JP2000162089A - 画面検査方法と装置 - Google Patents
画面検査方法と装置Info
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- JP2000162089A JP2000162089A JP10334842A JP33484298A JP2000162089A JP 2000162089 A JP2000162089 A JP 2000162089A JP 10334842 A JP10334842 A JP 10334842A JP 33484298 A JP33484298 A JP 33484298A JP 2000162089 A JP2000162089 A JP 2000162089A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 複雑なシステムを構成することなく、表示画
面に存在する様々な輝度の欠陥を高速・高精度に行うこ
とを可能とする画面検査方法を提供する。 【解決手段】 露光時間が異なる複数の濃淡画像をステ
ップ＃２で単一の濃淡画像に合成して、ステップ＃３で
欠陥検出を実行するので、複雑なシステムを構成するこ
となく、表示画面に存在する様々な輝度の欠陥を高速・
高精度に行える。
面に存在する様々な輝度の欠陥を高速・高精度に行うこ
とを可能とする画面検査方法を提供する。 【解決手段】 露光時間が異なる複数の濃淡画像をステ
ップ＃２で単一の濃淡画像に合成して、ステップ＃３で
欠陥検出を実行するので、複雑なシステムを構成するこ
となく、表示画面に存在する様々な輝度の欠陥を高速・
高精度に行える。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、電子機器分野など
で使用される液晶パネル，ＣＲＴパネル，ＰＤＰパネル
等のように表示画素が規則正しく連なる表示素子に現れ
る欠陥を、その製造ラインにおいて検査するために、被
検査体を画像としてとらえ、欠陥部分を評価し欠陥検出
を行う欠陥検査装置に利用できる。以下では、これを画
面検査と総称する。
で使用される液晶パネル，ＣＲＴパネル，ＰＤＰパネル
等のように表示画素が規則正しく連なる表示素子に現れ
る欠陥を、その製造ラインにおいて検査するために、被
検査体を画像としてとらえ、欠陥部分を評価し欠陥検出
を行う欠陥検査装置に利用できる。以下では、これを画
面検査と総称する。
【０００２】
【従来の技術】従来、画面検査は人手で目視検査をする
か、自動機で画像処理を行うかの何れかで実施されてい
る。
か、自動機で画像処理を行うかの何れかで実施されてい
る。
【０００３】人手の場合は、機種が変換されても容易に
対応が可能で、立ち上がりが早いが、欠陥の詳細位置を
特定するには時間がかかり、スループットが悪いという
欠点がある。また、検査感度の維持・統一に課題があ
る。
対応が可能で、立ち上がりが早いが、欠陥の詳細位置を
特定するには時間がかかり、スループットが悪いという
欠点がある。また、検査感度の維持・統一に課題があ
る。
【０００４】一方、自動機の場合は、機種が変換される
と調整に多くの時間を要するが、欠陥位置の特定情報を
素早く認識するという利点がある。また、検査感度の維
持・統一が図られた。
と調整に多くの時間を要するが、欠陥位置の特定情報を
素早く認識するという利点がある。また、検査感度の維
持・統一が図られた。
【０００５】しかし、近年の部品の高精細化・高性能化
にともない、目視検査に関しては、ますますスループッ
トが悪いことが顕著化してきた。画面検査において自動
機が検査するにあたって困難な検査のひとつに、周辺と
比較してコントラストが低い欠陥から高い欠陥までを正
しく画像として撮像し、検出することがある。
にともない、目視検査に関しては、ますますスループッ
トが悪いことが顕著化してきた。画面検査において自動
機が検査するにあたって困難な検査のひとつに、周辺と
比較してコントラストが低い欠陥から高い欠陥までを正
しく画像として撮像し、検出することがある。
【０００６】近年、品質への要求に対して、自動化への
要望が高まっているが、上記のような状況において欠陥
