一种采用线阵相机扫描的液晶屏点阵检测装置制造方法及图纸

一种采用线阵相机扫描的液晶屏点阵检测装置，属于液晶屏缺陷检测技术领域。无环境光的暗室环境下，将液晶屏零距离固定放置于和液晶屏同样大小液晶背光板上，使得液晶屏和背光板完全重合；镜头安装在线阵相机上，将相机通过螺栓连接固定在移动机构上组成线阵成像系统，线阵成像系统处在液晶屏的一侧的正前方；点亮液晶背光板和液晶屏，调整移动机构使得线阵成像系统的镜头方向与液晶屏所在平面垂直，使得线阵成像系统能采集到其正对液晶屏处的竖直方向上所有的像素。利用线阵相机图像采集速度快的特性，大大提高检测的速度，较之一般的缺陷检测图像处理算法效率高，可靠性好。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术是一种采用线阵相机扫描的液晶屏点阵检测装置，属于液晶屏缺陷检测

技术介绍
液晶屏通常是在无尘车间精密加工和制造的，但依然不可避免的会出现各种各样的缺陷，比如坏点、辉点、暗点、异物污渍等等。传统的液晶屏缺陷的检测方法用的是人工视觉，这种方法检测液晶屏缺陷受人的主观判断影响，可能导致误检、漏检，除此之外检测速度较慢。利用机器视觉检测液晶屏缺陷效果更理想、更精确，所以采用机器视觉检测液晶屏缺陷将成为主流。在用机器视觉检测液晶屏缺陷时，一般是采用正视相机进行图像采集，存在以下困难：一是由于液晶屏的像素比较高且屏的整体尺寸较大，正视相机很难准确的采集到屏幕中的每一个像素。二是在检测时受液晶屏的亮度的影响，采集信息时需要长的曝光时间，检测速度较慢。三是由于视觉系统中一般相机本身的局限性，采集回来的图片边缘部分的信息不够精确。四是即使可以通过一般相机采集到整个液晶屏画面，其缺陷检测算法也很复杂。本项目专利技术的线阵相机扫描液晶屏缺陷检测装置很好地解决了以上使用正视相机在检测中出现的问题。
技术实现思路
本专利技术是一种采用线阵相机扫描的液晶屏点阵质量检测装置，可以快速高效的检测液晶屏的各种缺陷。本专利技术的装置具体设备包括计算机、液晶背光板、液晶屏、镜头、线阵相机、移动机构、外触发模块。本专利技术的装置的具体实施方式是：无环境光的暗室环境下，将液晶屏零距离固定放置于和液晶屏同样大小液晶背光板上，使得液晶屏和背光板完全重合；镜头安装在线阵相机上，将相机通过螺栓连接固定在移动机构上组成线阵成像系统，线阵成像系统处在液晶屏的一侧的正前方；点亮液晶背光板和液晶屏，调整移动机构使得线阵成像系统的镜头方向与液晶屏所在平面垂直，使得线阵成像系统能采集到其正对液晶屏处的竖直方向上所有的像素；计算机和外触发模块通过数据线连接，计算机和线阵成像系统通过网线和数据线连接。线阵成像系统开始采像，控制移动机构每次移动的距离为线阵相机的成像宽度，外触发模块控制相机采像，机构移动一次线阵相机便采一次像，直到将液晶屏的所有像素采集完。线阵成像系统将采集到的图像输入到计算机进行处理。其中外触发电路可以产生脉冲信号，脉冲宽度控制相机曝光时间，采用周期性的多种变化的脉宽进行采像，可一次获得多曝光条件下的影像，进而通过图像合成实现大动态范围成像。本专利技术的积极效果在于：1，用线阵相机检测液晶屏缺陷时，线阵相机的分辨率大于液晶屏分辨率的2倍以上，可以精确的检测到液晶屏的每一个像素。2，利用线阵相机图像采集速度快的特性，大大提高检测的速度。3，本视觉检测装置采用线阵扫描方式成像后，图像在扫描方向有很好的抑制性，通过计算机对图像叠加后，可生成标准图像模板，以该模板与实际每行图像进行比对，可通过简单的计算判断液晶屏是否有缺陷，较之一般的缺陷检测图像处理算法效率高，可靠性好。4，上述装置中采用的相机是线阵相机，由于线阵相机的高灵敏度克服了一般相机采集图像模糊的现象。5，自主研发的液晶屏图像检测算法，针对性强，效率高。其中图像处理算法的基本思路是几何矫正(RGB拆分、边界求取、边界直线拟合、角点求取、仿射变换)、像素分割(区域分割)、求取像素信息、与标准液晶屏的信息比对、得出结论。附图说明图1为本专利技术的结构图。具体实施方式如图1所示，一种采用线阵相机扫描的液晶屏点阵质量检测装置，可以快速高效的检测液晶屏的各种缺陷。本专利技术的装置具体设备包括计算机、液晶背光板、液晶屏、镜头、线阵相机、移动机构、外触发模块。本专利技术的装置的具体实施方式是：无环境光的暗室环境下，将液晶屏零距离固定放置于和液晶屏同样大小液晶背光板上，使得液晶屏和背光板完全重合；镜头安装在线阵相机上，将相机通过螺栓连接固定在移动机构上组成线阵成像系统，线阵成像系统处在液晶屏的一侧的正前方；点亮液晶背光板和液晶屏，调整移动机构使得线阵成像系统的镜头方向与液晶屏所在平面垂直，使得线阵成像系统能采集到其正对液晶屏处的竖直方向上所有的像素；计算机和外触发模块通过数据线连接，计算机和线阵成像系统通过网线和数据线连接。线阵成像系统开始采像，控制移动机构每次移动的距离为线阵相机的成像宽度，外触发模块控制相机采像，机构移动一次线阵相机便采一次像，直到将液晶屏的所有像素采集完。线阵成像系统将采集到的图像输入到计算机进行处理。装置中的线阵成像系统固定不动，由移动机构带着液晶屏和液晶背光板相对于线阵成像系统做平动。外触发电路可以产生脉冲信号，脉冲宽度控制相机曝光时间，采用周期性的多种变化的脉宽进行采像，可一次获得多曝光条件下的影像，进而通过图像合成实现大动态范围成像。线阵相机的分辨率大于液晶屏分辨率的2倍以上，以采集到液晶屏的每一个像素的信息。装置中的线阵成像系统将采集到图像传输到计算机，其特征在于在计算机上通过图像处理算法，得出液晶屏独立像素的透过率，其中图像处理算法的基本思路是几何矫正(RGB拆分、边界求取、边界直线拟合、角点求取、仿射变换)、像素分割(区域分割)、求取像素信息、与标准液晶屏的信息比对、得出结论。在保证能采集到液晶屏的每一个像素的前提下可以是单色黑白相机，也可以是彩色相机。上述装置中的现在成像系统中的相机为线阵相机或是TDI相机，TDI(TimeDelayIntegration)相机相当于多行线阵相机，相对于普通线阵相机而言，增加了成像装置在暗场环境下的感光灵敏度和动态范围。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种采用线阵相机扫描的液晶屏点阵检测装置，其特征在于：该装置包括计算机、液晶背光板、液晶屏、镜头、线阵相机、移动机构、外触发模块；无环境光的暗室环境下，将液晶屏零距离固定放置于和液晶屏同样大小液晶背光板上，使得液晶屏和背光板完全重合；镜头安装在线阵相机上，将相机通过螺栓连接固定在移动机构上组成线阵成像系统，线阵成像系统处在液晶屏的一侧的正前方；点亮液晶背光板和液晶屏，调整移动机构使得线阵成像系统的镜头方向与液晶屏所在平面垂直，使得线阵成像系统能采集到其正对液晶屏处的竖直方向上所有的像素；计算机和外触发模块通过数据线连接，计算机和线阵成像系统通过网线和数据线连接；线阵成像系统开始采像，控制移动机构每次移动的距离为线阵相机的成像宽度，外触发模块控制相机采像，机构移动一次线阵相机便采一次像，直到将液晶屏的所有像素采集完；线阵成像系统将采集到的图像输入到计算机进行处理。

