图像分析方法、图像分析程序及其像素评价系统技术方案

在使用数字照相机评价图像显示面板的显示质量的情况下，由于面板的像素与数字照相机的像素之间的像素节距的变换，导致产生水波纹，因此，当使用对于面板来说不具有高分辨率的数字照相机以降低成本时，在测定偏差上具有更大影响。在用数字照相机拍摄图像显示面板的面板评价方法中，本发明专利技术提供了一种具有通过处理这样一个数值而减轻水波纹的影响从而以低成本和短时间内执行面板显示质量评价的特征的图像分析方法和图像分析程序，所述数值是通过根据用于检测座标和其位置信息的图像在高精确度下识别拍摄图像中的面板像素的座标、以及通过根据座标的中央位置计算面板像素单元的平均亮度作为面板的每个像素的代表性亮度获得的。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及用于评价图像显示面板的图像分析方法、图像分析程序以及具有图像分析方法和图像分析程序的像素评价系统。
技术介绍
传统来说，存在通过用CCD照相机拍摄彩色液晶板的一种方法(专利文献1日本专利未审定公开号No.H8-327497)。依照专利文献1，当用CCD照相机拍摄彩色液晶板时，首先保存中央座标、每个像素中的渗漏灰度值以及由像素图像覆盖的CCD元件区域。然后在彩色液晶面板上形成白光栅以便于由CCD照相机检查和拍摄。执行校正程序以便于从所显示的每个像素中输出到CCD照相机的传感元件表面中移除渗漏灰度值。接着，加上由像素图像覆盖的传感元件以及获得校正的灰度级，并且获得每个像素中的校正灰度级。从每个像素的中央座标和校正灰度级中重构液晶显示表面并且液晶显示图像由具有阈值的二进制表示；因此，检测出缺陷。当使用借助于对于面板来说不具有太高分辨度的CCD的数字照相机以降低数字照相机(以借助于CCD类型传感器的CCD照相机为代表)的成本时，数字照相机的像素节距变换为非显示区域(诸如存在于面板的每个像素之间的黑底)的节距；因此，更强烈地产生水波纹(表示在正常条件下不存在的条纹图案)。因此，应主要评价的显示不均匀性变得难于辨别。尤其是，水波纹对使用具有像素的低孔率的面板具有明显的影响。另外，在所拍摄的图像以缩小尺寸被显示在显示器上或用打印机以缩小尺寸打印的情况下，由于还存在显示器的像素和打印机的打印点的影响，因此更强烈地出现水波纹。为了减小水波纹的影响，需要通过用具有高精确度的数字照相机辨别关于所拍摄的图像的每个像素的中央座标以及通过计算每个像素单元中的平均亮度值而重新产生图像。应该注意的是，在上述专利文献1中所披露的评价设备的描述中没有提及用于辨别面板的像素位置的具体方法。或者，作为用于减轻水波纹的方法，存在当用数字照相机拍摄时通过散焦而使图像模糊或者使用软件使得所拍摄的图像模糊的一种方法；然而，由于需要更强烈地使之模糊，因此显示缺陷部分(诸如点缺陷)变模糊并且难于辨别。此外，观察到应主要评价的显示不均匀性不同于实际的显示不均匀性。另外，作为用于减轻水波纹的方法，我们认为存在相对于面板的像素的数量明显增加数字照相机的像素的数量这样一种方法。然而，在不降低动态范围的情况下难于制造与高分辩力面板相比较具有更高分辨力的高分析力数字照相机；因此，需要使用非常昂贵的数字照相机。因此，使用用于通过放大一部分像素显示表面并且在几倍下拍摄而相对增加数字照相机的像素密度的方法。然而，在这种情况下，拍摄需要花费额外的努力和时间，而且，当与自动化阶段相组合时评价设备的尺寸或成本增加。另外，由于在拍摄之后图像数据的大小也被大大地放大了，因此需要花费更长的时间分析拍摄后的各种数据。而且，甚至保存评价数据也花费时间并且消耗记录媒介的庞大的存储容量。
技术实现思路
