CN105163114A - 一种基于摄像头的屏幕坏点检测方法及检测*** - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种基于摄像头的屏幕坏点检测方法及检测***，所述方法包括：摄像头获取屏幕在测试场景下的测试图像，并发送给计算机；计算机计算接收到的测试图像的平均亮度，并生成预定阀值；将测试图像中的像素点的值逐个与预定阀值进行比较后，获取当前屏幕中的坏点个数并记录其位置。本发明通过利用摄像头采集屏幕在不同测试场景下的图像信息，并通过计算机判断当前屏幕中存在的坏点及坏点位置，从而将繁琐的工作交给计算机进行控制，可行性强，成本低，提高了检测速度及检测效率，减少了人工压力，为自动化生产屏幕提供了方便。

Description

一种基于摄像头的屏幕坏点检测方法及检测***

技术领域

本发明涉及显示装置制造技术领域，尤其涉及一种基于摄像头的屏幕坏点检测方法及检测***。

背景技术

现今电视行业日新月异发展非常迅猛，随着电视技术的进步，电视屏幕的尺寸随之变的越来越大，现在全球最大的LED屏幕达到120寸，而主流的电视屏幕尺寸也是越来越大。现在主流的电视屏幕已经由之前的32寸发展成现在的42寸甚至更大，清晰度也由高清向超高清发展。随着屏幕尺寸和清晰度的提高，不可避免的是生产玻璃的技术难度也越来越高，也就是说玻璃的成品率会下降，玻璃的瑕疵率上升。这样的结果是流向客户手上的电视出现屏幕坏点的概率也随着变高。但是电视生产厂家对屏幕坏点的管控也就至关重要，但是传统的电视生产厂家对玻璃来料往往是由于成本原因往往缺少检查步骤而寄托以玻璃生产厂家对玻璃的把控，但这样做是往往不够的。客户也往往因为拿到手上的电视屏幕有坏点而对生产厂家进行投诉。电视生产厂家面临如何能够轻松挑出瑕疵玻璃从而规避客户投诉的问题。而随着尺寸的变大，人工检查玻璃坏点不但成本高而且由于屏幕大难度较大。

因此，现有技术还有待改进和提高。

发明内容

鉴于现有技术的不足，本发明目的在于提供一种基于摄像头的屏幕坏点检测方法及检测***，旨在解决现有技术中电视屏幕随着尺寸的变化容易出现坏点，现有的坏点检测利用人工进行检测，成本较高且实施难度大的缺陷。

本发明的技术方案如下：

一种基于摄像头的屏幕坏点检测方法，其中，方法包括：

摄像头获取屏幕在测试场景下的测试图像，并发送给计算机；

计算机计算接收到的测试图像的平均亮度，并生成预定阀值；

将测试图像中的像素点的值逐个与预定阀值进行比较后，获取当前屏幕中的坏点个数并记录其位置。

所述基于摄像头的屏幕坏点检测方法，其中，所述摄像头分别获取屏幕在测试场景下的测试图像，并发送给计算机具体包括：

计算机控制测试电子工装在待测试的屏幕上输出白场测试场景和黑场测试场景；

摄像头分别获取屏幕在白场测试场景和黑场测试场景下的测试图像，并以图像矩阵的形式存储在缓存中，并发送给计算机。

所述基于摄像头的屏幕坏点检测方法，其中，所述计算机计算接收到的测试图像的平均亮度，并生成预定阀值具体包括：

计算机从接收到的测试图像中任意位置中选取按预定大小的图像块；

计算该图像块的平均亮度作为测试图像的平均亮度；

根据平均亮度与预先设置的权重系数生成一预定阀值。

所述基于摄像头的屏幕坏点检测方法，其中，若当前测试图像为白场测试图像时，预定阀值记为第一预定阀值，所述将测试图像中的像素点逐个与预定阀值进行比较后，获取当前屏幕中的坏点个数并记录其位置具体包括：

将测试图像中的像素点的值逐个与第一预定阀值进行比较，并判断像素点的值是否小于第一预定阀值；

若某一个像素点的值小于第一预定阀值，则判定该像素点为坏点；

当测试图像中所有像素点与第一预定阀值比较完毕后，记录测试图像中坏点个数并记录坏点的位置。

所述基于摄像头的屏幕坏点检测方法，其中，若当前测试图像为黑场测试图像时，预定阀值记为第二预定阀值，所述将测试图像中的像素点逐个与预定阀值进行比较后，获取当前屏幕中的坏点个数并记录其位置具体包括：

