專利名稱：產品質量的檢驗系統(tǒng)及其方法
技術領域：
本發(fā)明是關于一種產品質量的檢驗系統(tǒng)及其方法。
背景技術：
任何制造完成的產品中， 一定包含有良品與不良品，為避免客戶購買到不良品， 造成公司信譽受到影響，故在產品的出貨前，公司都會透過品管人員將不良品篩選出， 因此，品管人員在產品的制造過程中，可說扮演相當重要的角色。
而一般品管人員在檢驗產品的過程中，通常會有以下缺失
1.品管人員是透過肉眼直接檢驗產品的質量，然而，當產品上出現(xiàn)細微的瑕疵時， 以肉眼并不易看出瑕疵處，導致檢驗結果的誤差率相當高。
.2.品管人員是透過儀器進行產品的檢驗，然而，檢驗過程中也參入人為操作因素， 同樣會有品管誤差的出現(xiàn)。

發(fā)明內容
本發(fā)明的目的即在于提供一種產品質量的檢驗系統(tǒng)及其方法，是先在檢驗模塊中 儲存一張或多張良品圖像，并將該良品圖像劃分復數(shù)格像素區(qū)域，當攝影裝置拍攝待測 良品的圖像至檢驗模塊時，該待測產品圖像同樣會被劃分成與良品圖像格數(shù)相同的像素 區(qū)域，并將良品圖像與待測產品圖像的相對應像素區(qū)域作比對分析，以準確判斷該待測 產品的質量。
本發(fā)明的另一目的是在于提供一種產品質量的檢驗系統(tǒng)及其方法，產品固定在一 檢驗機具上，并在產品的對應處架設攝影裝置，使攝影裝置所拍攝的圖像尺寸都相同，以利于檢驗模塊進行比對分析。
可達成上述發(fā)明目的產品質量的檢驗系統(tǒng)及其方法，包括一檢驗機具、 一攝影裝 置及一檢驗模塊，該檢驗機具是供產品固定架立，并在檢驗機具上架設一攝影裝置，使 攝影裝置與產品相對應，二者位置的對應關系恒保持不變，并將攝影裝置與檢驗模塊相 連接；該檢驗模塊中儲存有判定質量的設定條件；是先將良品定位于檢驗機具上，并透 過攝影裝置拍攝一張或多張良品圖像，并將良品圖像傳送至檢驗模塊，檢驗模塊會將良 品圖像轉換成數(shù)字信號后，再將良品圖像劃分成復數(shù)格像素區(qū)域，使該良品圖像成為待 測產品比對的基準；欲進行待測產品檢驗時，是將待測產品固定在檢驗機具上，透過攝 影裝置拍攝待測產品的圖像，并將圖像傳送至檢驗模塊轉換成數(shù)字信號后，檢驗模塊同 樣會將待測產品的圖像劃分成與良品圖像相同的復數(shù)格像素區(qū)域，并將良品圖像與待測 產品圖像相對應的每一格像素區(qū)域進行相對及絕對的比對分析，即可準確得知待測產品 與良品間的圖像差異，進而取得待測產品瑕疵的內容，并根據質量設定條件，斷定待測 產品的質量。
本發(fā)明是先在檢驗模塊中儲存一張或多張良品圖像的各像素區(qū)域標準值，當攝影 裝置拍攝待測成品的圖像至檢驗模塊時，該待測產品圖像各像素會先與鄰近像素的數(shù)字 信號的平均值先進行相對比對，其異常者再與良品圖像對應的像素區(qū)域標準值作比對分 析，所以本發(fā)明能準確判斷該待測產品的質量，降低檢驗結果的誤差率。


請參閱以下有關本發(fā)明一具體實施例的詳細說明及其附圖，將可進一歩了解本發(fā)
明的技術內容及其目的功效；有關該實施例的附圖為-圖1為本發(fā)明產品質量的檢驗系統(tǒng)的架構圖； 圖2為本發(fā)明產品質量的檢驗方法的取得良品圖像流程圖； 圖3為本發(fā)明產品質量的檢驗方法中的檢驗模塊設定流程圖；以及圖4為本發(fā)明產品質量的檢驗方法的待測產品檢驗流程圖。
主要組件符號說明
1檢驗機具 2攝影裝置 3檢驗模塊
具體實施例方式
