러한 불량 측정 방법은 규칙적인 배열을 육안으로 확인해야하기 때문에 불량을 정밀하게 감지하기가 어렵고 동일 패턴의 규칙적 배열로 인하여 육안 인지에 혼동을 일으킬 수 있다. Such display devices are manufactured to include a plurality of cells arranged regularly, and after manufacturing, the display devices undergo a step of measuring defects such as defects through a microscope. First, the entire area of the display device is searched through the microscope in the low magnification state, and as the magnification of the microscope is gradually increased to high magnification, the partial area is searched to measure the defective position of the display device. This method is difficult to measure because the defective part appears small in the low magnification state, and it takes a long time because the display device must be divided and searched by the section in the high magnification state. In addition, such a defect measuring method is difficult to detect the defect precisely because the regular arrangement must be checked with the naked eye and may cause confusion in the human eye recognition due to the regular arrangement of the same pattern.
따라서, 본 발명의 목적은 셀의 규칙적 배열에서 불량을 정밀하고 빠르게 검출할 수 있도록 한 표시장치의 불량 측정 장치 및 방법을 제공함에 있다.Accordingly, an object of the present invention is to provide an apparatus and method for measuring defects of a display device, which enables accurate and rapid detection of defects in a regular array of cells.
상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 실시 예에 따른 표시장치의 불량 측정 장치는 표시장치를 촬영하는 현미경; 상기 현미경을 통해 촬영된 이미지의 규칙 주기를 검출하는 규칙 주기 검출부; 상기 이미지를 상기 규칙 주기만큼 쉬프트시킨 복사 이미지를 생성하는 복사 이미지 생성부; 상기 이미지와 상기 복사 이미 지를 비교하여 배타적 논리합을 통해 상이한 부분을 검출하는 이미지 처리부; 및 상기 이미지 처리부의 출력을 표시하는 표시부를 구비한다.In order to achieve the above object, the defect measuring apparatus of the display device according to an embodiment of the present invention includes a microscope for photographing the display device; A regular period detecting unit detecting a regular period of the image photographed through the microscope; A copy image generating unit generating a copy image by shifting the image by the regular period; An image processing unit comparing the image and the copy image and detecting a different portion through an exclusive OR; And a display unit for displaying the output of the image processing unit.
상기 규칙 주기는 상기 이미지의 X축에서 측정된 계조가 반복되는 주기인 X축 주기, 및 상기 이미지의 Y축에서 측정된 계조가 반복되는 주기인 Y축 주기를 포함한다.The regular period includes an X axis period that is a period in which the gray scale measured on the X axis of the image is repeated, and a Y axis period that is a period in which the gray scale measured on the Y axis of the image is repeated.
상기 복사 이미지는 상기 이미지를 상기 X축의 일측으로 상기 X축 주기만큼 쉬프트시킨 제1 복사 이미지, 및 상기 이미지를 상기 X축의 타측으로 상기 X축 주기만큼 쉬프트시킨 제2 복사 이미지를 포함한다.The copy image includes a first copy image of shifting the image to one side of the X axis by the X axis period, and a second copy image of shifting the image to the other side of the X axis by the X axis period.
상기 복사 이미지는 상기 이미지를 상기 Y축의 일측으로 상기 Y축 주기만큼 쉬프트시킨 제1 복사 이미지, 및 상기 이미지를 상기 Y축의 타측으로 상기 Y축 주기만큼 쉬프트시킨 제2 복사 이미지를 포함한다.The copy image includes a first copy image in which the image is shifted by one Y-axis period to one side of the Y axis, and a second copy image by shifting the image by the Y-axis period to the other side of the Y axis.
