一种液晶面板缺陷检测方法及其系统与流程

本发明涉及液晶面板缺陷检测技术领域，尤其是涉及一种液晶面板缺陷检测方法及其系统。

背景技术：

现行液晶显示屏(liquidcrystaldisplay，lcd)产业中针对切割后的液晶面板边缘主要使用专业的毛刺检查(burrcheck)设备来检测产品的边缘切割质量，确认有无破边(chipping)、凸边凸角、平衡度不佳等缺陷。

其中常用的检测方式为使用api(applicationprograminterface，应用程序接口)检测系统进行检测，其寻找液晶显示面板中的aa(activearea，有效显示区域)显示区的方法为采样白画面，相机过曝，结合软件透过灰阶差区分密封(seal)区与aa显示区后，人工检查各区域缺陷。

该检测方式需另行购置专业毛刺检查机台、产品传送设备，这在一定程度上增加了生产成本。进一步的，其最终需人工检测，而人工检测的准确率不可控，可靠性相对较低，而且检测工序周期长。

因此，确有必要来开发一种新型的检测方法及其系统，来克服现有技术中的缺陷。

技术实现要素：

为解决上述问题，本发明提供了一种液晶面板缺陷检测方法及其系统，可自动进行过曝拍照和图像对比检测，同时包含api检测装置，能实现毛刺检查机台所有功能，从而可以通过仅增加少量生产节拍就能实现液晶面板缺陷检测工序，有效减少整体生产周期，降低设备成本和人力成本，检测准确率更加可控，从而提高检测可靠性。

本发明的一个实施方式提供了一种液晶面板缺陷检测方法，所述检测方法包括：

s1、基准图像制作步骤，采集基准液晶面板各区域图像，对所述图像进行几何校正及滤波处理，作为对比基准图像，通过软件透过灰阶差区分出所述采集到的各区域图像中的背光(backlight，bl)区和液晶面板区的边缘界限，记录每一区域像素灰阶值，界定各区域灰阶值范围；

s2、待检测液晶面板图像制作步骤，以过曝状态采集待检测液晶面板图像，并获得各区域的灰阶值范围；

s3、识别待检测液晶面板各区域步骤，将所述待检测液晶面板各区域图像与所述基准图像进行对比分析，根据所述基准图像各区域灰阶值范围识别所述待检测液晶面板图像中的各区域进而获知其背光区和液晶面板区；

s4、鉴别缺陷步骤，分析识别出的所述检测液晶面板区域图像四边的直线度，并与所述基准图像相应位置作比对，当两者的差值超过预定数值时，则认为所述待检测液晶面板存在缺陷，其中所述预定数值在0.1～0.5mm范围内。

进一步的，其中检测出的所述缺陷包括切割精度异常缺陷，其为对比待检测液晶面板图像与对比基准图像的边缘界限，计算所述待检测液晶面板图像中与对比基准图像中面板相应各边的边长偏差值，当任一边长偏差值大于所述预定数值时，其属于切割精度异常缺陷；其中所述预定数值在0.15～0.5mm范围内。

进一步的，其中检测出的所述缺陷包括切凸边凸角缺陷，其为计算待检测液晶面板图像与对比基准图像中相应面板各边的距离，当所述待检测液晶面板区任一边突出所述对比基准面板区相应边的距离数值大于所述预定数值时，其属于凸边凸角缺陷；其中所述预定数值在0.1-0.25mm范围内。

进一步的，其中检测出的所述缺陷包括破片缺陷，其为计算待检测液晶面板图像与对比基准图像中面板相应各边的距离，当所述待检测液晶面板区任一边缩进所述对比基准面板区相应边的距离数值大于所述预定数值时，其属于破片缺陷；其中所述预定数值在0.1-0.25mm范围内。

进一步的，液晶面板缺陷检测方法还包括步骤：

s5、统计缺陷像素数量步骤，在处理单元计算待检测液晶面板与对比基准面板的差异像素点数量，当所述差异像素点数量大于5时，为待检测液晶面板缺陷像素数量，根据所述待检测液晶面板缺陷像素数量的大小划分缺陷等级。

进一步的，其中步骤s5所述根据所述待检测液晶面板缺陷像素数量的大小划分缺陷等级具体包括：按照步骤s4所述切割精度异常缺陷、凸边凸角缺陷、破片缺陷分别统计计算得出所述待检测液晶面板缺陷像素数量；或，按照步骤s4所述所述切割精度异常缺陷、凸边凸角缺陷、破片缺陷求和计算得出所述待检测液晶面板缺陷像素数量；或，按照步骤s4所述切割精度异常缺陷、凸边凸角缺陷、破片缺陷加权求和计算得出所述待检测液晶面板缺陷像素数量。采用缺陷的类别分别计算的方式可实现不同类别缺陷分别统计，采用缺陷的类别求和计算的方式可统计总的缺陷区域大小便于快速鉴别，采用缺陷的类别加权求和计算可根据不同权重对照影响程度来设置。

