TWI426246B - The method of flat field correction for two - dimensional optical detection - Google Patents
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Description
本發明係關於一種光學檢測之校正方法,尤指一種二維光學檢測之平場校正方法。
在二維光學檢測系統中,當同一待測物件位在待測平面上不同位置,應檢測出相同的檢測結果,才可維持檢測的一致性,進而準確檢測出待測物件本身所具有的瑕疵。然而,實際檢測時,檢測的一致性卻會受到鏡頭漸暈效應(Vignetting Effect)、電荷耦合裝置不同畫素之靈敏度差異、濾鏡本身不均勻性及灰塵沾汙等因素影響,造成檢測上的誤差。請參閱第一圖,其係二維光學檢測系統進行檢測之示意圖。如圖所示,進行光學檢測時,電荷耦合裝置(Charge Coupled Device;以下簡稱CCD)100對一檢測平台200上之複數個待測LED單元300與300a擷取一檢測影像。其中,待測LED單元300係正對於CCD 100之鏡頭,而待測LED單元300a則與CCD1之鏡頭之間具有一視場角W。
根據本發明所屬技術領域者所熟知之餘弦四次方定律,待測LED單元300a之成像的亮度值會隨著視場角W的增加,而以近似於視場角W之餘弦四次方的比例減少。換以言之,待測LED單元300a在檢測平台200上離CCD 100之鏡頭越遠,其成像之亮度值越小。因此,即使待測LED單元300與待測LED單元300a實際上亮度值相同,兩者在檢測影像中的成像卻會因為前述之定律而在亮度上呈現差異性,此即所謂的漸暈現象(Vignetting)。
除此之外,CCD100感應畫素之靈敏度差異、濾鏡本身之不均勻性與灰塵髒污導致的暗圈成像所造成之不均勻性,都會影響檢測準確性而必須將之校正。
請參閱第二圖,其係習知技術中,二維光學檢測之平場校正方法之作動示意圖。如圖所示,為了排除上述之鏡頭漸暈效應、靈敏度差異以及不均勻性等影響光學檢測準確性之種種因素,目前的作法是在CCD 100以一預定取像條件對待測發光體300與300a擷取該檢測影像之前,先以該預定取像條件對一平面均勻光源PA200擷取一平場校正影像(Flat-Field Frame)。如此,在獲得該檢測影像後,可將該檢測影像除以該平場校正影像,以修正各種不均勻性,獲得一校正後檢測影像。其中,該預定取像條件包含對光圈、濾鏡、對焦距離及快門時間等條件之設定。
擷取該平場校正影像時,由於大面積的平面均勻光源PA200不易取得,若對均勻度之要求較高時,可以使用大型積分球光源模擬提供該平面均勻光源PA200。然而,大型積分球價格相當高昂。更重要地,實務上檢測時常以複數個待測LED單元300與300a所組成之一待測LED單元陣列作為檢測標的,而所述之待測LED單元陣列之發光場型,與平面均勻光源PA200或積分球光源,皆具有相當差異性而無法完全對應。更甚者,不同封裝型態的待測LED單元300與300a,其發光場型也不盡相同,目前的平場校正影像並無法一一針對各種封裝型態的待測LED單元300與300a提供精確的平場校正數據。
另外,習知技術中之光學檢測校正方法尚具有另一個缺失。在一般的封裝情況下,以白光LED為例,待測LED單元300與300a所斜向射出的光束,在待測LED單元300a內部的行經路徑會比正向射出的光束的行經路徑長,相對地所經過之螢光粉總量也較多,造成檢測影像中待測LED單元300與300a成像之色度值隨著出光角度增加而增加,形成檢測影像在色度上的不均勻。而習知技術中之光學檢測校正方法,並無法將色度上的不均勻加以校正。