将测试图像中的像素点的值逐个与第二预定阀值进行比较，并判断像素点的值是否大于第二预定阀值；

若某一个像素点的值大于第二预定阀值，则判定该像素点为坏点；

当测试图像中所有像素点与第二预定阀值比较完毕后，记录测试图像中坏点个数并记录坏点的位置。

所述基于摄像头的屏幕坏点检测方法，其中，所述将测试图像中的像素点逐个与预定阀值进行比较后，获取当前屏幕中的坏点个数并记录其位置之后还包括：

判断当前测试图像中坏点个数与位置是否符合现有国家规定的标准，并根据判定结果评价屏幕，并在屏幕中标示出所有坏点。

一种基于摄像头的屏幕坏点检测***，其中，***包括：

获取与发送模块，用于摄像头获取屏幕在测试场景下的测试图像，并发送给计算机；

计算模块，用于计算机计算接收到的测试图像的平均亮度；

比较与记录模块，用于将测试图像中的像素点的值逐个与预定阀值进行比较后，获取当前屏幕中的坏点个数并记录其位置。

所述基于摄像头的屏幕坏点检测***，其中，所述获取与发送模块具体包括：

测试场景输出单元，用于计算机控制测试电子工装在待测试的屏幕上输出白场测试场景和黑场测试场景；

获取与发送单元，用于摄像头分别获取屏幕在白场测试场景和黑场测试场景下的测试图像，并以图像矩阵的形式存储在缓存中，并发送给计算机。

所述基于摄像头的屏幕坏点检测***，其中，所述计算模块具体包括：

选取单元，用于计算机从接收到的测试图像中任意位置中选取按预定大小的图像块；

计算单元，用于计算该图像块的平均亮度作为测试图像的平均亮度；

预定阀值生成单元，用于根据平均亮度与预先设置的权重系数生成一预定阀值。

所述基于摄像头的屏幕坏点检测***，其中，若当前测试图像为白场测试图像时，预定阀值记为第一预定阀值，若当前测试图像为黑场测试图像时，预定阀值记为第二预定阀值，所述比较与记录模块具体包括：

第一比较单元，用于将测试图像中的像素点的值逐个与第一预定阀值进行比较，并判断像素点的值是否小于第一预定阀值；

第一判定单元，用于若某一个像素点的值小于第一预定阀值，则判定该像素点为坏点；

第一记录单元，用于当测试图像中所有像素点与第一预定阀值比较完毕后，记录测试图像中坏点个数并记录坏点的位置；

第二比较单元，用于将测试图像中的像素点的值逐个与第二预定阀值进行比较，并判断像素点的值是否大于第二预定阀值；

第二判定单元，用于若某一个像素点的值大于第二预定阀值，则判定该像素点为坏点；

第二记录单元，用于当测试图像中所有像素点与第二预定阀值比较完毕后，记录测试图像中坏点个数并记录坏点的位置。

有益效果：本发明通过利用摄像头采集屏幕在不同测试场景下的图像信息，并通过计算机判断当前屏幕中存在的坏点及坏点位置，从而将繁琐的工作交给计算机进行控制，可行性强，成本低，提高了检测速度及检测效率，减少了人工压力，为自动化生产屏幕提供了方便。

附图说明

图1为本发明的本发明的一种基于摄像头的屏幕坏点检测方法的较佳实施例的流程图；

图2为本发明的一种基于摄像头的屏幕坏点检测方法的具体应用实施例的测试屏幕坏点的装置示意图；

图3为本发明的一种基于摄像头的屏幕坏点检测方法的具体应用实施例的摄像头获取的测试图像的数据矩阵示意图；

图4为本发明的一种基于摄像头的屏幕坏点检测方法的具体应用实施例的白场测试图像的坏点示意图；

图5为本发明的一种基于摄像头的屏幕坏点检测方法的具体应用实施例的黑场测试图像的坏点示意图；

图6为本发明的一种基于摄像头的屏幕坏点检测方法的具体应用实施例的流程图；

图7为本发明的一种基于摄像头的屏幕坏点检测***的较佳实施例的功能原理框图。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案及效果更加清楚、明确，以下对本发明进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

本发明提供了一种基于摄像头的屏幕坏点检测方法的较佳实施例的流程图，如图1所示，所述方法包括：

步骤S100、摄像头获取屏幕在测试场景下的测试图像，并发送给计算机。

进一步地，所述步骤S100具体包括：

步骤S101、计算机控制测试电子工装在待测试的屏幕上输出白场测试场景和黑场测试场景；

步骤S102、摄像头分别获取屏幕在白场测试场景和黑场测试场景下的测试图像，并以图像矩阵的形式存储在缓存中，并发送给计算机。

具体实施时，如图2所示为测试屏幕坏点装置示意图，其中4为暗室条件，3为待测试屏幕，将要测试的屏幕安装在5背光***夹具上，2测试电子工装主要包括电源和电视主板及恒流板等提供背光和画面的装置，其输入信号由计算机提供，计算机在控制测试电子工装输出白场和黑场，然后通过1为高精度数码摄像头进行对屏幕进行图像采集，此摄像头将光强弱信号转换为数据矩阵，进一步的，本发明实施例中所采用的摄像头为高清精密摄像传感器，精度可达到能清楚观看到屏幕上的每个像素点。