を正確に検出できる処理方法は存在しない。画面検査の
ひとつである液晶パネルの表示欠陥を検出する際、問題
になる課題として、撮像して得られる画像のダイナミッ
クレンジの不足が挙げられる。
要望が高まっているが、上記のような状況において欠陥
を正確に検出できる処理方法は存在しない。画面検査の
ひとつである液晶パネルの表示欠陥を検出する際、問題
になる課題として、撮像して得られる画像のダイナミッ
クレンジの不足が挙げられる。
【０００７】通常は濃淡画像を２５６階調（８ビット）
で現わす。しかし、低コントラストから高コントラスト
の欠陥まで幅広く液晶パネルの表示欠陥を検出するため
には充分でない。階調を上げることが考えられるが、メ
モリ領域の制限などから容易になされることは少ない。
で現わす。しかし、低コントラストから高コントラスト
の欠陥まで幅広く液晶パネルの表示欠陥を検出するため
には充分でない。階調を上げることが考えられるが、メ
モリ領域の制限などから容易になされることは少ない。
【０００８】また、通常使用される受光素子であるＣＣ
Ｄセンサにノイズ成分も考慮すると性能上で正確に８ビ
ット以上のダイナミックレンジをもつものも少ない。露
光時間を制御できる検査システムの場合について説明す
る。
Ｄセンサにノイズ成分も考慮すると性能上で正確に８ビ
ット以上のダイナミックレンジをもつものも少ない。露
光時間を制御できる検査システムの場合について説明す
る。
【０００９】対象となる液晶パネルは、簡単のため図４
（ａ）に示すように表示欠陥として同じ水平ライン９０
に、輝度の高い２つの隣接した欠陥１００，１０１およ
び輝度の低い欠陥１０２をもつものとする。
（ａ）に示すように表示欠陥として同じ水平ライン９０
に、輝度の高い２つの隣接した欠陥１００，１０１およ
び輝度の低い欠陥１０２をもつものとする。
【００１０】露光時間３００ｍｓで撮像して得られた濃
淡画像のライン９０の濃度プロファイル９１を図４
（ｂ）に、露光時間１００ｍｓで撮像して選られた濃淡
画像のライン９０の濃度プロファイル９２を図４（ｃ）
に示す。
淡画像のライン９０の濃度プロファイル９１を図４
（ｂ）に、露光時間１００ｍｓで撮像して選られた濃淡
画像のライン９０の濃度プロファイル９２を図４（ｃ）
に示す。
【００１１】露光時間３００ｍｓでは、欠陥１０２に相
当する部分１０４が認められるものの、欠陥１００，１
０１に相当する部分１０３の受光濃度が飽和してしま
い、ひとつになってしまう。
当する部分１０４が認められるものの、欠陥１００，１
０１に相当する部分１０３の受光濃度が飽和してしま
い、ひとつになってしまう。
【００１２】一方、露光時間１００ｍｓでは、部分１０
３が部分１０５，１０６に分離されるものの、欠陥１０
２に相当する部分１０７が極めて低い受光濃度になって
しまう。
３が部分１０５，１０６に分離されるものの、欠陥１０
２に相当する部分１０７が極めて低い受光濃度になって
しまう。
【００１３】
【発明が解決しようとする課題】このように従来の画面
検査方法では、液晶パネル等の表示素子に現れる様々な
輝度の欠陥を精度よく検査できないものである。
検査方法では、液晶パネル等の表示素子に現れる様々な
輝度の欠陥を精度よく検査できないものである。
【００１４】そこで、露光時間を変更して各々で得られ
た濃淡画像をもとに欠陥を抽出し、その結果を合成する
ことも考えられる。しかし、検出位置を含めての結果を
合成することの複雑さ、処理時間の増加を考えると課題
が残っていた。
た濃淡画像をもとに欠陥を抽出し、その結果を合成する
ことも考えられる。しかし、検出位置を含めての結果を
合成することの複雑さ、処理時間の増加を考えると課題
が残っていた。
【００１５】本発明は複雑なシステムを構成することな
く、表示画面に存在する様々な輝度の欠陥を高速・高精
度に行える画面検査方法を提供することを目的とする。
く、表示画面に存在する様々な輝度の欠陥を高速・高精
度に行える画面検査方法を提供することを目的とする。
【００１６】
【課題を解決するための手段】本発明の画面検査方法
は、露光時間が異なる複数の濃淡画像を合成して単一の
合成濃淡画像を得、この合成濃淡画像の濃淡から欠陥を