本發明即針對上述檢測影像因為待測LED單元300a偏離正投射所引起之光強度與光色度不均勻之問題,提出一種二維光學檢測之平場校正方法,針對光強度與光色度不均勻的問題加以校正改善。
本發明之第一目的係解決習知技術中,對平面光源所擷取之平場校正影像(Flat-Field Frame)無法完全對應待測LED單元之發光場型,而造成無法徹底校正待測LED單元之偏離正投射檢測影像中光強度不均勻之問題。
本發明之第二目的係解決習知技術中,對平面光源所擷取之平場校正影像,完全無法反應出待測LED單元陣列色度不均勻之現象,而無法校正偏離正投射檢測影像中色度不均勻之問題。
本發明解決技術問題之手段係提供一種二維光學檢測之平場校正方法,係利用CCD擷取至少一參考發光體在CCD之一影像座標系之複數個影像座標之個別影像,並將該等個別影像整合為一平場資訊。其中,參考發光體可為一參考LED單元或者設有一遮罩之一參考平面發光體。
接著,藉由該平場資訊運算出一光強度校正場型(Profile),藉以獲得各影像座標所對應之一光強度校正率。在利用CCD擷取至少一待測發光體之偏離正投射檢測影像之後,可根據各影像座標所對應之光強度校正率,運算出該偏離正投射檢測影像中各影像座標所對應之一校正後光強度值,藉以獲得一光強度校正檢測影像。其中,該待測發光體係為一待測LED單元或者一待測平面發光體。
在本發明之第一實施例之第一應用例中,參考發光體係為一參考LED單元,本發明之二維光學檢測之平場校正方法係偵測平場資訊中參考LED單元對應該影像座標系之複數個亮點峰值座標,以及計算參考LED單元對應該等亮點峰值座標之總亮度值,據以將該平場資訊內插並正規化(Normalization),運算出該光強度校正場型。
在本發明之第一實施例之第二應用例中,參考發光體係為一參考LED單元,本發明之二維光學檢測之平場校正方法係使複數個參考LED單元所組成之一參考LED單元矩陣在檢測座標系上相對CCD移動,以利用CCD擷取參考LED單元矩陣在CCD複數個影像座標之矩陣個別影像,並藉由該等矩陣個別影像計算出參考LED單元矩陣中每一參考LED單元所對應之平場資訊。將該等平場資訊分別運算為一光強度校正場型,並將該等光強度校正場型平均為一主要(Master)光強度校正場型,藉以計算出各影像座標所對應之該光強度校正率。
在本發明之第二實施例中,係依序在CCD與參考LED單元之間設置至少一第一濾光片、至少一第二濾光片以及至少一第三濾光片。其中,該第一濾光片、該第二濾光片以及該第三濾光片,係分別對應CIE配色函數(Color-Matching Functions)所規範之三刺激值。每次切換設置該等濾光片中之一者時,係重複前述流程以分別獲取一第一平場資訊、第二平場資訊以及第三平場資訊,藉以獲得一第二光強度校正場型以及一第三光強度校正場型。透過第二光強度校正場型以及第三光強度校正場型,可獲得各影像座標所對應之一第一光強度校正率、一第二光強度校正率與一第三光強度校正率。
根據各影像座標所對應之第一光強度校正率、第二光強度校正率以及第三光強度校正率,可分別運算出各濾鏡下,該偏離正投射檢測影像中各影像座標所對應之一第一光強度校正值、一第二光強度校正值與一第三光強度校正值。根據該第一光強度校正值、該第二光強度校正值與該第三光強度校正值,可計算出各影像座標所對應之一校正後光色度值。藉由該校正後光強度值以及該校正後光色度值,可獲得一光強度及色度校正檢測影像,一併將偏離正投射所造成之光強度與光色度不均同時校正。