本专利技术的一个目的是提供低成本的并且短时间减轻水波纹影响的图像显示面板的显示质量评价系统。考虑到前述问题，本专利技术的一个模式是固定图像显示面板(在下文中，也称作面板)和数字照相机、通过将固定图形显示于所述面板而用数字照相机拍摄、以及根据用所述数字照相机拍摄的图像辨别所述面板的像素座标。因此，可在高精确度下获得每个像素的中央座标。应该注意的是本说明书中术语“像素”是指在使用RGB三种颜色的彩色面板的情况中R、G和B中的任意一个点。本专利技术所涉及的另一个模式是固定图像显示面板和数字照相机、通过将固定图形显示于所述面板而用数字照相机拍摄、根据用所述数字照相机拍摄的第一图像辨别所述面板的一个像素的中央座标、以及计算对于用所述数字照相机拍摄的第二图像的每个像素的平均亮度。因此，可在没有使得显示相邻像素之间的缺陷像素的状态模糊的情况下在高精确度下输出用于组合像素单元的图像。此外，甚至在产生了的有待评价的图像的位移尺寸或旋转位移的情况下，可恒定地输出用于组合不具有旋转位移的每个像素单元的固定尺寸的图像。本专利技术所涉及的另一个模式是固定其中非显示区域规则地存在于像素之间的图像显示面板和数字照相机、通过将固定图形显示于所述面板而用数字照相机拍摄、根据用所述数字照相机拍摄的第一图像辨别所述面板的一个像素的中央座标、以及通过根据第二图像的每个像素中作为亮度的中央座标计算对于用所述数字照相机拍摄的第二图像的每个像素的平均亮度而在由于非显示区域而导致的水波纹的影响减小的情况下输出用于组合像素单元的图像。依照本专利技术，在辨别用所述数字照相机拍摄的图像中的面板的像素座标的情况下，可依下所述辨别面板的像素的中央座标将用数字照相机拍摄的面板中的在输入全部不显示的图像信号的状态下的显示的图像设定为背景图像，然后使用所述背景图像对于用所述数字照相机拍摄的第一图像执行差异处理。因此，由于甚至在出现由于显示缺陷导致的图案的情况中在消除显示缺陷之后可辨别位置，因此可减少误辨别面板的像素座标的频率。依照本专利技术，在辨别用数字照相机所拍摄的图像中面板像素座标的情况中，可使用由任意函数产生的近似曲线辨别面板的像素的中央座标。因此，甚至在面板显示表面与数字照相机之间产生水平位移的情况下或在固定所述面板与所述数字照相机中拍摄时在数字照相机的透镜中产生总体或部分变形的情况下，也可在更高的精确度下辨别面板的像素座标。依照本专利技术，可从第一图像中形成用于组合像素的第一图像，可从通过被固定成从所述第一图像处移动而拍摄的第三图像中形成用于组合像素的第二图像，可对用于组合像素的第一图像和用于组合像素的第二图像执行差异处理。因此，例如，由于可检测待评价的图像的差异作为用于组合像素单元的亮度的差异，在可靠测试之前或之后可计数出现或消失的缺陷。依照本专利技术，可通过组合和平均包含在离像素的中央座标预定距离的范围内的图像形成用于组合像素的图像。因此，可计算与所述面板的像素的孔相对应的面板的像素单元的平均亮度。依照本专利技术，当图像显示面板具有显示缺陷像素时，指示正常像素与显示缺陷像素之间边界的亮度的预定阈值可被设定为第二图像，可利用所述阈值计数显示缺陷像素的数量，当局部存在显示缺陷像素时，将局部区域中显示缺陷像素与正常像素的比率、显示缺陷像素的尺寸或者显示缺陷像素的形状进行分类，并且可利用局部区域中显示缺陷像素的每个比率、显示缺陷像素的尺寸或者显示缺陷像素的形状来计数个数。此时，与显示缺陷像素的数量分离地执行局部区域中的计数。因此，可以任意设定的灵敏度独立地计数孤立的一个或多个点缺陷(孤立点缺陷)、点缺陷的集合(点缺陷组)、完全行缺陷(完全行缺陷)以及非完全行缺陷(非完全行缺陷)。依照本专利技术，利用中央座标输出显示缺陷像素的每个比率、显示缺陷像素的尺寸或者显示缺陷像素的形状的缺陷数量的计数结果。因此，当通过光学显微镜确定某个缺陷级的像素时，可首先识别像素座标；因此，可快速指定像素座标的位置。依照本专利技术，其中通过每个阈值检测的缺陷像素以颜色被分离的图像被输出。因此，可通过视觉容易地判断出在面板显示表面中的部分是否出现每级的缺陷。依照本专利技术，在所述面板具有显示缺陷像素的情况下，可保存数字照相机所拍摄的第二图像中的显示缺陷像素的位置和显示缺陷像素图像数据，显示缺陷像素可在替换周围非缺陷像素的图像数据之前形成模糊图像，以及可将在显示缺陷像素的位置中显示缺陷像素的图像数据改本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种图像分析方法，包括以下步骤：　　　　在显示固定图案的同时用数字照相机将面板拍摄为图像；以及　　　　根据所述图像辨别所述面板的像素的中央座标。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：早川昌彦，西岛辰司，
申请(专利权)人：株式会社半导体能源研究所，
类型：发明
国别省市：JP[日本]