【技术特征摘要】
1.一种采用线阵相机扫描的液晶屏点阵检测装置，其特征在于：该装置包括计算机、液晶背光板、液晶屏、镜头、线阵相机、移动机构、外触发模块；无环境光的暗室环境下，将液晶屏零距离固定放置于和液晶屏同样大小液晶背光板上，使得液晶屏和背光板完全重合；镜头安装在线阵相机上，将相机通过螺栓连接固定在移动机构上组成线阵成像系统，线阵成像系统处在液晶屏的一侧的正前方；点亮液晶背光板和液晶屏，调整移动机构使得线阵成像系统的镜头方向与液晶屏所在平面垂直，使得线阵成像系统能采集到其正对液晶屏处的竖直方向上所有的像素；计算机和外触发模块通过数据线连接，计算机和线阵成像系统通过网线和数据线连接；线阵成像系统开始采像，控制移动机构每次移动的距离为线阵相机的成像宽度，外触发模块控制相机采像，机构移动一次线阵相机便采一次像，直到将液晶屏的所有像素采集完；线阵成像系统将采集到的图像输入到计算机进行处理。2.根据权利要求1所述的一种采用线阵相机扫描的液晶屏点阵检测装置，其特征在于：装置中的线阵成像系统固定不动，由移动机构带着液晶屏和液晶背光板相对于线阵成像系统做平动...

【专利技术属性】
技术研发人员：闫志鸿，洪艮超，卢振洋，白立来，
申请(专利权)人：北京工业大学，
类型：发明
国别省市：北京;11