相較於習知技術中,以平面光源擷取之平場校正影像並無法完全校正光強度不均之現象,並且完全無法校正光色度不均之現象的問題,本發明之二維光學檢測之平場校正方法由於以參考發光體擷取一平場資訊,該平場資訊所計算出之校正後光強度值,可徹底將偏離正投射檢測影像中光強度與光色度之不均加以校正。關於本發明之優點與精神可以藉由以下的發明詳述及所附圖式得到進一步的瞭解。
請先參考習知技術中關於目前二維光學檢測之平場校正方法之敘述,並參閱第一圖與第二圖,其分別係二維光學檢測系統進行檢測之示意圖,以及習知技術中二維光學檢測之平場校正方法之作動示意圖。如習知技術中所述,目前的二維光學檢測之平場校正方法,並無法徹底校正檢測影像中因為偏離正投射所引起之光強度與光色度不均勻的問題。
本發明係提供一種具新穎性之二維光學檢測之平場校正方法,可以在一電荷耦合裝置(Charge Coupled Device;以下簡稱CCD) 100感應至少一設置於一檢測平台200之待測發光體而獲得一偏離正投射檢測影像之後,針對該偏離正投射檢測影像中光強度與光色度之不均勻性加以校正。其中,所述之待測發光體可為一待測發光二極體(Light Emitting Diode;以下簡稱LED)單元,或者一待測平面發光體。該待測平面發光體可為一平面光源或者一平面顯示器。以下以檢測複數個待測LED單元300與300a為例。
CCD 100設有一具有複數個影像座標之影像座標系ICS,檢測平台200設有一具有複數個檢測座標之檢測座標系TCS。
請參閱第三圖,其係本發明較佳實施例之第一實施例與第二實施例中,二維光學檢測之平場校正方法之作動示意圖。為了解決對平面均勻光源PA200所擷取之平場校正影像(Flat-Field Frame),由於並未完全對應待測LED單元300與300a陣列之發光場型,而造成無法徹底校正偏離正投射檢測影像之問題,本發明係直接對至少一參考發光體擷取平場校正影像。
其中,所述之參考發光體為一參考LED單元或者設有一遮罩之一參考平面發光體,參考平面發光體可為一平面顯示器。以下將以一參考LED單元的狀況為例。
在本發明之第一實施例之第一應用例中,如圖所示,係設置一參考LED單元1於檢測平台200上,參考LED單元1為與待測發光體300與300a相同規格且不具任何瑕疵之一最佳樣品(Golden Sample)。接著,移動參考LED單元1與CCD 100中之任一者,使參考LED單元1在檢測座標系TCS上相對CCD 100移動。在本實施例中,係移動參考LED單元1,並使其在檢測平台200上重複移動,以供CCD 100擷取參考LED單元1在複數個不同地相對位置上之個別影像。
附帶一提地,當參考發光體為設有遮罩之參考平面發光體,係利用遮罩將參考平面發光體模擬為複數個發光單位,並移動參考遮罩(未繪製)與CCD 100中之任一者,以供CCD 100擷取該等不互相干擾之發光單位之影像,藉此獲得參考平面發光體在複數個不同地相對位置上之個別影像。
接著,請參閱第四圖與第四A圖,其係本發明第一實施例之第一應用例中個別影像之示意圖。如第四圖與第四A圖所示,在前述之該等個別影像中,參考LED單元1係分別位於影像座標系ICS中不同地影像座標,該等影像座標分別為定點P1、定點P2...與定點Pn。藉由整合該等個別影像,可獲得一平場資訊。換言之,平場資訊為參考LED單元1在定點P1、定點P2...定點Pn之個別影像之總和。
由該平場資訊偵測參考LED單元1在各相對位置之LED峰值(Peak)座標,並計算參考LED單元1在該相對位置之總亮度,可據以計算出一光強度校正場型(Profile)。
