[发明专利]一种液晶显示屏微划伤瑕疵3D检测方法、系统及计算设备

说明书

本发明公开了一种液晶显示屏微划伤瑕疵3D检测方法、系统及计算设备，包括以下步骤：产品位置校正、数据获取、缺陷检测、消除段差、图像处理、微划伤瑕疵缺陷检测、获取检测结果和输出检测结果。本发明将3D激光传感器与相机结合，对液晶显示屏的水平方向和深度方向的角度偏差进行校准，避免液晶显示屏的角度偏差对缺陷检测的影响，大大提高了测量精度；通过图像分割和计算段差数值，使得激光传感器线宽有限导致的段差消失；通过对图像处理能够在保留了缺陷的情况下得到去除背景纹理的滤波图像，使得微划伤瑕疵缺陷和背景能够在深度图像中区分开来；检测精度极高，整体工作流程顺畅，自动化程度高，工作效率高。

技术领域

本发明涉及机器视觉技术领域，具体涉及一种液晶显示屏微划伤瑕疵3D检测方法、系统及计算设备。

背景技术

目前，平板电脑的使用量逐年上升，平板电脑上的液晶显示屏一般采用基板玻璃，基板玻璃在加工过程中，可能存在玻璃原料溶解不充分、混入异物等情况，因此，平板玻璃上会可能会存在划痕、条纹、气泡、凹凸不平、条纹等缺陷，影响平板电脑的使用；因此，需要在装配之前对平板玻璃进行检测，并将检测结果及时反馈。

现有的检测装置和检测方法一般采用二维视觉系统对液晶显示屏的表面进行拍照，通过二维图像处理点位容易发现较为明显的缺陷。但当缺陷范围较小时，简单的二维图像处理无法满足检测精度，也无法对液晶显示屏的厚度方向进行扫描，无法确定缺陷的具体深度，可能存在漏检、错检、判定有误的情况，检测精度较低。

对此，中国专利CN113393464A提供了一种平板玻璃缺陷的三维检测方法，包括以下步骤：S1、收集前期数据；S2、获取平板玻璃深度数据；S3、提取深度对比模型；S4、制定比对规则并根据比对规则比对深度数据；S5、整合二维图像数据与三维图像；S6、标记NG区域；S7、检测结果记录；该申请通过三维视觉检测系统对平板玻璃的平面和边缘进行扫描获得对应点位及其深度数据，选取其中部分对应点位构成对应点位组训练对比模型，并将对比模型带回对应点位深度数据确定比对规则，能够进一步规定平板玻璃上被允许存在的缺陷的范围，从而进一步确定前序二维视觉检测系统检测到的缺陷是否在被允许范围内，提高了整体检测精度，避免因检测误差导致可用平板玻璃被弃用。但是，其在使用过程中还具有一定缺陷：无法消除液晶显示屏检测前和检测过程中的角度偏差、深度方向偏差对检测结果带来的影响，检测结果还具有一定误差；且由于3D激光传感器的线宽有限，图像拼接过程中存在段差，影响平面拟合效果及检测效果。

因此，一种液晶显示屏微划伤瑕疵3D检测方法、系统及计算设备，通过3D激光传感器与相机结合，消除液晶显示屏的角度偏差对检测结果的影响，消除段差并针对微划伤瑕疵进行检测，实现高速高精度3D检测，显然具有实际的现实意义。

发明内容

本发明的目的是提供一种液晶显示屏微划伤瑕疵3D检测方法、系统及计算设备，通过图像处理消除段差和角度影响，提升检测精度。

为达到上述目的，本发明采用的技术方案是：一种液晶显示屏微划伤瑕疵3D检测方法，包括以下步骤：

S1、产品位置校正：利用1个相机对液晶显示屏的一个拐角进行拍照取图，获取图像后，计算角度偏差，使得放置产品时，产品边缘与治具的参考线齐平；

S2、数据获取：利用3D激光传感器按指定轨迹对液晶显示屏进行全屏扫描，将点云数据转化为若干深度图像，将多次扫描得到的若干深度图像拼接成一个完整的大图，即获取拼接后深度图像；

S3、缺陷检测：以指定区域大小遍历整个步骤S2中获取的拼接后深度图像，对液晶显示屏的微小划伤种缺陷开始进行初步检测，并以此区域大小作为ROI区域（Region OfInterest，感兴趣区域），裁剪ROI区域的深度图像进行平面拟合，将拼接后深度图像减去平面拟合后的图，得到ROI区域平面校正后的差图；