상기 복사 이미지는 상기 이미지를 상기 X축의 일측으로 상기 X축 주기만큼 쉬프트시키고, 상기 Y축의 일측으로 Y축 주기만큼 쉬프트시킨 제1 복사 이미지; 상기 이미지를 상기 X축의 타측으로 상기 X축 주기만큼 쉬프트시키고, 상기 Y축의 타측으로 Y축 주기만큼 쉬프트시킨 제2 복사 이미지; 상기 이미지를 상기 X축의 타측으로 상기 X축 주기만큼 쉬프트시키고, 상기 Y축의 일측으로 Y축 주기만큼 쉬프트시킨 제3 복사 이미지; 및 상기 이미지를 상기 X축의 일측으로 상기 X축 주기만큼 쉬프트시키고, 상기 Y축의 타측으로 Y축 주기만큼 쉬프트시킨 제4 복사 이미지를 포함한다.The copy image may include: a first copy image shifting the image by one period of the X axis to one side of the X axis, and shifting the image by one period of the Y axis to one side of the Y axis; A second copy image shifted to the other side of the X-axis by the X-axis period and shifted to the other side of the Y-axis by the Y-axis period; A third copy image shifted to the other side of the X axis by the X axis period and shifted to the one side of the Y axis by the Y axis period; And a fourth copy image which is shifted by the X axis period to one side of the X axis and shifted by the Y axis period to the other side of the Y axis.
상기 이미지 처리부는 상기 이미지와 상기 복사 이미지의 계조를 비교하여 계조가 동일한 부분은 제1 계조로 변조시키고, 계조가 다른 부분은 제2 계조로 변조시킨다.The image processor compares the gray level of the image and the copy image to modulate a portion having the same gray level as the first gray level and modulate a portion having a different gray level to the second gray level.
상기 제1 계조는 블랙값이고, 상기 제2 계조는 화이트값이다.The first gray level is a black value, and the second gray level is a white value.
상기 현미경은 상기 상이한 부분을 고배율로 촬영하고, 상기 표시부는 상기 고배율로 촬영된 상이한 부분을 표시한다.The microscope photographs the different portions at high magnification, and the display portion displays the different portions photographed at the high magnification.
본 발명의 실시 예에 따른 표시장치의 불량 측정 방법은 현미경과 표시장치를 배치하는 단계; 상기 현미경을 저배율로 설정하여 상기 표시장치의 전체 영역을 촬영하는 단계; 규칙 주기 검출부를 통해 상기 현미경으로 촬영된 이미지의 규칙 주기를 검출하는 단계; 복사 이미지 생성부를 통해 상기 이미지를 상기 규칙 주기만큼 쉬프트시킨 복사 이미지를 생성하는 단계; 이미지 처리부를 통해 상기 이미지와 상기 복사 이미지를 비교하여 배타적 논리합을 통해 상이한 부분을 검출하는 단계; 표시부를 통해 상기 이미지 처리부의 출력을 표시하는 단계; 및 상기 현미경을 고배율로 설정하여 상기 상이한 부분을 촬영하는 단계를 포함한다.Method of measuring a defect of a display device according to an embodiment of the present invention comprises the steps of disposing a microscope and the display device; Photographing the entire area of the display device by setting the microscope at a low magnification; Detecting a regular period of the image photographed with the microscope through a regular period detection unit; Generating a copy image by shifting the image by the regular period through a copy image generator; Comparing the copy image with the copy image through an image processing unit and detecting a different portion through an exclusive OR; Displaying an output of the image processor through a display unit; And photographing the different portions by setting the microscope at high magnification.
상기 목적 외에 본 발명의 다른 목적 및 이점들은 첨부 도면을 참조한 본 발명의 바람직한 실시 예에 대한 설명을 통하여 명백하게 드러나게 될 것이다.Other objects and advantages of the present invention will become apparent from the following description of preferred embodiments of the present invention with reference to the accompanying drawings.
이하, 본 발명의 바람직한 실시 예를 도 1 내지 도 8을 참조하여 상세하게 설명하기로 한다.Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to FIGS. 1 to 8.
도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 표시장치의 불량 측정 장치를 개략적으로 나타내는 도면이다. 본 발명의 실시 예에서는 액정표시장치(Liquid Crystal Display Device : LCD)를 중심으로 설명하기로 한다.1 is a view schematically illustrating a failure measuring apparatus of a display device according to an exemplary embodiment of the present disclosure. In the exemplary embodiment of the present invention, a liquid crystal display device (LCD) will be described.