検出することを特徴とする。
は、露光時間が異なる複数の濃淡画像を合成して単一の
合成濃淡画像を得、この合成濃淡画像の濃淡から欠陥を
検出することを特徴とする。
【００１７】この本発明によると、複雑なシステムを構
成することなく、コントラストが低い欠陥から高い欠陥
までを正確に検出して、目視感度と相関の高い処理方法
を提供することができる。
成することなく、コントラストが低い欠陥から高い欠陥
までを正確に検出して、目視感度と相関の高い処理方法
を提供することができる。
【００１８】
【発明の実施の形態】請求項１記載の画面検査方法は、
表示素子の製造工程において、被検査体の画面を撮像し
て得られる濃淡画像の表示画素濃度データに基づいて輝
度の欠陥を検出するに際し、露光時間を変更して被検査
体を撮像して複数の濃淡画像を得、露光時間が異なる複
数の濃淡画像を合成して単一の合成濃淡画像を得、この
合成濃淡画像の濃淡から欠陥を検出することを特徴とす
る。
表示素子の製造工程において、被検査体の画面を撮像し
て得られる濃淡画像の表示画素濃度データに基づいて輝
度の欠陥を検出するに際し、露光時間を変更して被検査
体を撮像して複数の濃淡画像を得、露光時間が異なる複
数の濃淡画像を合成して単一の合成濃淡画像を得、この
合成濃淡画像の濃淡から欠陥を検出することを特徴とす
る。
【００１９】請求項２記載の画面検査方法は、請求項１
において、合成濃淡画像の作製に際しては、被検査体を
撮像して得られた複数の生データの濃淡の階調を低下さ
せた後に合成し、合成後に階調を撮像時の階調に近づけ
る階調復元処理を実行し、階調復元処理した合成濃淡画
像の濃淡から欠陥を検出することを特徴とする。
において、合成濃淡画像の作製に際しては、被検査体を
撮像して得られた複数の生データの濃淡の階調を低下さ
せた後に合成し、合成後に階調を撮像時の階調に近づけ
る階調復元処理を実行し、階調復元処理した合成濃淡画
像の濃淡から欠陥を検出することを特徴とする。
【００２０】請求項３記載の画面検査方法は、請求項１
において、合成濃淡画像の作製に際しては、被検査体を
撮像して得られた複数の生データの濃淡の階調を上げた
後に合成し、合成後に階調を撮像時の階調に近づける階
調復元処理を実行し、階調復元処理した合成濃淡画像の
濃淡から欠陥を検出することを特徴とする。
において、合成濃淡画像の作製に際しては、被検査体を
撮像して得られた複数の生データの濃淡の階調を上げた
後に合成し、合成後に階調を撮像時の階調に近づける階
調復元処理を実行し、階調復元処理した合成濃淡画像の
濃淡から欠陥を検出することを特徴とする。
【００２１】請求項４記載の画面検査装置は、被検査体
の表示素子の画面を撮像するカメラと、前記撮像時の露
光時間を変更可能な露光時間制御手段と、前記カメラが
撮影した露光時間が異なる複数の濃淡画像を合成して単
一の合成濃淡画像を得、この合成濃淡画像の濃淡から欠
陥を検出する画像処理手段とを設けたことを特徴とす
る。
の表示素子の画面を撮像するカメラと、前記撮像時の露
光時間を変更可能な露光時間制御手段と、前記カメラが
撮影した露光時間が異なる複数の濃淡画像を合成して単
一の合成濃淡画像を得、この合成濃淡画像の濃淡から欠
陥を検出する画像処理手段とを設けたことを特徴とす
る。
【００２２】以下、本発明の画像検査方法を具体的な実
施の形態に基づいて説明する。図１は、本発明の画面検
査方法の実施に使用する画面検査装置を示す。画面検査
装置は光源２とカメラ３およびコンピュータ４などで構
成されている。
施の形態に基づいて説明する。図１は、本発明の画面検
査方法の実施に使用する画面検査装置を示す。画面検査
装置は光源２とカメラ３およびコンピュータ４などで構
成されている。
【００２３】コンピュータ４は光源２に指示して被検査
体１に対して光を照射し、カメラ３を通して被検査体１
の各画素毎の濃淡信号を得、これがデジタル化された形
でコンピュータ４に送り込まれる。
体１に対して光を照射し、カメラ３を通して被検査体１
の各画素毎の濃淡信号を得、これがデジタル化された形
でコンピュータ４に送り込まれる。
【００２４】この実施の形態ではコンピュータ４が光源
