[发明专利]一种液晶屏对位偏移缺陷检测方法

说明书

本发明公开了一种利用红外特性实现液晶屏对位用mark点的图像采集方法，用于检测液晶屏现有制作工艺中各材料层压制时对位偏移的缺陷。本发明包括红色点光源、发射特定波段红外光的光源，广光谱响应宽度相机，远心镜头以及市场常用液晶屏样本。通过上述部件组合成的光学系统可采集到液晶屏压制时对位用的mark点，进而判断是否发生对位偏移为改善对位工艺提供依据，对于整个液晶屏行业生产质量的提高有着重大意义。

技术领域

本发明设计一种检测方法，具体地说，是一种为检测液晶屏制作过程中会出现的对位偏移缺陷而设计的检测方法

背景技术

目前国内对于对位偏移的检测多是针对PCB板或者电子元件的对准，通过获取包含有基准尺或者验证圆的基板的图形图像，再获取包含测尺的欲对位板的图像，然后判断基准尺与侧尺的偏移来实现对位偏移检测。这种方法需要进行两次图像捕获，并且需要基准尺或验证圆等辅助检测，增加工序复杂度，影响检测效率。

另一方面，对于非表面检测，目前常用方法是利用X光等穿透性光线获取内部图像，这对于获取反射率相差无几的物体图像是可行的，反之，对于反射率不同的两种物体，利用此原理是无法同时得到两种物体的清晰图像的。

发明内容

本发明的目的在于采用低成本的方式实现液晶屏层间对位偏移缺陷的检测，实现检测精度高，速度快的目的。

本发明技术方案为：一种液晶屏对位偏移缺陷检测方法，该方法包括：

步骤1：采用红色可见光对液晶屏进行补光，获取液晶屏玻璃层可见光图像；

步骤2：采用红外光对对液晶屏进行补光，获取液晶屏电极层红外光图像；

步骤3：对获取的玻璃层可见光图像和电极层红外光图像，分别进行灰度处理，再采用不同的阈值进行二值化处理，用于得到玻璃层和电极层的二值化图像；

步骤4：采用标准的mark标志图像对玻璃层二值化图像中各区域图像进行匹配，找到玻璃层二值化图像中mark标志，采用相同方式找到电极层二值化图像中的mark标志；

步骤5：对玻璃层二值化图像中mark标志和电极层二值化图像中的mark标志分别进行轮廓提取；

步骤6：分别计算出玻璃层mark标志轮廓和电极层mark标志轮廓的中心点，通过两中心点的重合度来判断液晶屏对位是否偏移。

进一步的，所述步骤4的匹配方法为：通过计算两图像的匹配度，找出匹配度最大的区域即mark标志；匹配度的计算方法为：

其中，R(x,y)表示当二值模板mark图像在待检测图像中上滑动时，与其中心重合的二值待匹配图像相应区域的匹配度大小，R(x,y)的值越小表示匹配度越大，T(x',y')表示二值模板mark图像，I(x,y)表示二值待匹配图像，(x',y')表示二值模板mark图像在二值待匹配图像上滑动时两者重合区域对应的所有像素，(x,y)表示匹配区域的坐标，取值与模板图像的范围一致。

进一步的，所述步骤5的轮廓提取方法为分别对步骤4中获得的玻璃层二值化图像和电极层图像进行孔洞填充，然后对孔洞填充图进行连通域标记，连通域标记只标记像素值为255的像素。

一种用于液晶屏对位偏移缺陷检测方法的图形采集装置；该装置包括：相机、镜头、同轴红色点光源与环形红外光源；所述相机为能在光波为380nm～1100nm范围内进行有效响应，镜头为同轴远心镜头，红色点光源与镜头同轴，环形红外光源设置于镜头的周围。

本发明通过获取液晶屏玻璃层可见光图像和液晶屏电极层红外光图像，分别对图像进行处理得到两幅图像中的mark标志位置，计算mark标志的中心点，通过两中心点的重合度判断液晶屏对位是否偏移，从而实现低成本、高精度、快速的液晶屏对位偏移检测。