[发明专利]具有子像素结构的空间光调制器缺陷分类方法

说明书

技术领域

本发明涉及生产线上设备检测技术领域，特别涉及一种具有子像素结构的空间光调制器缺陷分类方法及装置。

背景技术

随着信息技术的发展与应用的普及，电子设备在人们的日常生活中扮演着不可或缺的角色。其中手机显示屏，电脑屏幕，电视屏幕等设备的性能更成为各厂商着力研发提高的重要环节。LED、LCD以及OLED等空间光调制器的产品质量更成为衡量一个国家在电子设备领域技术能力的重要标志。

空间光调制器是一类能将信息加载与一维或两维的光学数据场上，以便有效地利用光的固有速度、并行性和互联能力的器件。空间光调制器可在随时间变化的电驱动信号或其他信号控制下，改变空间上光分布的振幅或强度、相位、偏振态以及波长，或者把相干光转化成非相干光。由于它的这种性质，可作为实时光学信息处理、光计算和光学神经网络等系统中构造单元或关键器件。空间光调制器是实时光学信息处理，自适应光学和光计算等现代光学领域的关键器件。很大程度上，光空间调制器的性能决定了这些领域的实用价值和发展前景。

据统计，仅智能手机这个子领域，2014年第一季度全球出货量为2.794亿部，一些公司的手机屏幕生产线更是能达到近乎日均近50万片的惊人产量。在生产过程中不可避免会产生一些缺陷，当前工业界的缺陷检测主要手段是依靠人工观察检测，在这种原始的检测方法有多方面的不足：由于LCD的次品率一般仅为1％～3％，再加上检测人员主观因素和外界环境的影响，误识率和拒识率都难以获得理想效果；此外缺乏对缺陷等级的统一判定标准，检测效率低，代价高，对工人健康有着严重的损害。随着显示屏朝着多样化、大尺寸、高分辨、小间距、轻薄化、低功耗、高清晰的方向发展，人工检测的局限性将会越来越明显，可以预见，在不久的将来人工检测将无法满足产品质量和生产效率方面的要求，这种原始粗放型检测方法将成为制约电子设备产业的重要因素。

学术界利用机器视觉对于空间光调制器的检测也进行了长期深入的研究，并取得了丰富的研究成果，但现有成果主要存在两个方面弊病：首先，各学者的研究研究成果一种或几种缺陷类型，这就需要多种检测方法才能涵盖所有缺陷类型，这就严重影响了检测的精确，另一方面，现有的检测算法的时间复杂度过高，无法满足工业生产的效率需求。所以现今的产业界的空间光调制器缺陷检测很大程度上仍依赖人工检测。

发明内容

本发明的目的旨在至少解决上述的技术缺陷之一。

为此，本发明的一个目的在于提出一种具有子像素结构的空间光调制器缺陷分类方法。该方法具有检测精度高、检测效率高的优点。

本发明的另一个目的在于提出一种具有子像素结构的空间光调制器缺陷分类方法，包括以下步骤：对空间光调制器进行背光补偿，其中，所述空间光调制器位于暗室中；采集多个先验为无坏点的空间光调制器的多种颜色图像，并计算每种颜色图像的颜色强度均值，以训练分类器，以及计算发光单元的标准颜色强度向量；采集待检测空间光调制器的多种颜色图像，利用所述分类器和所述标准颜色强度向量的相关性识别所述待检测空间光调制器的正常点与缺陷点；根据所述分类器的分类结果和空间光调制器的多种颜色图像中同一发光单元的数据关系，对所述缺陷点进行进一步分类。

根据本发明实施例的方法，通过在暗室中操作与背光补偿，大大降低了外界环境噪声的影响，能够更直观地采集空间光调制器自身特性，提高了算法稳定性与可靠性。通过采集大量空间光调制器图像训练分类器降低了个别数据异常带来的问题，提高了分类器算法的鲁棒性。本发明提出的方法的效率与准确率均高于人工检测。本发明所需图像采集系统所需分辨率只需与空间光调制器分辨率相同。

另外，根据本发明上述实施例的具有子像素结构的空间光调制器缺陷分类方法还可以具有如下附加的技术特征：

在一些示例中，所述暗室中的照度低于10Lux。

在一些示例中，利用数字相机采集多个先验为无坏点的空间光调制器的多种颜色图像和待检测空间光调制器的多种颜色图像。

在一些示例中，所述多种颜色图像包括红、绿、蓝、白和黑的五种颜色图像。

在一些示例中，根据缺陷分类表对所述缺陷点进行进一步分类，其中，所述缺陷分类表为：