平場資訊可如第五圖所顯示之平場資訊影像之示意圖所示,以一平場資訊影像之形式顯示。或者,如第六圖所顯示之平場資訊表格之示意圖所示,以一平場資訊表格(Table)之形式顯示。平場資訊表格中記錄參考LED單元1在各相對位置定點P1、定點P2...定點Pn之影像座標與光強度資訊。
為了說明何謂峰值,請參閱第七圖,其係平場資訊之一維示意圖,同時為第五圖中之A-A斷面圖。如圖所示,亮點峰值座標係指一維示意圖中光強度值形成峰形時,該峰形之頂點處所對應之座標。另一方面來說,亮點峰值座標X1,X2...X5即代表參考LED單元1在不同地相對位置時,其正向出光點所對應之影像座標。故,基於漸暈現象(Vignetting)之原理,位於中央的亮點峰值座標X3所對應之光強度值I3會大於亮點峰值座標X2所對應之光強度值I2,亮點峰值座標X2所對應之光強度值I2會大於靠近邊緣的亮點峰值座標X1所對應之光強度值I1。
如第七A圖所示,將該平場資訊內插並正規化(Normalization),可據以計算出一光強度校正場型(Profile)。
藉由光強度校正場型,可確知參考LED單元1位於不同地相對位置時與正投射偏差的程度,進而計算出各影像座標所對應之一光強度校正率。日後,對各影像座標所量測到之光強度值,只要乘上該光強度校正率,即可獲得一校正後光強度值。
如此,正式進行檢測,利用CCD 100擷取複數個待測發光體300與300a之偏離正投射檢測影像之後,根據各影像座標所對應之光強度校正率,即可運算出該偏離正投射檢測影像中各影像座標所對應之一校正後光強度值,藉以獲得一光強度校正檢測影像。
請回頭參閱第三圖。在本發明較佳實施例之第二實施例中,CCD 100與參考LED單元1之間更設置一轉盤(未標示),轉盤上設置一第一濾光片2、一第二濾光片2a以及一第三濾光片2b。第一濾光片2、第二濾光片2a以及第三濾光片2b分別為對應CIE配色函數(Color-Matching Functions)所規範之三刺激值之一X濾光片、一Y濾光片以及一Z濾光片。其中,CIE配色函數係由國際照明委員會(International Commission of Illumination)於西元1931年所制定,係依標準觀測者(standard observer)之人眼描述而將所有色度以三種刺激值X,Y與Z呈現。
首先,使X濾光片設置於CCD 100與參考LED單元1之間。接著,與第一實施例進行相同地流程,使參考LED單元1相對CCD 100移動,並利用CCD 100擷取參考LED單元1在複數個影像座標之第一個別影像,以將該等第一個別影像整合為一第一平場資訊,並利用第一平場資訊計算出一第一光強度校正場型,據以獲得各影像座標所對應之一第一光強度校正率。
接下來,轉動轉盤以使Y濾光片與Z濾光片依序設置於CCD 100與參考LED單元1之間,並重複上述取像運算流程,藉以獲得一第二平場資訊與一第三平場資訊,以計算出一第二光強度校正場型以及一第三光強度校正場型。透過第二光強度校正場型以及第三光強度校正場型,可獲得各影像座標所對應之一第二光強度校正率與一第三光強度校正率。
實務上,為了以現有規格之濾光片模擬理想的X濾光片、Y濾光片或Z濾光片,可能會以複數個濾光片對應X濾光片、Y濾光片與Z濾光片中至少一者。舉例而言,可在CCD 100與參考LED單元1之間的轉盤上設置二個第一濾光片2。該二第一濾光片2為不同規格之濾光片,在重複上述取像運算流程而分別取得一第一平場資訊之後,可計算出一第一光強度校正率。同理,也可設置二個以上的第二濾光片2a或第三濾光片2b,以複數個第二平場資訊或第三平場資訊,計算出所述之第二光強度校正率與第三光強度校正率。