２を制御してカメラ３の撮像時の露光時間を制御してい
る。コンピュータ４の中には画像メモリ５が存在し、画
素の行と列に対応した形で、例えば８ｂｉｔ、２５６階
調（０〜２５５）の濃度データが格納される。
２を制御してカメラ３の撮像時の露光時間を制御してい
る。コンピュータ４の中には画像メモリ５が存在し、画
素の行と列に対応した形で、例えば８ｂｉｔ、２５６階
調（０〜２５５）の濃度データが格納される。
【００２５】なお、コンピュータ４には下記の処理を実
行するプログラムがプログラムメモリ６に設定されてい
る。図２はコンピュータ４の処理手順を示している。
行するプログラムがプログラムメモリ６に設定されてい
る。図２はコンピュータ４の処理手順を示している。
【００２６】ステップ＃１では、被検査体１よりの画像
を取り込む。この際、露光時間を変えて例えば２度取り
込むものとする。ここでは従来例で示した露光時間３０
０ｍｓおよび１００ｍｓで取り込むものとし、図４
（ｂ）（ｃ）の濃度プロファイル９１，９２が得られる
ものとする。
を取り込む。この際、露光時間を変えて例えば２度取り
込むものとする。ここでは従来例で示した露光時間３０
０ｍｓおよび１００ｍｓで取り込むものとし、図４
（ｂ）（ｃ）の濃度プロファイル９１，９２が得られる
ものとする。
【００２７】ステップ＃２では、ステップ＃１で取り込
んだ濃淡画像の合成を行う。ここでは説明を簡単にする
ため、１次元で説明を行う。各々の濃度プロファイル９
１，９２は２５６階調で示されており、これを半分の１
２８階調に変換する。得られた濃度プロファイル１０，
１１を図３（ａ）（ｂ）に示す。破線７，８を変換前、
実線１０，１１，１２を変換後とする。
んだ濃淡画像の合成を行う。ここでは説明を簡単にする
ため、１次元で説明を行う。各々の濃度プロファイル９
１，９２は２５６階調で示されており、これを半分の１
２８階調に変換する。得られた濃度プロファイル１０，
１１を図３（ａ）（ｂ）に示す。破線７，８を変換前、
実線１０，１１，１２を変換後とする。
【００２８】濃度プロファイル１０，１１を加算して図
３（ｃ）に示すように再び２５６階調の濃度プロファイ
ル１２を得る。得られた濃度プロファイル１２は、従来
例と異なり、１つの濃淡画像で欠陥１００，１０１の分
離および欠陥１０２を現わしている。
３（ｃ）に示すように再び２５６階調の濃度プロファイ
ル１２を得る。得られた濃度プロファイル１２は、従来
例と異なり、１つの濃淡画像で欠陥１００，１０１の分
離および欠陥１０２を現わしている。
【００２９】ステップ＃３では、ステップ＃２で選られ
た濃淡画像に対して、近傍と変化がある部分の検出を行
う。例えば、特定のしきい値２０以上の濃度ピーク点を
欠陥とする方法がある。これによりコンピュータ４は部
分２１，２２，２３を欠陥とみなすことができる。
た濃淡画像に対して、近傍と変化がある部分の検出を行
う。例えば、特定のしきい値２０以上の濃度ピーク点を
欠陥とする方法がある。これによりコンピュータ４は部
分２１，２２，２３を欠陥とみなすことができる。
【００３０】このように、露光時間が異なる複数の濃淡
画像をステップ＃２で単一の濃淡画像に合成してからス
テップ＃３で欠陥検出を実行するので、露光時間が異な
る濃淡画像ごとに欠陥の検出を行って、その結果を合成
して欠陥結果を得る場合に残されていた問題であった検
出位置を含めての結果を合成することの複雑さ、処理時
間の増加もなく、複雑なシステムを構成することなく、
表示画面に存在する様々な輝度の欠陥を高速・高精度に
行える。
画像をステップ＃２で単一の濃淡画像に合成してからス
テップ＃３で欠陥検出を実行するので、露光時間が異な
る濃淡画像ごとに欠陥の検出を行って、その結果を合成
して欠陥結果を得る場合に残されていた問題であった検
出位置を含めての結果を合成することの複雑さ、処理時
間の増加もなく、複雑なシステムを構成することなく、
表示画面に存在する様々な輝度の欠陥を高速・高精度に
行える。
【００３１】なお、上記の実施の形態では、濃淡画像を
２５６階調としたが、特に限定しない。また、濃淡画像
の取り込みを２回としたが、特に限定はしない。例えば