請參閱圖1所示，是本發(fā)明所提供的產品質量的檢驗系統(tǒng)的架構圖，該系統(tǒng)主要包
括
一檢驗機具l，該檢驗機具l是供產品放置定位，使產品立在檢驗機具l上； 一攝影裝置2，該攝影裝置2是架設在檢驗機具1上，并與固定在檢驗機具1上 的產品對應設置，二者位置對應關系恒保不變，并可透過檢驗機具l上的調整裝置，進 行攝影裝置2拍攝焦距的調整，使攝影裝置2可拍攝清晰圖像；另外，該攝影裝置2可
為照相機或攝影機；
一檢驗模塊3，該檢驗模塊3是與攝影裝置2相連接，使檢驗模塊3可接收并儲 存攝影裝置2所拍攝的圖像，并將圖像轉換成數(shù)字信號后，再對信號作后續(xù)處理，并于 檢驗模塊3內儲存有產品檢驗質量項目及比對分析條件的設定。該模塊預儲的產品檢驗 項目及對應的良品規(guī)格及不良品分級規(guī)格，可依顧客需求由外部界面修改以作為質量判 定的標準； 一張或多張良品圖像的每張圖像都會被劃分成復數(shù)格像素區(qū)域，并計算出該 格像素區(qū)域的標準值。
將待測產品固定在檢驗機具上，并通過攝影裝置分別拍攝待測產品圖像，并將待 測產品圖像傳送至檢驗模塊，檢驗模塊會將每張待測產品圖轉換成數(shù)字信號后，先進行 各圖像的每一像素信號與其周圍像素信號的平均值比對，以找出異常的像素，再將此異 常的像素與該像素區(qū)域良品圖像的標準值進行比對分析，依照良品的設定條件，以判定 待測產品是良品或不良品。請參閱圖2所示，是本發(fā)明所提供的產品質量的檢驗方法的取得良品圖像流程圖， 在此是以LCD面板做為實施例，以方便說明該取得良品圖像的步驟流程 步驟l:是先將良好的LCD面板(良品)固定在檢驗機具上101;
步驟2:透過攝影裝置拍攝LCD面板的紅色畫面、綠色畫面、藍色畫面、灰色畫面 及黑色畫面等5張良品圖像，并將5張良品圖像傳送至檢驗模塊中102;
步驟3:檢驗模塊取得5張LCD面板良品圖像后，先將每張良品圖像轉換成數(shù)字
信號后，再將每張良品圖像劃分成復數(shù)格像素區(qū)域103;
步驟4:然后，計算每一像素區(qū)域的標準值，該標準值包含最大值、最小值及平 均值，使每張良品圖像的每一格像素區(qū)域的標準值成為產品良劣判斷的基準104;假設
該良品圖像是以300萬像素拍攝，則可將良品圖像以100*100像素為單位劃分成一像素 區(qū)域，進而將良品圖像劃分成300格像素區(qū)域；上述300萬像素及100*100像素區(qū)域可 視需求進行設定，并非用以局限本案的申請專利范圍； 步驟5:儲存良品圖像所產生標準值105。
請參閱圖3所示，是本發(fā)明所提供的產品質量的檢驗方法中的檢驗模塊設定步驟 流程圖，是以LCD作為實施例，以利于說明，其步驟為
步驟l:是透過輸入接口輸入產品的LCD面板的檢驗項目201，如檢驗LCD面板 的亮點、暗點及刮傷等；
步驟2:透過輸入接口輸入良品與不良品的判定條件，如暗點及亮點個數(shù)與刮傷長 度等規(guī)格，超過規(guī)格即判定為不良品202;良品也可更細致地區(qū)分，將檢驗完成的產品 劃分成各等級；
步驟3:檢驗項目可透過輸入接口增減203;
步驟4:質量判定條件及良品的分級可透過輸入接口修改204; 步驟5:儲存所設定的數(shù)據205。
請參閱圖4所示，是本發(fā)明檢驗LCD面板的步驟流程圖，其流程步驟為
步驟l:是將待測LCD面板(待測產品)固定在檢驗機具上；
步驟2:透過攝影裝置分別拍攝LCD面板的紅色畫面、藍色畫面、綠色畫面、灰色畫面及黑色畫面等5張待測產品圖像301 ，并將5張待測產品圖像傳送至檢驗模塊302;