根據透過X濾光片所計算出之各影像座標所對應之第一光強度校正率,可運算出該偏離正投射檢測影像中,各影像座標所對應之一校正後光強度值,藉以獲得一光強度校正檢測影像。
同時,根據透過X濾光片、Y濾光片與Z濾光片所計算出之各影像座標所對應之第一光強度校正率、第二光強度校正率以及第三光強度校正率,可分別運算出各濾鏡下,該偏離正投射檢測影像中各影像座標所對應之一第一光強度校正值、一第二光強度校正值與一第三光強度校正值。依據色光原理,根據該第一光強度校正值、該第二光強度校正值與該第三光強度校正值,可計算出各影像座標所對應之一校正後光色度值。
藉由該校正後光強度值以及該校正後光色度值,可獲得一光強度及色度校正檢測影像,一併將偏離正投射所造成之光強度與光色度不均同時校正。
請參閱第八圖,其係本發明第一實施例之第二應用例中,二維光學檢測之平場校正方法之作動示意圖。由於理想的最佳樣品取得、製造不易,實務上,可由複數個參考LED單元中隨機抽樣數者,組成一參考LED單元矩陣10作為取像之標的。如圖所示,係在檢測平台200上設置參考LED單元矩陣10,並移動CCD 100與參考LED單元矩陣10中之一者,以使參考LED單元矩陣10在檢測座標系TCS上相對CCD 100移動。
擷取參考LED單元矩陣10在複數個與CCD 100之相對位置之矩陣個別影像,各矩陣個別影像係於影像座標系ICS中位於不同影像座標。接著,偵測各矩陣個別影像在該影像座標系ICS上之複數個亮點峰值座標,以及對應該等亮點峰值座標之總亮度值,以利用該等矩陣個別影像整合運算出該參考LED單元矩陣10中,每一個參考LED單元1之平場資訊。
接著,相似於第一實施例中之運算流程,藉由該參考LED單元矩陣10中每一參考LED單元1之平場資訊,個別運算出複數個光強度校正場型。將該等光強度校正場型平均為一主要(Master)光強度校正場型,並藉由該主要光強度校正場型,計算出各影像座標所對應之該光強度校正率。如此一來,由於綜合複數個隨機抽樣之參考LED單元1之擷取結果,可將個別參考LED單元1之瑕疵誤差所造成的不良影響,藉由平均而消除至最低。
接著,為了進一步推廣本發明所揭露之技術,以下將進一步將本發明較佳實施例之第一實施例與第二實施例所揭露之技術彙整為一簡易流程圖,以便在所屬技術領域中具有通常知識者更容易記憶。
請參閱第九圖,其係本發明第一實施例之第二應用例中,二維光學檢測之平場校正方法之簡易流程圖。如圖所示,首先,使複數個參考LED單元1所組成之參考LED單元矩陣10,在檢測座標系TCS上相對CCD 100之影像座標系ICS移動(S101)。接著,利用CCD 100擷取該參考LED單元矩陣10在複數個影像座標之矩陣個別影像,並偵測各矩陣個別影像在該影像座標系ICS上之複數個亮點峰值座標,以及對應該等亮點峰值座標之光強度值(S102)。
利用該等矩陣個別影像,可運算出參考LED單元矩陣10中每一參考LED單元1之平場資訊(S103)。藉由將該參考LED單元矩陣10中每一參考LED單元1之平場資訊內插及正規化,可運算出複數個光強度校正場型(S104)。將該等光強度校正場型平均為一主要(Master)光強度校正場型,並藉由該主要光強度校正場型獲得各影像座標所對應之一光強度校正率(S105)。
正式檢測時,利用CCD 100擷取複數個待測發光體300與300a之一偏離正投射檢測影像(S106),並根據各影像座標所對應之光強度校正率,運算出該偏離正投射檢測影像中各影像座標所對應之一校正後光強度值,藉以獲得一光強度校正檢測影像(S107)。