도 1을 참조하면, 본 발명의 실시 예에 따른 불량 측정 장치는 LCD(2)를 촬영하는 현미경(4)과, 현미경(4)로부터 촬영된 LCD 이미지를 통해 불량 영역을 측정하는 컴퓨터(14)를 구비한다.Referring to FIG. 1, a defect measuring apparatus according to an exemplary embodiment of the present invention may include a
LCD(2)는 액정표시패널과 백라이트 유닛을 포함한다.The LCD 2 includes a liquid crystal display panel and a backlight unit.
액정표시패널은 박막 트랜지스터(Thin Film Transistor : TFT) 기판과 컬러필터 기판을 포함한다. TFT 기판과 컬러필터 기판 사이에는 액정층이 형성된다. TFT 기판에는 하부 유리 기판 상에 데이터 라인들과 게이트 라인들이 상호 직교되도록 형성되고, 데이터 라인들과 게이트 라인들에 의해 정의된 셀 영역들에 액정셀들이 매트릭스 형태로 배치된다. 데이터 라인들과 게이트 라인들의 교차부에 형성된 TFT는 게이트 라인으로부터의 스캔 펄스에 응답하여 데이터 라인들로부터의 데이터 전압을 액정셀에 공급한다. 이를 위하여, TFT의 게이트 전극은 게이트 라인에 접속되고, 소스 전극은 데이터 라인에 접속되며, 드레인 전극은 액정셀의 화소 전극에 접속된다. 화소 전극과 대향하는 공통 전극에는 공통 전압이 공급된다. 컬러필터 기판은 상부 유리 기판 상에 형성된 블랙 매트릭스, 컬러필터를 포함한다.The liquid crystal display panel includes a thin film transistor (TFT) substrate and a color filter substrate. A liquid crystal layer is formed between the TFT substrate and the color filter substrate. In the TFT substrate, the data lines and the gate lines are formed to be orthogonal to each other on the lower glass substrate, and the liquid crystal cells are arranged in a matrix form in the cell regions defined by the data lines and the gate lines. The TFT formed at the intersection of the data lines and the gate lines supplies the data voltage from the data lines to the liquid crystal cell in response to the scan pulse from the gate line. For this purpose, the gate electrode of the TFT is connected to the gate line, the source electrode is connected to the data line, and the drain electrode is connected to the pixel electrode of the liquid crystal cell. The common voltage is supplied to the common electrode facing the pixel electrode. The color filter substrate includes a black matrix and a color filter formed on the upper glass substrate.
공통 전극은 TN(Twisted Nematic) 모드와 VA(Vertical alignment) 모드와 같은 수직 전계 구동 방식에서는 상부 유리 기판 상에 형성되고, IPS(In Plane Switching) 모드와 FFS(Fringe Field Switching) 모드와 같은 수평 전계 구동 방식에서는 화소 전극과 함께 하부 유리 기판 상에 형성된다.The common electrode is formed on the upper glass substrate in the vertical electric field driving method such as twisted nematic (TN) mode and vertical alignment (VA) mode, and the horizontal electric field such as IPS (In Plane Switching) mode and FFS (Fringe Field Switching) mode. In the driving method, the pixel electrode is formed on the lower glass substrate together with the pixel electrode.
