[发明专利]一种液晶弹性体材料阵列性能的测试设备

权利要求书

1.一种液晶弹性体材料阵列性能的测试设备，其特征在于：包括传送带、光源、光学相机和处理器；

其中传送带用于承载待检测的液晶弹性体材料阵列，将其传输至检测区域；待检测的液晶弹性体材料阵列包括多个液晶弹性体单元和基板，多个液晶弹性体单元位于模块基板上，呈矩阵排布；

光源用于向待检测的液晶弹性体材料阵列照射光线，从而使得液晶弹性体单元发生形变；

光学相机用于采集已发生形变的液晶弹性体单元的形变图像，并将该形变图像传输至处理器；

处理器用于接收光学相机采集的形变图像，并执行如下步骤：

(1)根据液晶弹性体单元的颜色分布和基板的颜色分布确定形变图像的概率图η(u,v)：

其中，θ＝θ(u,v)表示在空间位置(u,v)处像素的颜色值，η(u,v)为概率图在相应的空间位置(u,v)处的像素值；Θ₁为液晶弹性体单元颜色所服从的高斯分布；Θ₂为模块基板颜色所服从的高斯分布；

对概率图作进行如下处理得到特征分布图：

其中，为两个预设方阵，-2≤α₁,β₁≤2，-4≤α₂,β₂≤4为方阵元素的空间坐标；u,v为空间位置；

利用同样方法事先计算出标准形变图像的特征分布图

(2)对形变图像特征分布图中的每个像素计算其单元响应距离ρ(u,v)：

当时，

其中，median表示取一个集合中所有元素的中间值，T为经验阈值，δ表示k₁,k₂取八个方向时的最大步长；

事先对标准形变图像特征分布图中的每个像素，计算其单元响应距离ρ_S(u,v)；分别取上述两个单元响应距离中最大的前N个像素，计算形变图像特征分布图和标准形变图像特征分布图的空间相似性；

利用形变图像特征分布图和标准形变图像特征分布图的数学期望和两个分布图中的像素个数计算两者内容相似性；

(3)当空间相似性≤10，内容相似性0.8时，则形变符合要求，否则形变异常；当形变异常时，输出如下灰度图

其中，u′,v′分别表示以u,v为中心、周围w_u，w_v范围内的像素坐标；λ0为控制系数；

根据灰度图中灰度值大小来定位形变异常的液晶弹性体单元的位置。

2.如权利要求1所述的一种液晶弹性体材料阵列性能的测试设备，其特征在于：w_u，w_v＝4。

3.如权利要求1所述的一种液晶弹性体材料阵列性能的测试设备，其特征在于：λ＝0.9。

4.如权利要求1所述的一种液晶弹性体材料阵列性能的测试设备，其特征在于：光源为两个。

5.如权利要求4所述的一种液晶弹性体材料阵列性能的测试设备，其特征在于：两个光源分别位于检测区域左上方、右上方。

6.如权利要求5所述的一种液晶弹性体材料阵列性能的测试设备，其特征在于：两个光源分别照射液晶弹性体材料阵列左半部分和右半部分。

7.如权利要求6所述的一种液晶弹性体材料阵列性能的测试设备，其特征在于：两个光源交替照射。

8.如权利要求7所述的一种液晶弹性体材料阵列性能的测试设备，其特征在于：左上方的光源通过光照使得阵列左侧液晶弹性体单元发生形变，而右侧液晶弹性体单元未发生形变，构成第一图案。

9.如权利要求7所述的一种液晶弹性体材料阵列性能的测试设备，其特征在于：右上方的光源通过光照使得阵列右侧液晶弹性体单元发生形变，而左侧液晶弹性体单元未发生形变，构成第二图案。

10.如权利要求1所述的一种液晶弹性体材料阵列性能的测试设备，其特征在于：处理器为单片机、CPU、DSP、电脑、服务器。