請參閱第十圖與第十A圖,其係本發明較佳實施例之第二實施例中,二維光學檢測之平場校正方法之簡易流程圖。如圖所示,在本實施例中,首先,在一CCD 100與一參考LED單元1之間設置一第一濾光片2(S201),並使參考LED單元1在檢測座標系TCS上相對CCD 100之影像座標系ICS移動,以利用CCD 100擷取參考LED單元1在複數個影像座標之第一個別影像,並將該等第一個別影像整合為一第一平場資訊(S202)。藉由該第一平場資訊,可運算出一第一光強度校正場型,藉以獲得各影像座標所對應之一第一光強度校正率(S203)。
接著,將CCD 100與參考LED單元1之間的第一濾光片2,抽換為一第二濾光片2a(S204),然後重複上述流程,使參考LED單元1在檢測座標系TCS上相對CCD 100移動,以擷取計算出一第二平場資訊,並藉由該第二初始影像運算出一第二光強度校正場型以獲得各影像座標所對應之一第二光強度校正率(S205)。
同樣地,將CCD 100與參考LED單元1之間的第二濾光片2a,再度抽換為一第三濾光片2b(S206)。使參考LED單元1在檢測座標系TCS上相對CCD 100移動,以擷取計算出一第三初始影像,並藉由該第三初始影像運算出一第三光強度校正場型以獲得各影像座標所對應之一第三光強度校正率(S207)。
正式檢測時,利用CCD 100分別擷取複數個待測發光體300與300a在各濾光片下之偏離正投射檢測影像(S208)。根據各影像座標所對應之第一光強度校正率、第二光強度校正率以及第三光強度校正率,可運算出各偏離正投射檢測影像中,各影像座標所對應之一校正後光色度值。藉由校正後光色度值以及校正後光強度值,可獲得一光強度及色度校正檢測影像(S209)。
相較於習知技術中,以平面均勻光源PA200擷取之平場校正影像並無法完全校正光強度不均之現象,並且完全無法校正光色度不均之現象的問題,本發明之二維光學檢測之平場校正方法由於以參考LED單元1擷取一初始影像,該初始影像所計算出之校正後光強度值,可徹底將偏離正投射檢測影像中光強度與光色度之不均加以校正。
藉由以上較佳具體實施例之詳述,係希望能更加清楚描述本發明之特徵與精神,而並非以上述所揭露的較佳具體實施例來對本發明之範疇加以限制。相反地,其目的是希望能涵蓋各種改變及具相等性的安排於本發明所欲申請之專利範圍的範疇內。
PA200...平面均勻光源
100...CCD
200...檢測平台
300與300a...待測發光體
10...參考LED單元矩陣
1...參考LED單元
ICS...影像座標系
TCS...檢測座標系
2...第一濾光片
2a...第二濾光片
2b...第三濾光片
W...視場角
X1、X2、X3、X4、X5...峰值亮點座標
I1、I2、I3...光強度值
P1、P2、Pn...定點
第一圖 係二維光學檢測系統進行檢測之示意圖;
第二圖 係習知技術中,二維光學檢測之平場校正方法之作動示意圖;
第三圖 係本發明較佳實施例之第一實施例與第二實施例中,二維光學檢測之平場校正方法之作動示意圖;
第四圖與第四A圖 係本發明較佳實施例之第一實施例之第一應用例之個別影像之示意圖;
第五圖 係平場資訊影像之示意圖;
第六圖 係平場資訊表格之示意圖;
第七圖 係平場資訊之一維示意圖;
第七A圖 係平場資訊內插並正規化後之一維示意圖;
第八圖 係本發明第一實施例之第二應用例中,二維光學檢測之平場校正方法之作動示意圖;
第九圖 係本發明第一實施例之第二應用例中,二維光學檢測之平場校正方法之簡易流程圖;以及
第十圖與第十A圖 係本發明較佳實施例之第二實施例中,二維光學檢測之平場校正方法之簡易流程圖。
Claims (20)