백라이트 유닛은 램프와 광학 시트를 포함하며, 램프의 배치에 따라 직하형 방식과 에지형 방식으로 구분된다. 직하형 방식의 백라이트 유닛을 예로 들면, 램프는 액정표시패널의 바로 아래에 다수개가 형성되고, 광을 발생하여 액정표시패널에 조사한다. 램프로는 냉음극 형광램프(CCFL), 외부전극 형광램프(EEFL) 및 발광 다이오드(LED) 등이 사용된다. 광학 부재는 확산판과 광학 시트를 포함한다. 확산판은 다수의 비드들(beads)을 포함하고 그 비드들을 이용하여 램프를 경유하여 입사되는 광을 산란시켜 액정표시패널의 표시면에서 램프들의 위치와 램프들 사이의 위치에서 휘도 차이가 나지 않게 한다. 광학 시트는 1매 이상의 확산 시트와 1매 이상의 프리즘 시트를 포함하여 확산판으로부터 입사되는 광을 액정표시패널 전체에 균일하게 조사하고 표시면에 대하여 수직인 방향으로 광의 진행경로를 꺾어 표시면 전면으로 광을 집광하는 역할을 한다.The backlight unit includes a lamp and an optical sheet, and is divided into a direct type and an edge type according to the arrangement of the lamp. Taking a direct type backlight unit as an example, a plurality of lamps are formed directly under the liquid crystal display panel, and emit light to irradiate the liquid crystal display panel. As the lamp, a cold cathode fluorescent lamp (CCFL), an external electrode fluorescent lamp (EEFL), and a light emitting diode (LED) are used. The optical member includes a diffusion plate and an optical sheet. The diffusion plate includes a plurality of beads and scatters the light incident through the lamp using the beads so that there is no difference in luminance at the positions of the lamps and the positions of the lamps on the display surface of the LCD panel. do. The optical sheet includes one or more diffusion sheets and one or more prism sheets to uniformly irradiate the light incident from the diffusion plate onto the entire liquid crystal display panel and to fold the path of light in a direction perpendicular to the display surface to the front of the display surface. It serves to condense light.
현미경(4)은 LCD(2)의 이미지를 촬영하고, 촬영한 이미지를 TWAIN(Toolkit Without An Indicated Name) 등의 영상 전달 규격을 통해 컴퓨터(14)로 전송한다. 컴퓨터(14)로 전송된 이미지는 도 2에 도시된 바와 같이 모니터 등을 통해 표시되어, 별도의 접안 렌즈를 통하지 않고도 이미지 관찰이 가능하다.The
컴퓨터(14)는 규칙 주기 검출부(6), 복사 이미지 생성부(8), 이미지 처리부(10) 및 표시부(12)를 포함한다.The
규칙 주기 검출부(6)는 현미경(4)을 통해 저배율로 촬영된 이미지의 가로축 및 세로축에서 계조를 측정하고 반복되는 계조의 주기를 통해 이미지의 규칙 주기를 검출한다. LCD(2)를 비롯한 표시장치는 다수의 셀들이 규칙적으로 배열되어 형성되기 때문에 표시장치를 촬영한 이미지의 규칙 주기는 보통 하나의 셀 영역이 된 다.The regular
복사 이미지 생성부(8)는 현미경(4)을 통해 촬영된 이미지를 규칙 주기 검출부(6)에서 검출한 규칙 주기만큼 쉬프트시킨 다수개의 복사 이미지를 생성한다. 이때, 복사 이미지는 가로축 또는 세로축 방향으로 1 규칙 주기만큼 쉬프트시킨 이미지이거나, 가로축과 세로축 방향으로 모두 1 규칙 주기만큼 쉬프트시킨 이미지이다.The copy
이미지 처리부(10)는 현미경(4)을 통해 촬영된 이미지, 즉 원본 이미지와, 복사 이미지 생성부(8)에서 생성된 복사 이미지를 비교하고 배타적 논리합을 이용하여 비교 결과를 출력한다. 복사 이미지는 상술한 바와 같이 원본 이미지에서 1 규칙 주기만큼 쉬프트된 이미지이기 때문에, 복사 이미지와 원본 이미지를 비교하는 것은 원본 이미지의 셀을 인접한 셀들과 비교하는 것이 되며, 비교를 통해 계조가 동일한 부분은 제1 계조로 변조되고 계조가 서로 다른 부분은 제2 계조로 변조된다. 따라서, 제2 계조로 표현되는 영역은 규칙적이지 않은 영역, 즉 불량이 나타나는 영역이다. 제1 및 제2 계조는 각각 다른 계조로써, 제2 계조로 표현되는 불량 영역의 시인성을 높이기 위해 제1 및 제2 계조의 차를 크게 한다. 예를 들어 제1 계조가 블랙값이 경우, 제2 계조는 화이트값으로 설정될 수 있다.The
표시부(12)는 이미지 처리부(10)에서 출력된 처리 결과를 출력함과 아울러, 이미지 처리부(10)를 통해 측정된 불량 영역을 확대 표시함으로써 불량을 정확히 측정할 수 있도록 한다. 이를 위해, 현미경(4)은 고배율로 조정된다.The
도 3은 본 발명의 실시 예에 따른 표시장치의 불량 측정 방법을 단계적으로 나타내는 흐름도이다.3 is a flowchart illustrating a method of measuring a failure of a display device according to an exemplary embodiment of the present invention.
