一種圖像點(diǎn)線缺陷檢測(cè)方法及裝置的制造方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種圖像點(diǎn)線缺陷檢測(cè)方法及裝置，根據(jù)圖像的紋理特點(diǎn)，通過原始圖像構(gòu)造無缺陷的圖像背景,并比較原圖像與構(gòu)造的無缺陷圖像的差異,從而將需要檢測(cè)的缺陷部分提取出來。具有處理速度快,背景影響小,檢測(cè)準(zhǔn)確率高的特點(diǎn)。
【專利說明】
一種圖像點(diǎn)線缺陷檢測(cè)方法及裝置
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及圖像缺陷領(lǐng)域，具體涉及一種圖像點(diǎn)線缺陷檢測(cè)方法及裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]在進(jìn)行LCD面板缺陷檢測(cè)中，由于LCD面板像素的排列特點(diǎn)，其所成像呈現(xiàn)出周期性的紋理網(wǎng)格.在進(jìn)行點(diǎn)線缺陷檢測(cè)時(shí)，通常的通過均值，高斯，方向等濾波后進(jìn)行閾值化的方式進(jìn)行圖像處理時(shí)，無法有效的去除周期背景的影響，并且由于圖像本身的不均勻性和摩爾紋的影響，容易造成缺陷的過檢，因此需要一種能夠有效的去除周期背景，且能夠降低背景總體不均勻的影響的方法，提高檢測(cè)準(zhǔn)確性.

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明根據(jù)圖像的紋理特點(diǎn)，通過原始圖像構(gòu)造無缺陷的圖像背景，并比較原圖像與構(gòu)造的無缺陷圖像的差異，從而將需要檢測(cè)的缺陷部分提取出來。
[0004]—方面，本發(fā)明提供一種圖像點(diǎn)線缺陷檢測(cè)方法，所述方法包括如下步驟:
[0005]步驟101，根據(jù)圖像的周期性確定圖像周期值，根據(jù)圖像周期值選取待恢復(fù)點(diǎn)周邊領(lǐng)域的圖像像素點(diǎn)；
[0006]步驟102，獲取所選取的像素點(diǎn)的灰度值并對(duì)灰度值進(jìn)行排序，將排序后的灰度值去除差異大的灰度值，對(duì)去除差異大的灰度值后的中間灰度值取平均值，作為待恢復(fù)點(diǎn)的新的灰度值；
[0007 ] 步驟103，遍歷圖像像素點(diǎn)，執(zhí)行步驟1I和步驟102，最終獲取恢復(fù)圖像；
[0008]步驟104，將原始圖像與恢復(fù)圖像求差獲得差異圖；
[0009]步驟105，對(duì)所述差異圖進(jìn)行二值化分割，并提取分割所得缺陷區(qū)域的特征值；
[0010]步驟106，依據(jù)缺陷特征值，篩選確定最終缺陷。
[0011]進(jìn)一步地，所述步驟101中還包括:確定周期值后，根據(jù)周期值對(duì)圖像邊界部分做鏡像擴(kuò)展。
[0012]進(jìn)一步地，所述步驟104中還包括:獲得差異圖后，設(shè)置加乘系數(shù)，對(duì)差異圖進(jìn)行加乘校正。
[0013]進(jìn)一步地，所述步驟105中，所述特征值包括:面積、周長、長寬、平均灰度、對(duì)比度、位置。
[0014]另一方面，本發(fā)明提供一種圖像點(diǎn)線缺陷檢測(cè)裝置，所述裝置包括:
[0015]獲取差異圖單元，用于根據(jù)圖像的周期性確定圖像周期值，根據(jù)圖像周期值選取待恢復(fù)點(diǎn)周邊領(lǐng)域的圖像像素點(diǎn)，獲取所選取的像素點(diǎn)的灰度值并對(duì)灰度值進(jìn)行排序，將排序后的灰度值去除差異大的灰度值，對(duì)去除差異大的灰度值后的中間灰度值取平均值，作為待恢復(fù)點(diǎn)的新的灰度值，遍歷圖像像素點(diǎn)，重復(fù)執(zhí)行獲取每個(gè)像素點(diǎn)的新的灰度值，最終獲取恢復(fù)圖像，將原始圖像與恢復(fù)圖像求差獲得差異圖；
[0016]確定缺陷單元，用于對(duì)所述差異圖進(jìn)行二值化分割，并提取分割所得缺陷區(qū)域的特征值，依據(jù)缺陷特征值，篩選確定最終缺陷。
[0017]進(jìn)一步地，所述獲取差異圖單元，還包括:
[0018]圖像邊界鏡像擴(kuò)展子單元，用于確定圖像周期值后，根據(jù)圖像周期值對(duì)圖像邊界部分做鏡像擴(kuò)展。
[0019]進(jìn)一步地，所述獲取差異圖單元，還包括:
[0020]圖像加乘校正子單元，用于獲得差異圖后，設(shè)置加乘系數(shù)，對(duì)差異圖進(jìn)行加乘校正。
[0021 ]本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有以下優(yōu)點(diǎn):
[0022](I)處理速度快，實(shí)時(shí)性強(qiáng)；
[0023](2)周期恢復(fù)依據(jù)各像素周圍局部小區(qū)域的相關(guān)性，因此受整體背景不均勻影響??；
[0024](3)對(duì)于對(duì)比度較高和較低的線缺陷都能獲得很高的檢測(cè)率。
【附圖說明】
[0025]下面將結(jié)合附圖及實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說明，附圖中:
[0026]圖1為本發(fā)明技術(shù)方案流程圖；
[0027]圖2為待恢復(fù)點(diǎn)周邊領(lǐng)域的圖像像素點(diǎn)選取示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0028]為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白，以下結(jié)合附圖及實(shí)施例，對(duì)本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實(shí)施例僅用以解釋本發(fā)明，并不用于限定本發(fā)明。
[0029]—方面，本發(fā)明提供一種圖像點(diǎn)線缺陷檢測(cè)方法，所述方法包括如下步驟:
[0030]步驟101，根據(jù)圖像的周期性確定圖像周期值，根據(jù)圖像周期值選取待恢復(fù)點(diǎn)周邊領(lǐng)域的圖像像素點(diǎn)；
[0031]步驟102，獲取所選取的像素點(diǎn)的灰度值并對(duì)灰度值進(jìn)行排序，將排序后的灰度值去除差異大的灰度值，對(duì)去除差異大的灰度值后的中間灰度值取平均值，作為待恢復(fù)點(diǎn)的新的灰度值；
[0032]步驟103，遍歷圖像像素點(diǎn)，執(zhí)行步驟101和步驟102，最終獲取恢復(fù)圖像；
[0033]步驟104，將原始圖像與恢復(fù)圖像求差獲得差異圖；
[0034]步驟105，對(duì)所述差異圖進(jìn)行二值化分割，并提取分割所得缺陷區(qū)域的特征值；
[0035]步驟106，依據(jù)缺陷特征值，篩選確定最終缺陷。
[0036]上述步驟102中，差異大的灰度值是指灰度差異在指定閾值以外的灰度值，指定閾值通常設(shè)置在20以上，可根據(jù)實(shí)際情況調(diào)整設(shè)置。
[0037]例如:獲取像素點(diǎn)的灰度值后，對(duì)灰度值進(jìn)行排序，排序后的灰度值是10、40、45、50、55、60、90，10和90就屬于灰度差異較大的灰度值，將這兩個(gè)數(shù)值去掉后，再對(duì)剩下的40、45、50、55、60取平均值，這個(gè)平均值就是待恢復(fù)點(diǎn)的新的灰度值。
[0038]進(jìn)一步地，所述步驟101中還包括:確定周期值后，根據(jù)周期值對(duì)圖像邊界部分做鏡像擴(kuò)展。
[0039]進(jìn)一步地，所述步驟104中還包括:獲得差異圖后，設(shè)置加乘系數(shù)，對(duì)差異圖進(jìn)行加乘校正。
[0040]加乘系數(shù)根據(jù)255/當(dāng)前圖像的最大灰度值來確定。加乘校正是指灰度拉伸，將差異圖的灰度值范圍拉伸至[O，255]。
[0041]進(jìn)一步地，所述步驟105中，所述特征值包括:面積、周長、長寬、平均灰度、對(duì)比度、位置。
[0042]另一方面，本發(fā)明提供一種圖像點(diǎn)線缺陷檢測(cè)裝置，所述裝置包括:
[0043]獲取差異圖單元，用于根據(jù)圖像的周期性確定圖像周期值，根據(jù)圖像周期值選取待恢復(fù)點(diǎn)周邊領(lǐng)域的圖像像素點(diǎn)，獲取所選取的像素點(diǎn)的灰度值并對(duì)灰度值進(jìn)行排序，將排序后的灰度值去除差異大的灰度值，對(duì)去除差異大的灰度值后的中間灰度值取平均值，作為待恢復(fù)點(diǎn)的新的灰度值，遍歷圖像像素點(diǎn)，重復(fù)執(zhí)行獲取每個(gè)像素點(diǎn)的新的灰度值，最終獲取恢復(fù)圖像，將原始圖像與恢復(fù)圖像求差獲得差異圖；
[0044]確定缺陷單元，用于對(duì)所述差異圖進(jìn)行二值化分割，并提取分割所得缺陷區(qū)域的特征值，依據(jù)缺陷特征值，篩選確定最終缺陷。
[0045]進(jìn)一步地，所述獲取差異圖單元，還包括:
[0046]圖像邊界鏡像擴(kuò)展子單元，用于確定圖像周期值后，根據(jù)圖像周期值對(duì)圖像邊界部分做鏡像擴(kuò)展。
[0047]進(jìn)一步地，所述獲取差異圖單元，還包括:
[0048]圖像加乘校正子單元，用于獲得差異圖后，設(shè)置加乘系數(shù)，對(duì)差異圖進(jìn)行加乘校正。
[0049 ]圖1為本發(fā)明技術(shù)方案流程圖，具體為:
[0050]步驟I，TFT-LCD每個(gè)像素由RGB三個(gè)子像素組成，整個(gè)面板由像素在水平和垂直方向上重復(fù)周期性排列，因此在相機(jī)所取圖像上，其像素點(diǎn)灰度值呈現(xiàn)規(guī)律性的重復(fù)排列，則可根據(jù)灰度值重復(fù)出現(xiàn)的間隔確定周期值。確定周期值后，則根據(jù)周期值對(duì)圖像邊界部分做鏡像擴(kuò)展，消除邊界效應(yīng)影響;根據(jù)周期大小及用于恢復(fù)背景的周邊周期像素的寬度，確定濾波窗口的大小，以圖像中一點(diǎn)為待恢復(fù)點(diǎn)，在其四周依照周期值間隔選擇相鄰周期像素點(diǎn)作為濾波網(wǎng)點(diǎn)，網(wǎng)點(diǎn)選擇的多少則根據(jù)實(shí)際需求進(jìn)行動(dòng)態(tài)設(shè)置。
[0051]圖2為待恢復(fù)點(diǎn)周邊領(lǐng)域的圖像像素點(diǎn)選取示意圖，圖中，圖像周期為3，最中心的方框表示待恢復(fù)點(diǎn)，中心方框周圍的方框即表示根據(jù)周期值所選取的待恢復(fù)點(diǎn)周邊領(lǐng)域的圖像像素點(diǎn)，該像素點(diǎn)即用于計(jì)算待恢復(fù)點(diǎn)灰度值的網(wǎng)點(diǎn)，像素點(diǎn)選擇的數(shù)量為周期領(lǐng)域的5*5區(qū)域，此區(qū)域也可以根據(jù)具體情況進(jìn)行配置。
[0052]步驟2，依據(jù)步驟I所選取的濾波網(wǎng)點(diǎn)，獲取其對(duì)應(yīng)灰度值并進(jìn)行排序，將排序后的灰度值去除兩邊差異大的灰度值，其目的是依據(jù)像素周期的特點(diǎn)及相鄰像素的相關(guān)性，同一周期的領(lǐng)域像素其灰度差異較小，因此去除差異性大的灰度點(diǎn)，以獲取更加準(zhǔn)確的周期灰度值.然后將去除差異大的灰度值后的中間灰度值取其平均值，作為待恢復(fù)點(diǎn)的新的灰度值。
[0053]步驟3，遍歷圖像像素點(diǎn)，重復(fù)步驟I和步驟2，獲取恢復(fù)圖像。
[0054]步驟4，將原始圖像與恢復(fù)圖像求差即可獲得差異圖，為了便于下一步的分割，將差異圖進(jìn)行加乘校正，拉伸灰度范圍，提高對(duì)比度，加乘系數(shù)則根據(jù)缺陷檢測(cè)的具體需求來進(jìn)行設(shè)置。
[0055]步驟5，由步驟4所得的差異圖背景灰度更加均勻，并增強(qiáng)了缺陷部分與背景的灰度差異，則可以直接對(duì)該差異圖根據(jù)所設(shè)置閾值進(jìn)行二值化分割，并提取分割所得缺陷區(qū)域的特征值(包含但不限于面積，周長，長寬，平均灰度，對(duì)比度，位置等)。
[0056]步驟6，由步驟5所獲得的缺陷區(qū)域包括真實(shí)缺陷和偽缺陷，在該步通過設(shè)置缺陷的篩選條件(包括但不限于面積，周長，長寬比，平均灰度，對(duì)比度，位置等)，完成以下的篩選:
[0057]剔除缺陷面積位于面積上限和下限以外的缺陷；