- 一種二維光學檢測之平場校正方法,係用以校正一電荷耦合裝置(Charge Coupled Device;以下簡稱CCD)感應至少一設置於一檢測平台之待測發光體所獲得之一偏離正投射檢測影像,該CCD係設有一具有複數個影像座標之影像座標系,該檢測平台係設有一具有複數個檢測座標之檢測座標系,該二維光學檢測之平場校正方法包含以下步驟:(a) 利用該CCD擷取至少一參考發光體在複數個影像座標之個別影像,並將該等個別影像整合為一平場資訊;(b) 藉由該平場資訊運算出一光強度校正場型(Profile),藉以獲得各影像座標所對應之一光強度校正率;(c) 利用該CCD擷取該待測發光體之該偏離正投射檢測影像;以及(d) 根據各影像座標所對應之光強度校正率,運算出該偏離正投射檢測影像中各影像座標所對應之一校正後光強度值,藉以獲得一光強度校正檢測影像。
- 如申請專利範圍第1項所述之二維光學檢測之平場校正方法,其中步驟(b)更包含一步驟(b1),係偵測該平場資訊中對應該影像座標系之複數個亮點峰值座標,以及對應該等亮點峰值座標之光強度值,據以將該平場資訊內插並正規化(Normalization),藉以運算出該光強度校正場型。
- 如申請專利範圍第1項所述之二維光學檢測之平場校正方法,其中,該待測發光體係為一待測LED單元或者一待測平面發光體,該CCD係感應複數個所述之待測LED單元或者所述之一待測平面發光體以獲得該偏離正投射檢測影像。
- 如申請專利範圍第1項所述之二維光學檢測之平場校正方法,其中,該參考發光體係為一參考LED單元或者設有一遮罩之一參考平面發光體。
- 如申請專利範圍第4項所述之二維光學檢測之平場校正方法,其中步驟(a)更包含一步驟(a1),係使該參考LED單元在該檢測座標系上相對該CCD移動,以擷取該參考LED單元在複數個影像座標之個別影像。
- 如申請專利範圍第4項所述之二維光學檢測之平場校正方法,其中步驟(a)更包含一步驟(a2),係使複數個所述之參考LED單元所組成之一參考LED單元矩陣在該檢測座標系上相對該CCD移動,以擷取該參考LED單元矩陣在複數個影像座標之矩陣個別影像,並偵測各矩陣個別影像在該影像座標系上之複數個亮點峰值座標,以及對應該等亮點峰值座標之光強度值,以利用該等矩陣個別影像運算出該參考LED單元矩陣中每一參考LED單元之平場資訊。
- 如申請專利範圍第6項所述之二維光學檢測之平場校正方法,其中步驟(a)更包含一步驟(a3),係藉由該參考LED單元矩陣中每一參考LED單元之平場資訊,運算出複數個光強度校正場型。
- 如申請專利範圍第7項所述之二維光學檢測之平場校正方法,其中步驟(a)更包含一步驟(a4),係將該等光強度校正場型平均為一主要(Master)光強度校正場型,並藉由該主要光強度校正場型獲得各影像座標所對應之該光強度校正率。
- 一種二維光學檢測之平場校正方法,係用以校正一電荷耦合裝置(Charge Coupled Device;以下簡稱CCD)感應至少一設置於一檢測平台之待測發光體所獲得之一偏離正投射檢測影像,該CCD係設有一具有複數個影像座標之影像座標系,該檢測平台係設有一具有複數個檢測座標之檢測座標系,該二維光學檢測之平場校正方法包含以下步驟:(a)在該CCD與至少一參考發光體之間設置至少一第一濾光 片;(b)利用該CCD擷取該參考發光體在複數個影像座標之第一個別影像,並將該等第一個別影像整合為一第一平場資訊;(c)藉由該第一平場資訊運算出一第一光強度校正場型(Profile),藉以獲得各影像座標所對應之一第一光強度校正率;(d)利用該CCD擷取該待測發光體之該偏離正投射檢測影像;以及(e)根據各影像座標所對應之第一光強度校正值,運算出該偏離正投射檢測影像中各影像座標所對應之一校正後光強度值,藉以獲得一光強度校正檢測影像。