步驟3:檢驗模塊將5張待測產品圖像轉成數(shù)字信號數(shù)據303;
步驟4:將每張待測產品圖像的各像素區(qū)域的數(shù)字信號與鄰近像素的數(shù)字信號的 平均值先進行相對比對，以篩選出異常的像素304;若每一像素都正常，則將檢驗結果 轉換成報表輸出308;
步驟5:數(shù)字信號異常的像素再與對應良品圖像像素區(qū)域的標準值進行絕對比對， 并分析比對結果以判定該像素瑕疵的屬性305;
步驟6:以像素區(qū)域為單位綜整該區(qū)的瑕疵，并由此判定該區(qū)的瑕疵種類306;
步驟7:依據質量規(guī)格逐項判定質量等級并進行產品的等級分類307;最后將檢驗 結果轉換成報表輸出308。
另外，上述步驟2所拍攝良品圖像的黑色畫面是用以做待測產品刮傷的比對檢驗， 在拍攝過程中，需要將燈光投射在待測產品上，若有刮傷處，該傳送到檢驗模塊的待測 產品圖像即會有反光的顯示，再與良品圖像的每一格像素區(qū)域比對之下，即可發(fā)現(xiàn)差異 之處，借此比對出刮傷情況。
另外，該良品圖像與待測產品圖像是被劃分成復數(shù)格的像素區(qū)域，每格像素區(qū)域 的長/寬尺寸都相同，并被定義出，因此，透過每格像素區(qū)域的比對模式，也可計算出
各項瑕疵的長度與面積，如刮傷長度與污點的面積等。
另外，上述LCD面板的檢驗僅為本案的最佳實施方式，并非用以局限本發(fā)明的申 請專利范圍，本發(fā)明也可用來檢驗其它產品，如導線、電路板或其它商品等皆可，因此， 本案是視檢驗產品的種類拍攝一張或多張良品圖像至檢驗模塊中。
本發(fā)明所提供產品的質量檢驗系統(tǒng)及其方法，與其它現(xiàn)有技術相互比較時，更具
有下列的優(yōu)點
1.本發(fā)明是先在檢驗模塊中儲存一張或多張良品圖像的各像素區(qū)域標準值，當攝 影裝置拍攝待測成品的圖像至檢驗模塊時，該待測產品圖像各像素會先與鄰近像素的數(shù) 字信號的平均值先進行相對比對，其異常者再與良品圖像對應的像素區(qū)域標準值作比對 分析，以準確判斷該待測產品的質量。2.本發(fā)明是將產品固定在一檢驗機具上，并在產品的對應處架設攝影裝置，使攝 影裝置所拍攝的圖像尺寸都相同，更有利于檢驗模塊進行比對分析。
上列詳細說明是針對本發(fā)明的一可行實施例的具體說明，惟該實施例并非用以限 制本發(fā)明的專利范圍，凡未脫離本發(fā)明技藝精神所為的等效實施或變更，均應包含于本 案的專利范圍中。
權利要求
1.一種產品質量的檢驗系統(tǒng)，其特征在于，包括一檢驗機具，其是供產品放置定位，使產品立在檢驗機具上；一攝影裝置，其是架設在檢驗機具上，并與檢驗機具上的產品對應設置；一檢驗模塊，是與攝影裝置相連接，使其可接收并儲存攝影裝置所拍攝的圖像信號，并將圖像信號轉換成數(shù)字信號，該模塊預儲的產品檢驗項目及對應的良品規(guī)格及不良品分級規(guī)格，可依顧客需求由外部界面修改以作為質量判定的標準；一張或多張良品圖像的每張圖像都會被劃分成復數(shù)格像素區(qū)域，并計算出該格像素區(qū)域的標準值；將待測產品固定在檢驗機具上，并通過攝影裝置分別拍攝待測產品圖像，并將待測產品圖像傳送至檢驗模塊，檢驗模塊會將每張待測產品圖轉換成數(shù)字信號后，先進行各圖像的每一像素信號與其周圍像素信號的平均值比對，以找出異常的像素，再將此異常的像素與該像素區(qū)域良品圖像的標準值進行比對分析，依照良品的設定條件，以判定待測產品是良品或不良品。