[0058]剔除缺陷長寬比位于預(yù)設(shè)長寬比以外的缺陷；
[0059]剔除缺陷平均灰度位于預(yù)設(shè)灰度上下限以外的缺陷；
[0060]剔除缺陷對(duì)比度小于預(yù)設(shè)對(duì)比度的缺陷。
[0061]最后應(yīng)說明的是:以上所述僅為本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例而已，并不用于限制本發(fā)明，盡管參照前述實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行了詳細(xì)的說明，對(duì)于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說，其依然可以對(duì)前述各實(shí)施例所記載的技術(shù)方案進(jìn)行修改，或者對(duì)其中部分技術(shù)特征進(jìn)行等同替換。凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種圖像點(diǎn)線缺陷檢測(cè)方法，其特征在于，所述方法包括如下步驟: 步驟101，根據(jù)圖像的周期性確定圖像周期值，根據(jù)圖像周期值選取待恢復(fù)點(diǎn)周邊領(lǐng)域的圖像像素點(diǎn)； 步驟102，獲取所選取的像素點(diǎn)的灰度值并對(duì)灰度值進(jìn)行排序，將排序后的灰度值去除差異大的灰度值，對(duì)去除差異大的灰度值后的中間灰度值取平均值，作為待恢復(fù)點(diǎn)的新的灰度值； 步驟103，遍歷圖像像素點(diǎn)，執(zhí)行步驟101和步驟102，最終獲取恢復(fù)圖像； 步驟104，將原始圖像與恢復(fù)圖像求差獲得差異圖； 步驟105，對(duì)所述差異圖進(jìn)行二值化分割，并提取分割所得缺陷區(qū)域的特征值； 步驟106，依據(jù)缺陷特征值，篩選確定最終缺陷。2.如權(quán)利要求1所述的圖像點(diǎn)線缺陷檢測(cè)方法，其特征在于，所述步驟101中還包括:確定周期值后，根據(jù)周期值對(duì)圖像邊界部分做鏡像擴(kuò)展。3.如權(quán)利要求1所述的圖像點(diǎn)線缺陷檢測(cè)方法，其特征在于，所述步驟104中還包括:獲得差異圖后，設(shè)置加乘系數(shù)，對(duì)差異圖進(jìn)行加乘校正。4.如權(quán)利要求1所述的圖像點(diǎn)線缺陷檢測(cè)方法，其特征在于，所述步驟105中，所述特征值包括:面積、周長、長寬、平均灰度、對(duì)比度、位置。5.一種圖像點(diǎn)線缺陷檢測(cè)裝置，其特征在于，所述裝置包括: 獲取差異圖單元，用于根據(jù)圖像的周期性確定圖像周期值，根據(jù)圖像周期值選取待恢復(fù)點(diǎn)周邊領(lǐng)域的圖像像素點(diǎn)，獲取所選取的像素點(diǎn)的灰度值并對(duì)灰度值進(jìn)行排序，將排序后的灰度值去除差異大的灰度值，對(duì)去除差異大的灰度值后的中間灰度值取平均值，作為待恢復(fù)點(diǎn)的新的灰度值，遍歷圖像像素點(diǎn)，重復(fù)執(zhí)行獲取每個(gè)像素點(diǎn)的新的灰度值，最終獲取恢復(fù)圖像，將原始圖像與恢復(fù)圖像求差獲得差異圖； 確定缺陷單元，用于對(duì)所述差異圖進(jìn)行二值化分割，并提取分割所得缺陷區(qū)域的特征值，依據(jù)缺陷特征值，篩選確定最終缺陷。6.如權(quán)利要求5所述圖像點(diǎn)線缺陷檢測(cè)裝置，其特征在于，所述獲取差異圖單元，還包括: 圖像邊界鏡像擴(kuò)展子單元，用于確定圖像周期值后，根據(jù)圖像周期值對(duì)圖像邊界部分做鏡像擴(kuò)展。7.如權(quán)利要求5所述圖像點(diǎn)線缺陷檢測(cè)裝置，其特征在于，所述獲取差異圖單元，還包括: 圖像加乘校正子單元，用于獲得差異圖后，設(shè)置加乘系數(shù)，對(duì)差異圖進(jìn)行加乘校正。
【文檔編號(hào)】G06T7/60GK106056608SQ201610383232
【公開日】2016年10月26日
【申請(qǐng)日】2016年6月1日
【發(fā)明人】姚峰
【申請(qǐng)人】武漢精測(cè)電子技術(shù)股份有限公司