- 如申請專利範圍第9項所述之二維光學檢測之平場校正方法,其中步驟(c)更包含一步驟(c1),係偵測該第一平場資訊對應該影像座標系之複數個第一亮點峰值座標,以及對應該等第一亮點峰值座標之第一光強度值,據以將該第一平場資訊內插並正規化(Normalization),藉以運算出該第一光強度校正場型。
- 如申請專利範圍第9項所述之二維光學檢測之平場校正 方法,其中步驟(c)更包含一步驟(c2),係在該CCD與該參考發光體之間設置至少一第二濾光片,以擷取該參考發光體在複數個影像座標之一第二平場資訊,並藉由該第二平場資訊運算出一第二光強度校正場型以獲得各影像座標所對應之一第二光強度校正率。
- 如申請專利範圍第11項所述之二維光學檢測之平場校正方法,其中步驟(c)更包含一步驟(c3),係在該CCD與該參考發光體之間設置至少一第三濾光片,以擷取該參考發光體在複數個影像座標之一第三平場資訊,並藉由該第三平場資訊運算出一第三光強度校正場型以獲得各影像座標所對應之一第三光強度校正率。
- 如申請專利範圍第12項所述之二維光學檢測之平場校正方法,其中步驟(e)更包含一步驟(e1),根據各影像座標所對應之第一光強度校正率、該第二光強度校正率以及該第三光強度校正率,運算出該偏離正投射檢測影像中各影像座標所對應之一校正後光色度值,以藉由該校正後光強度值與該校正後光色度值獲得一光強度及色度校正檢測影像。
- 如申請專利範圍第13項所述之二維光學檢測之平場校正方法,其中該至少一第一濾光片、該至少一第二濾光片以及該至少一第三濾光片,係分別對應一X濾光片、一Y濾光片以及一Z濾光片,所述之該X濾光片、該Y濾光片以及該Z濾光片係分別對應CIE配色函數(Color-Matching Functions)中之三刺激值。
- 如申請專利範圍第9項所述之二維光學檢測之平場校正方法,其中,該待測發光體係為一待測LED單元或者一待測平面發光體,該CCD係感應複數個所述之待測LED單元或者所述之一待測平面發光體,以獲得該偏離正投射檢測影像。
- 如申請專利範圍第9項所述之二維光學檢測之平場校正方法,其中,該參考發光體係為一參考LED單元或者設有一遮罩之一參考平面發光體。
- 如申請專利範圍第16項所述之二維光學檢測之平場校正方法,其中步驟(a)更包含一步驟(a1),係使該參考LED單元在該檢測座標系上相對該CCD移動,以擷取該參考LED單元在複數個影像座標之個別影像。
- 如申請專利範圍第16項所述之二維光學檢測之平場校正方法,其中步驟(b)更包含一步驟(b1),係使複數個所述之參考LED單元所組成之一參考LED單元矩陣在該檢測座標系上相對該CCD移動,以擷取該參考LED單元矩陣在複數個影像座標之第一矩陣個別影像,並偵測各第一矩陣個別影像在該影像座標系上之複數個亮點峰值座標,以及對應該等亮點峰值座標之光強度值,以利用該等第一矩陣個別影像運算出該參考LED單元矩陣中每一參考LED單元之第一平場資訊。
- 如申請專利範圍第18項所述之二維光學檢測之平場校正方法,其中步驟(b)更包含一步驟(b2),係藉由該參考LED單元矩陣中每一參考LED單元之第一平場資訊,運算出複數個第一光強度校正場型。
- 如申請專利範圍第19項所述之二維光學檢測之平場校正方法,其中步驟(b)更包含一步驟(b3),係將該等第一光強度校正場型平均為一第一主要(Master)光強度校正場型,並藉由該第一主要光強度校正場型獲得各影像座標所對應之該第一光強度校正率。
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