[发明专利]一种基于微弱信息保留的成像校正方法与装置

说明书

本发明公开了一种基于微弱信息保留的成像校正方法与装置，其方法在响应曲线局部区间，将像元的响应灰度值与入射光强度之间的关系近似线性化处理，通过改变每个像元响应直线的斜率和偏移使所有像素点的响应直线相同；对于相机镜头中灰尘及噪声的影响，使用Marr‑Hildreth算子提取明场图像微弱特征，通过4‑8邻域判别相机噪声并予以保留；其装置包括图像采集单元，图像计算单元和采集管理单元；采集管理单元用于设定成像系数范围，设定标定计算均值的ROI区域，管理图像采集校正系数；图像采集单元用于进行图像采集；图像计算单元用于根据采集的图像计算每个像元的校正系数，根据系数分布范围来优化采集系数矩阵。

技术领域

本发明属于显示面板缺陷自动检测技术领域，具体涉及一种基于微弱信息保留的成像校正方法与装置。

背景技术

LCD、OLED等显示面板的生产工艺较为复杂，生产缺陷种类多样，譬如缺陷面积比较大的诸如颜色差异，亮度不均匀，Mura缺陷；譬如精细的微观显示缺陷诸如亮点、暗点，亮线、暗线等。用于检测显示面板的成像的不均匀性可能导致缺陷检测不准确，因此必须对检测用的成像予以校正，并且校正后不能干扰精细的微观显示的检测。造成成像不均匀性的原因包括：镜片中心和镜片边缘的响应不一致，镜头灰层污渍，成像器件各像元响应不一致，成像器件各像元收集的能量和图像灰度值之间存在非线性响应，固定的图像背景噪声等。

针对成像器件各像元响应不一致性造成的不均匀，现有技术譬如《图像平场校正方法的扩展应用研究》一文所公开的技术方案中，将像素响应不一致、图像噪声或光路中成像因素看成成像不均性的组成部分，根据平场校正原理对其进行处理，计算每各像元校正系数。针对镜头产生的暗角问题造成的不均匀，申请号为CN201610097292.4的专利所公开的《一种图像暗角校正方法、装置及系统》描述了一种图像暗角校正方法，应用于装有摄像头的终端设备，将图像的补偿系数建立数学模型，模型参数参数包括标定光学中心坐标和亮度变化拟合系数，根据模型计算每个像元上的校正系数。

上述现有技术所公开的校正方法应用在LCD检测上有局限性，主要体现在：

(1)校正目的在于满足视觉效果，未考量检测应用所需的图像质量要求：(2)以像元灰度值与入射光强之间为线性关系为前提，未考虑像元间的差异及其动态响应范围内的非线性情况。

发明内容

针对现有技术的以上缺陷或改进需求，本发明提供了一种基于微弱信息保留的成像校正方法与装置，其目的在于解决因成像系统限制导致的成像不均匀问题，以保证显示面板宏观缺陷的检出，同时保留成像系统的微弱信息，不干扰显示面板微观缺陷的检出，保障检测的可靠性和准确性。

为实现上述目的，按照本发明的一个方面，提供了一种基于微弱信息保留的成像校正方法，包括如下步骤：

(1)通过将待检图像灰度值分组，确定相机成像典型亮度-灰度响应区间；

(2)按灰度值将响应区间逐段标定，获得校正系数矩阵；根据建立的校正系数有效分布模型去除无效系数值以优化校正系数矩阵；

(3)按照待检图像灰度值分组逐组计算该每组灰度区间内的校正系数矩阵G1、G2、…Gn并优化；采用优化的校正系数矩阵来校正待检图像，获得校正图像C＝R*Gn；

其中R代表待校正图像，Gn代表系数矩阵集合；n是指待检图像灰度值分组的组数。

采用上述方法校正后的图像可更加真实反映被测体发光状态，以保证宏观缺陷的检出，同时保留成像系统的微弱信息，不影响精细的微观显示缺陷的检出。

优选地，上述基于微弱信息保留的成像校正方法，其步骤(2)具体包括如下步骤：

(2.1)在光线均匀的通过镜头的情况下拍摄获得多张明场图片；在无光线进入镜头的情况下拍摄获得多张暗场图片；