2. 根據權利要求l所述的產品質量的檢驗系統(tǒng)，其特征在于其中該檢驗機具上設置有調 整裝置，該調整裝置可進行攝影裝置拍攝焦距的調整。
3. 根據權利要求l所述的產品質量的檢驗系統(tǒng)，其特征在于其中所述儲存在檢驗模塊中 的產品檢驗項目可增加或減少。
4. 根據權利要求l所述的產品質量的檢驗系統(tǒng)，其特征在于其中該儲存于檢驗模塊中的 良品比對條件可更改。
5. 根據權利要求l所述的產品質量的檢驗系統(tǒng)，其特征在于其中該檢驗模塊中可儲存產 品分類設定，以將待測產品做更細致分類。
6. 根據權利要求l所述的產品質量的檢驗系統(tǒng)，其特征在于其中該檢驗模塊在收到良品 圖像與待測產品圖像時，會先進行每格像素區(qū)域的劃分，而良品圖像的每格像素區(qū)域的 標準值會在待測成品檢驗前先測出。
7. —種產品質量的檢驗方法，其特征在于，包括以下步驟步驟l:先將良品固定在檢驗機具上，并通過檢驗機具上的攝影裝置拍攝一張或多張良 品圖像至檢驗模塊，檢驗模塊會將良品圖像信號轉換成數(shù)字信號后，再將良品圖像劃分成復數(shù)格像素區(qū)域，并計算出良品圖像每一格像素區(qū)域的標準值，而檢驗模塊內并 儲存有產品檢驗項目及良品比對條件的設定；步驟2:再將待測產品固定在檢驗機具上，并通過攝影裝置拍攝一張或多張的待測產品 圖像至檢驗模塊；步驟3:檢驗模塊將待測產品圖像轉成數(shù)字信號數(shù)據；步驟4:將待測產品的各像素的數(shù)字信號與其周圍像素信號的平均值比對，以篩選出異 常的像素；步驟5:數(shù)字信號異常的像素再與對應良品圖像像素區(qū)域的標準值進行比對，并分析比 對結果以判定瑕疵種類；步驟6:以像素區(qū)域為單位綜整各區(qū)的瑕疵以判定其種類；步驟7:依設定的質量條件進行質量判定，其瑕疵屬輕微者，則進行產品的等級分類， 并將檢驗結果轉換成報表輸出。
8. 根據權利要求7所述的產品質量的檢驗方法，其特征在于其中該歩驟7的檢驗模塊若判 定待測產品為良品或不良品時，都會將檢驗結果轉換成報表輸出。
9. 根據權利要求7所述的產品質量的檢驗方法，其特征在于其中該良品圖像與待測產品 圖像是被劃分成復數(shù)格的像素區(qū)域，使每格像素區(qū)域的長/寬尺寸都相同，并被定義出 已知長度面積。
10. 根據權利要求7所述的產品質量的檢驗方法，其特征在于其中該歩驟4中若每一像素都正常，則將檢驗結果轉換成報表輸出。
全文摘要
一種產品質量的檢驗系統(tǒng)及其方法，是包含一檢驗機具、攝影裝置及檢驗模塊；該檢驗機具是供待測成品定位用，攝影裝置架設于其上，二者位置是對應關系恒保持不變，檢驗模塊為數(shù)字信號的處理；檢驗數(shù)據的產生是以標準測試信號照射或輸入待測物，以攝影裝置取像并透過檢驗模塊將圖像信號轉換成數(shù)字信號；檢驗方法是以外部界面輸入質量條件，并以良品數(shù)字圖像數(shù)據為標準，透過檢驗模塊將整體圖像依規(guī)格需求劃分成復數(shù)格像素區(qū)域，與對應各像素區(qū)域的待測物圖像數(shù)據，逐一以相對及絕對比對的方法進行分析，以判定瑕疵的所在及種類，并據以判定質量的良劣。采用本發(fā)明產品質量的檢驗系統(tǒng)及其方法能準確判斷該待測產品的質量，降低檢驗結果的誤差率。
文檔編號G01N21/88GK101556250SQ20081002736
公開日2009年10月14日 申請日期2008年4月11日 優(yōu)先權日2008年4月11日
發(fā)明者郭上鯤 申請人:郭上鯤