４回の場合、いったん２５６階調から６４階調に変換
し、再び４つの濃淡画像を合成して２５６階調に戻すこ
とが考えられる。
２５６階調としたが、特に限定しない。また、濃淡画像
の取り込みを２回としたが、特に限定はしない。例えば
４回の場合、いったん２５６階調から６４階調に変換
し、再び４つの濃淡画像を合成して２５６階調に戻すこ
とが考えられる。
【００３２】また、上記の各実施の形態において、画像
合成をする際、一度、２５６階調を１２８階調に変換し
て、加算処理を行い再び２５６階調としたが、その方法
については限定しない。例えば、先に加算処理を行い、
５１２階調から２５６階調にする方法も考えられる。
合成をする際、一度、２５６階調を１２８階調に変換し
て、加算処理を行い再び２５６階調としたが、その方法
については限定しない。例えば、先に加算処理を行い、
５１２階調から２５６階調にする方法も考えられる。
【００３３】また、ステップ＃３の欠陥検出方法につい
ても、特定のしきい値を用いて濃度プロファイル１２を
処理して欠陥を検出したが、これ以外の方法でも濃度プ
ロファイル１２を処理して欠陥を検出できる。
ても、特定のしきい値を用いて濃度プロファイル１２を
処理して欠陥を検出したが、これ以外の方法でも濃度プ
ロファイル１２を処理して欠陥を検出できる。
【００３４】例えば、近傍画素との濃度差が特定のしき
い値を越えた場合を欠陥として検出することもできる。
また、液晶パネルにおいて説明したが、ＣＲＴパネル，
ＰＤＰパネル等の他の表示素子においても同様に適用可
能である。
い値を越えた場合を欠陥として検出することもできる。
また、液晶パネルにおいて説明したが、ＣＲＴパネル，
ＰＤＰパネル等の他の表示素子においても同様に適用可
能である。
【００３５】また、上記の各実施の形態ではコンピュー
タ４がランプ２の点灯時間を制御して露光時間を規定し
たが、カメラ３への入射光をメカニカルシャッタ方式，
電子シャッタ方式などで制御して露光時間を規定するこ
とができる。
タ４がランプ２の点灯時間を制御して露光時間を規定し
たが、カメラ３への入射光をメカニカルシャッタ方式，
電子シャッタ方式などで制御して露光時間を規定するこ
とができる。
【００３６】
【発明の効果】以上のように本発明の画面検査方法によ
ると、被検査体の画面を撮像して得られる濃淡画像の表
示画素濃度データに基づいて輝度の欠陥を検出するに際
し、露光時間を変更して被検査体を撮像して複数の濃淡
画像を得、光時間が異なる複数の濃淡画像を合成して単
一の合成濃淡画像を得、この合成濃淡画像の濃淡から欠
陥を検出するので、複雑なシステムを構成することな
く、表示画面に存在する様々な輝度の欠陥を高速・高精
度に行え、液晶パネル等の生産性の向上に寄与できるも
のである。
ると、被検査体の画面を撮像して得られる濃淡画像の表
示画素濃度データに基づいて輝度の欠陥を検出するに際
し、露光時間を変更して被検査体を撮像して複数の濃淡
画像を得、光時間が異なる複数の濃淡画像を合成して単
一の合成濃淡画像を得、この合成濃淡画像の濃淡から欠
陥を検出するので、複雑なシステムを構成することな
く、表示画面に存在する様々な輝度の欠陥を高速・高精
度に行え、液晶パネル等の生産性の向上に寄与できるも
のである。
【図１】本発明の画面検査方法の実施に使用する画面検
査装置の構成図
査装置の構成図
【図２】同実施の形態のコンピュータの要部のフローチ
ャート図
ャート図
【図３】同実施の形態の各部の濃淡画像の説明図
【図４】欠陥部分および濃度プロファイルを示す図
１ 被検査体 ２ ランプ ３ カメラ ４ コンピュータ
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Ｆターム(参考） 2G051 AA90 AB02 CA04 CB07 CC20 EA11 EA12 EA14 2G086 EE03 EE10 5B057 AA01 CE11 DA03 DB09 DC22
Claims (4)
- 【請求項１】表示素子の製造工程において、被検査体の
画面を撮像して得られる濃淡画像の表示画素濃度データ
に基づいて輝度の欠陥を検出するに際し、 露光時間を変更して被検査体を撮像して複数の濃淡画像