进一步的，其中步骤s2所述以过曝状态采集待检测液晶面板图像的方式是将拍照镜头上的偏光效果去除，使其呈现过曝状态，从而拍摄获得待检测液晶面板图像。

进一步的，其中所述将拍照镜头上的偏光效果去除的方式是通过马达驱动所述拍照镜头上的偏光片移开，或通过马达驱动所述拍照镜头上的偏光片的上偏光片或下偏光片旋转90度，使上偏光片与下偏光片偏振方向平行而不具有偏光效果。

本发明的一个实施方式提供了一种液晶面板缺陷检测系统，包括api检测装置、拍照镜头、马达、背光区和支撑结构。其中所述api检测装置用于处理接收的数据和输出处理结果。所述拍照镜头用于拍摄获得对比基准图像和待检测液晶面板图像并将所述图像数据发送给所述api检测装置，所述拍照镜头包括偏光片(polarizer，pol)、感光元件；所述马达用于将拍照镜头上的偏光片移动；所述背光装置用于拍摄时提供背光源，所述背光装置定义的背光区的中心与所述拍照镜头相对设置；所述支撑结构位于所述背光装置的周围，所述支撑结构围成的区域范围与所述背光装置定义的背光区相对设置。

其中，采用马达控制可根据节拍时间周期来设定转动偏光片的时机，从而更智能和自动化。支撑结构围成的区域范围与所述背光区相对设置可以使拍照镜头不受支撑结构的影响，把背光区拍摄完整，能更好的识别分析。背光区在拍摄时提供的背光源可将待检测液晶面板的边缘照亮，使待检测液晶面板图像制作时过曝状态采集待检测液晶面板图像边缘更清晰。

本发明的有益效果是：本发明提供了一种液晶面板缺陷检测方法及其装置，可自动进行过曝拍照和图像对比检测，同时包含api检测装置，能实现毛刺检查机台所有功能，从而可以通过仅增加少量生产节拍就能实现液晶面板缺陷检测工序，有效减少整体生产周期，降低设备成本和人力成本，检测准确率更加可控，从而提高检测可靠性。

附图说明

图1为本发明第一实施例的液晶面板缺陷检测方法的流程图；

图2为本发明第二实施例的液晶面板缺陷检测方法的流程图；

图3为本发明第三实施例的待检测液晶面板图像与基准图像对比示意图；

图4为本发明第四实施例的液晶面板缺陷检测系统主视图；

图5为本发明第五实施例的液晶面板缺陷检测系统俯视图。

图中部件标识如下：

1、背光区，2、液晶面板区，3、凸边凸角，4、破片，

5、切割精度异常，6、拍照镜头，7、马达，8、支撑结构，

9、背光装置，21、密封区，22、aa显示区，61、偏光片，

62、感光元件。

具体实施方式

本发明的一个实施方式提供了液晶面板缺陷检测方法，请参阅图1、图3所示，所述检测方法包括：

s1、基准图像制作步骤，采集基准液晶面板各区域图像，对所述图像进行几何校正及滤波处理，作为对比基准图像，通过软件透过灰阶差区分出所述采集到的各区域图像中的背光区1和液晶面板区2的边缘界限，记录每一区域像素灰阶值，界定各区域灰阶值范围。

其中，液晶面板区2包括密封区21和aa显示区22，aa显示区22为液晶面板的实际有效显示区域。

s2、待检测液晶面板图像制作步骤，以过曝状态采集待检测液晶面板图像，并获得各区域的灰阶值范围。

其中，所述以过曝状态采集待检测液晶面板图像的方式是将拍照镜头6上的偏光效果去除，使其呈现过曝状态，从而拍摄获得待检测液晶面板图像。其中所述将拍照镜头6上的偏光效果去除的方式是通过马达7驱动所述拍照镜头上的偏光片61移开，或通过马达7驱动所述拍照镜头上的偏光片61的上偏光片(图未示)或下偏光片(图未示)旋转90度，使上偏光片与下偏光片偏振方向平行而不具有偏光效果。采用马达7控制可根据节拍时间周期来设定偏光效果去除的时机，从而更智能和自动化。其中，过曝是指极大的曝光时间下使画面呈现全白的特性，用以凸显边界。

s3、识别待检测液晶面板各区域步骤，将所述待检测液晶面板各区域图像与所述基准图像进行对比分析，根据所述基准图像各区域灰阶值范围识别所述待检测液晶面板图像中的各区域进而获知其背光区1和液晶面板区2。

s4、分析识别出的所述检测液晶面板区域图像四边的直线度，并与所述基准图像相应位置作比对，当两者的差值超过预定数值时，则认为所述待检测液晶面板存在缺陷，其中所述预定数值在0.1～0.5mm范围内。