도 3을 참조하면, 본 발명의 실시 예에 따른 불량 측정 방법은 현미경 및 LCD를 배치하는 단계(S1)와 현미경을 저배율로 설정하여 LCD의 전체 영역을 촬영하는 단계(S2)를 포함한다. 사이즈가 큰 LCD의 경우 저배율로 촬영하더라도 전체 영역이 한번에 촬영될 수 없기 때문에, 전체 영역이 몇 부분의 영역으로 분할되어 촬영될 수 있다.Referring to FIG. 3, the method for measuring a defect according to an exemplary embodiment of the present disclosure includes a step S1 of disposing a microscope and an LCD and a step S2 of capturing the entire area of the LCD by setting the microscope at a low magnification. In the case of a large LCD, even when shooting at a low magnification, the entire area may not be photographed at once, and thus the entire area may be divided into several areas and photographed.
이후, 도 4와 같이, 촬영된 이미지의 규칙 주기가 검출된다.(S3)Thereafter, as shown in FIG. 4, the regular period of the captured image is detected (S3).
도 4를 참조하면, 규칙 주기는 가로축(X축)과 세로축(Y축) 각각의 계조를 측정함으로써 검출된다. 측정된 계조는 각 축에서 일정한 주기를 가지며 반복되고, 이 일정한 주기는 이미지의 규칙 주기를 의미한다. 즉, 규칙 주기는 X축 주기(Pitch X)와 Y축 주기(Pitch Y)를 포함하며, 상술한 바와 같이 LCD의 경우 하나의 셀(15)이 규칙 주기가 된다.Referring to Fig. 4, the regular period is detected by measuring the gradations of each of the horizontal axis (X axis) and the vertical axis (Y axis). The measured gradation is repeated with a constant period on each axis, which means a regular period of the image. That is, the rule period includes an X-axis period (Pitch X) and a Y-axis period (Pitch Y), and as described above, one
규칙 주기가 검출된 이후에는 현미경을 통해 촬영된 원본 이미지를 규칙 주기만큼 쉬프트시킨 복사 이미지가 생성된다.(S4)After the regular period is detected, a copy image is generated in which the original image photographed through the microscope is shifted by the regular period (S4).
도 5a 및 도 5b에 도시된 복사 이미지(18a, 18b)는 원본 이미지(16)를 X축의 좌측과 우측으로 1 X축 주기(Pitch X)만큼 쉬프트시킨 이미지이며, 이 경우 원본 이미지의 전체 영역을 누락되는 영역 없이 비교하기 위해 두 개의 복사 이미지가 생성된다.The copied
도 6a 및 도 6b에 도시된 복사 이미지(20a, 20b)는 원본 이미지(16)를 Y축의 상측과 하측으로 1 Y축 주기(Pitch Y)만큼 쉬프트시킨 이미지이며, 이 경우에도 두 개의 복사 이미지가 생성된다.The
도 7a 내지 도 7d에 도시된 복사 이미지(22a, 22b, 22c, 22d)는 원본 이미지(16)를 X축과 Y축으로 모두 쉬프트시킨 이미지이다. 상세히 하면, 도 7a에 도시된 복사 이미지(22a)는 원본 이미지(16)를 X축의 우측으로 1 X축 주기(Pitch X), Y축의 하측으로 1 Y축 주기(Pitch Y)만큼 쉬프트시킨 이미지이고, 도 7b에 도시된 복사 이미지(22b)는 원본 이미지(16)를 X축의 좌측으로 1 X축 주기(Pitch X), Y축의 상측으로 1 Y축 주기(Pitch Y)만큼 쉬프트시킨 이미지이다. 또한, 도 7c에 도시된 복사 이미지(22c)는 원본 이미지(16)를 X축의 좌측으로 1 X축 주기(Pitch X), Y축의 하측으로 1 Y축 주기(Pitch Y)만큼 쉬프트시킨 이미지이고, 도 7d에 도시된 복사 이미지(22d)는 원본 이미지(16)를 X축의 우측으로 1 X축 주기(Pitch X), Y축 상측으로 1 Y축 주기(Pitch Y)만큼 쉬프트시킨 이미지이다. 즉, 이 경우에는 네 개의 복사 이미지가 생성된다.The copied
생성된 복사 이미지들은 원본 이미지와 비교되고, 비교된 결과는 배타적 논리합(XOR)을 통해 출력되는 이미지 처리 과정을 거친다.(S5)The generated copy images are compared with the original image, and the result of the comparison is subjected to an image processing process output through an exclusive OR (S5).