を得、 露光時間が異なる複数の濃淡画像を合成して単一の合成
濃淡画像を得、 この合成濃淡画像の濃淡から欠陥を検出する画面検査方
法。 - 【請求項２】合成濃淡画像の作製に際しては、 被検査体を撮像して得られた複数の生データの濃淡の階
調を低下させた後に合成し、 合成後に階調を撮像時の階調に近づける階調復元処理を
実行し、 階調復元処理した合成濃淡画像の濃淡から欠陥を検出す
る請求項１記載の画面検査方法。 - 【請求項３】合成濃淡画像の作製に際しては、 被検査体を撮像して得られた複数の生データの濃淡の階
調を上げた後に合成し、 合成後に階調を撮像時の階調に近づける階調復元処理を
実行し、 階調復元処理した合成濃淡画像の濃淡から欠陥を検出す
る請求項１記載の画面検査方法。 - 【請求項４】被検査体の表示素子の画面を撮像するカメ
ラと、 前記撮像時の露光時間を変更可能な露光時間制御手段
と、 前記カメラが撮影した露光時間が異なる複数の濃淡画像
を合成して単一の合成濃淡画像を得、この合成濃淡画像
の濃淡から欠陥を検出する画像処理手段とを設けた画面
検査装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10334842A JP2000162089A (ja) | 1998-11-26 | 1998-11-26 | 画面検査方法と装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10334842A JP2000162089A (ja) | 1998-11-26 | 1998-11-26 | 画面検査方法と装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000162089A true JP2000162089A (ja) | 2000-06-16 |
Family
ID=18281836
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP10334842A Pending JP2000162089A (ja) | 1998-11-26 | 1998-11-26 | 画面検査方法と装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2000162089A (ja) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006049165A (ja) * | 2004-08-06 | 2006-02-16 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | プラズマディスプレイパネルの点灯画面検査方法 |
| JP2009047471A (ja) * | 2007-08-15 | 2009-03-05 | Fujitsu Ltd | Ｆｐｄドット欠陥検査方法及び装置 |
| US9129358B2 (en) | 2012-02-01 | 2015-09-08 | Seiko Epson Corporation | Inspecting apparatus, robot apparatus, inspecting method, and inspecting program |
| JP2017156212A (ja) * | 2016-03-02 | 2017-09-07 | キヤノン株式会社 | 検査装置、検査方法及び物品の製造方法 |
| CN116625641A (zh) * | 2023-05-18 | 2023-08-22 | 西安诺瓦星云科技股份有限公司 | 显示屏的缺陷检测方法、装置及电子设备 |
| JP7572762B1 (ja) * | 2024-08-19 | 2024-10-24 | アキュイティー株式会社 | 検査装置、検査方法及びプログラム |
-
1998
- 1998-11-26 JP JP10334842A patent/JP2000162089A/ja active Pending
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