进一步的，其中检测出的所述缺陷包括切割精度异常缺陷，其为对比待检测液晶面板图像与对比基准图像的边缘界限，计算所述待检测液晶面板图像中与对比基准图像中面板相应各边的边长偏差值，当任一边长偏差值大于所述预定数值时，其属于切割精度异常缺陷；其中所述预定数值在0.15～0.5mm范围内。

进一步的，其中检测出的所述缺陷包括切凸边凸角缺陷，其为计算待检测液晶面板图像与对比基准图像中相应面板各边的距离，当所述待检测液晶面板区任一边突出所述对比基准面板区相应边的距离数值大于所述预定数值时，其属于凸边凸角缺陷；其中所述预定数值在0.1-0.25mm范围内。

进一步的，其中检测出的所述缺陷包括破片缺陷，其为计算待检测液晶面板图像与对比基准图像中面板相应各边的距离，当所述待检测液晶面板区任一边缩进所述对比基准面板区相应边的距离数值大于所述预定数值时，其属于破片缺陷；其中所述预定数值在0.1-0.25mm范围内。

进一步的，计算待检测液晶面板与对比基准面板相应各边的边长偏差值和计算待检测液晶面板与对比基准面板相应各边的距离可根据待检测液晶面板每像素实际长度与拍照镜头6的感光元件62每像素实际长度的比例关系计算得出待检测液晶面板实际缺陷长度。

请参阅图2所示，液晶面板缺陷检测方法还包括步骤：

s5、统计缺陷像素数量步骤，在处理单元计算待检测液晶面板与对比基准面板的差异像素点数量，当所述差异像素点数量大于5时，为待检测液晶面板缺陷像素数量，根据所述待检测液晶面板缺陷像素数量的大小划分缺陷等级。所述差异像素点数量范围可根据实际要求精度设定，一般设定范围为5-10。

其中，所述根据所述待检测液晶面板缺陷像素数量的大小划分缺陷等级具体包括：按照步骤s4所述切割精度异常缺陷5、凸边凸角缺陷3、破片缺陷4分别统计计算得出所述待检测液晶面板缺陷像素数量；或，按照步骤s4所述所述切割精度异常缺陷5、凸边凸角缺陷3、破片缺陷4求和计算得出所述待检测液晶面板缺陷像素数量；或，按照步骤s4所述切割精度异常缺陷5、凸边凸角缺陷3、破片缺陷4加权求和计算得出所述待检测液晶面板缺陷像素数量。采用缺陷的类别分别计算的方式可实现不同类别缺陷分别统计，采用缺陷的类别求和计算的方式可统计总的缺陷区域大小便于快速鉴别，采用缺陷的类别加权求和计算可根据不同权重对照影响程度来设置。

另外，该待检测液晶面板的缺陷等级的结果可生成检测报表或报告，以便查阅。

本发明的另一个实施方式提供了一种液晶面板缺陷检测系统，所述装置能够实现上述任一项的检测方法。

请参阅图4-图5所示本发明的另一个实施方式提供了一种液晶面板缺陷检测系统，包括api检测装置(图未示)、拍照镜头6、马达7、背光装置9和支撑结构8。其中所述api检测装置(图未示)用于处理接收的数据和输出处理结果。所述拍照镜头6用于拍摄获得对比基准图像和待检测液晶面板图像并将所述图像数据发送给所述api检测装置(图未示)，所述拍照镜头6包括偏光片61、感光元件62；所述马达7用于将拍照镜头6上的偏光片61移动；所述背光装置9用于拍摄时提供背光源，所述背光装置9定义的背光区1的中心与所述拍照镜头相对设置；所述支撑结构8位于所述背光装置9的周围，所述支撑结构8围成的区域范围与所述背光装置9定义的背光区1相对设置。

其中，采用马达7控制可根据节拍时间周期来设定转动偏光片61的时机，从而更智能和自动化。支撑结构8围成的区域范围与所述背光区1相对设置可以使拍照镜头6不受支撑结构8的影响，把背光区1拍摄完整，能更好的识别分析。背光区1在拍摄时提供的背光源可将待检测液晶面板的边缘照亮，使待检测液晶面板图像制作时过曝状态采集待检测液晶面板图像边缘更清晰。

本发明的有益效果是：本发明提供了一种液晶面板缺陷检测方法和装置，可自动进行过曝拍照和图像对比检测，同时包含api检测装置，能实现毛刺检查机台所有功能，从而可以通过仅增加少量生产节拍就能实现液晶面板缺陷检测工序，有效减少整体生产周期，降低设备成本和人力成本，检测准确率更加可控，从而提高检测可靠性。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。