상술한 바와 같이, LCD를 비롯한 표시장치는 동일한 형태를 가지는 셀들이 규칙적으로 배열되어 형성되기 때문에 인접하는 셀들의 비교를 통해 계조가 서로 다르게 나타나는 부분은 규칙적이지 않은 부분, 즉 불량을 의미한다. 여기서 배타적 논리합을 이용하여 계조가 동일한 부분, 즉 정상 영역은 제1 계조로 변조되고, 불량 영역은 제2 계조로 변조되기 때문에 불량이 발생되는 부분을 쉽게 측정할 수 있다.As described above, in the display device including the LCD, since cells having the same shape are regularly arranged and formed, a portion in which gray levels differ from each other through comparison of adjacent cells means an irregular portion, that is, a defect. Here, using the exclusive OR, the same gray level, that is, the normal area is modulated to the first gray level and the bad area is modulated to the second gray level, can easily measure the portion where the failure occurs.
배타적 논리합을 통해 출력되는 이미지 처리 결과는 표시부를 통해 표시되고,(S6) 이미지 처리 결과에서 나타나는 불량 영역에 대응되는 원본 이미지의 영역은 고배율로 설정된 현미경을 통해 확대 촬영되어 다시 표시부를 통해 표시되며, 표시된 확대 영역이 관찰됨으로써 정확한 불량 위치와 불량 원인이 측정된다.(S7)The image processing result output through the exclusive OR is displayed through the display unit, and the area of the original image corresponding to the defective area shown in the image processing result is enlarged by a microscope set at high magnification and displayed again through the display unit. By viewing the displayed magnified area, the exact defect position and the cause of the defect are measured (S7).
도 8은 도 4에 도시된 원본 이미지가 도 5a 및 도 5b에 도시된 방법으로 생성된 복사 이미지와 비교된 후, 배타적 논리합을 통해 출력되는 결과를 도시한 도면이다. 도 8에서 A 부분은 불량 영역을 나타낸다. 원본 이미지에 존재하는 실제 불량(C)은 복사 이미지들에도 그대로 나타나기 때문에 도 5a 및 도 5b에 도시된 방법과 같이 원본 이미지의 좌우측으로 복사 이미지가 생성되는 경우, 실제 불량(C) 위치의 좌우측으로 동일 형태의 불량(B, D)이 측정되게 된다. 이 때, 실제 불량(C)의 좌우측에 표시되는 불량(B, D)은 상술한 바와 같이 불량 영역(A)이 고배율의 현미경을 통해 확대 촬영됨으로써 실제로 원본 이미지에서 나타나는 불량인지 복사 이미지로 인해 나타나는 불량인지 파악될 수 있다.FIG. 8 is a diagram illustrating a result of outputting through an exclusive OR after comparing an original image illustrated in FIG. 4 to a copy image generated by the method illustrated in FIGS. 5A and 5B. In FIG. 8, part A represents a defective area. Since the actual defect (C) present in the original image also appears in the copied images, if the copy image is generated to the left and right sides of the original image as shown in FIGS. 5A and 5B, the actual defect (C) is to the left and right sides of the actual defect (C) position. The same type of defects B and D are to be measured. At this time, the defects (B, D) displayed on the left and right sides of the actual defect (C) may appear due to the copy image whether the defect area (A) is actually a defect appearing in the original image by being magnified by a high magnification microscope as described above. It may be determined whether it is bad.
이와 같이 본 발명의 실시 예에 따른 표시장치의 불량 측정 장치 및 방법은 종래에 저배율 상태의 현미경으로 표시장치 전체를 관찰하고 고배율로 표시장치의 세부적인 부분을 빠짐없이 모두 관찰했던 것과는 달리, 저배율 상태의 현미경으로 표시장치 전체를 관찰한 다음 불량이 측정된 영역만을 고배율로 관찰함으로써 간편하게 불량을 측정할 수 있다. 또한, 본 발명에 따른 표시장치의 불량 측정 장치 및 방법은 원본 이미지를 규칙 주기만큼 쉬프트시킨 복사 이미지를 생성하여, 원본 이미지와 복사 이미지를 비교하고 배타적 논리합을 통해 불량 영역을 부각시킴으로 써 정확하게 불량을 측정할 수 있다.As described above, the apparatus and method for measuring a defect of a display device according to an exemplary embodiment of the present invention are different from those of observing the entire display device with a microscope in a low magnification state and observing all the details of the display device at high magnification. The defect can be easily measured by observing the entire display device with a microscope and then observing at high magnification only the region where the defect is measured. In addition, the apparatus and method for measuring a defect of a display device according to the present invention generates a copy image by shifting the original image by a regular period, compares the original image with the copy image, and highlights the defective area by using an exclusive OR. It can be measured.
본 발명은 전술한 액정표시장치 이외에 동일 패턴이 규칙적으로 배열되는 다른 표시장치, 예를 들면, 전계방출표시장치(Field Emission Display : FED), 플라즈마 디스플레이 패널(Plasma Display Panel : PDP) 및 발광 다이오드 표시장치(Light Emitting Diodes Display) 등에 적용될 수 있으며, 또한 동일 패턴이 규칙적으로 배열되는 메모리 소자 등에 적용될 수 있다.The present invention is another display device in which the same pattern is regularly arranged in addition to the above-described liquid crystal display device, for example, a field emission display (FED), a plasma display panel (PDP) and a light emitting diode display It may be applied to a device (Light Emitting Diodes Display) or the like, and may also be applied to a memory device or the like in which the same pattern is regularly arranged.
상술한 바와 같이, 본 발명에 따른 표시장치의 불량 측정 장치 및 방법은 규칙적인 주기를 가지는 표시장치의 이미지를 촬영한 다음, 촬영한 원본 이미지를 1 규칙 주기만큼 쉬프트시킨 복사 이미지와 비교하고, 배타적 논리합을 통해 불량 영역을 측정함으로써 셀의 규칙적 배열에서 불량을 정밀하고 빠르게 검출할 수 있다.As described above, the apparatus and method for measuring a failure of a display device according to the present invention captures an image of a display device having a regular period, and then compares the original image photographed with a copy image shifted by one regular period, and exclusively. By measuring the defective area through the OR, it is possible to accurately and quickly detect the defect in the regular arrangement of the cells.
이상 설명한 내용을 통해 당업자라면 본 발명의 기술사상을 일탈하지 아니하는 범위에서 다양한 변경 및 수정이 가능함을 알 수 있을 것이다. 따라서, 본 발명의 기술적 범위는 명세서의 상세한 설명에 기재된 내용으로 한정되는 것이 아니라 특허 청구의 범위에 의해 정하여져야만 할 것이다.It will be apparent to those skilled in the art that various modifications and variations can be made in the present invention without departing from the spirit or scope of the invention. Therefore, the technical scope of the present invention should not be limited to the contents described in the detailed description of the specification, but should be defined by the claims.
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