本发明优选的将屏幕显示的测试图像矩阵记为Z_ij，其中Z_ij对应的数据矩阵如图3所示，i表示图像的宽度，j表示图像的高度。矩阵中包含图像中的所有像素点。本发明中的屏幕的材质为玻璃，屏幕可用于电视也可用于显示屏。

步骤S200、计算机计算接收到的测试图像的平均亮度，并生成预定阀值。

进一步地，所述步骤S200具体包括：

步骤S201、计算机从接收到的测试图像中任意位置中选取按预定大小的图像块；

步骤S202、计算该图像块的平均亮度作为测试图像的平均亮度；

步骤S203、根据平均亮度与预先设置的权重系数生成一预定阀值。

具体实施时，从Z_ij矩阵中选取目标数据矩阵Z_mn对其中的数据进行求平均运算平均亮度a，具体计算公式为，这样得出的其实是在屏幕中的某一个小色块的每个点的平均亮度，因为检测时候播放的是纯色画面其实这也即是全屏幕的像素点的平均亮度，因为整个屏幕是在显示纯色的情况下，由于亮度均匀性有标准，所以亮度相差不是很大，所以用计算小部分来得出整张图片的像素点的平均亮度数据，这样做的好处在于减少计算量。

对数据矩阵Z_ij坏点运算，可以计算预定阀值b=r*a，其中r为根据试验选取的加权数字值，这个数字可以通过一些样本试验来确定，主要是保证在白场测试暗点时将所有暗点都可以挑出来，在黑场时候可以将所有亮点都挑选出来。在白场和黑场下这个参数是不同的，应该根据分别试验得出。优选的，在白场测试时时r的取值范围为0~1，优选的r取0.5，黑场测试时r的取值范围为1～2，优选的r取2，即可将所有坏点都找出来。当然如果有特殊情况下可以根据要求取值。

步骤S300、将测试图像中的像素点的值逐个与预定阀值进行比较后，获取当前屏幕中的坏点个数并记录其位置。

具体实施时，计算机利用阀值b=r*a对数据矩阵Z_ij进行筛选，通过查找比较得出数据据矩阵Z_ij中小于b的数值Z_xy，并将位置(x，y)记录下来，这是暗点的查找；或是通过查找比较得出数据矩阵Z_ij中大于b的数值Z_lm，并将位置(l，m)记录下来，这是亮点的查找算法。最终将查找出的亮点，暗点等记录下来。

进一步地，若当前测试图像为白场测试图像时，预定阀值记为第一预定阀值，则所述步骤S300具体包括：

步骤S301、将测试图像中的像素点的值逐个与第一预定阀值进行比较，并判断像素点的值是否小于第一预定阀值；

步骤S302、若某一个像素点的值小于第一预定阀值，则判定该像素点为坏点；

步骤S303、当测试图像中所有像素点与第一预定阀值比较完毕后，记录测试图像中坏点个数并记录坏点的位置。

具体实施时，如图4所示，计算机控制工装输出白场，3为待测试屏幕，k为输出的白场图像，其中m点为暗点，n点为彩点，数码摄像头将采集的图像数据矩阵传给计算机，计算机选取部分区域矩阵Z_mn对所选取矩阵做平均运算得出平均a，对a根据经验进行加权r*a即是阀值b=r*a，将整个数据矩阵中的数据与b比较，将小于b的点认为坏点，如图中的暗点m即Z_mn<b，彩点n即Z_xy<b，找出的两个坏点将其在数据矩阵中的位置（m,n）和（x，y）记下。

其中，若当前测试图像为黑场测试图像时，预定阀值记为第二预定阀值，所述步骤S300具体包括：

步骤S311、将测试图像中的像素点的值逐个与第二预定阀值进行比较，并判断像素点的值是否大于第二预定阀值；

步骤S312、若某一个像素点的值大于第二预定阀值，则判定该像素点为坏点；

步骤S313、当测试图像中所有像素点与第二预定阀值比较完毕后，记录测试图像中坏点个数并记录坏点的位置。

具体实施时，如图5所示，计算机控制工装输出黑场，3为待测试屏幕，e为输出的黑场图像，其中c点为亮点，d点为彩点，数码摄像头将采集的图像数据矩阵传给计算机，计算机选取部分区域矩阵Z_mn对所选取矩阵做平均运算得出平均a，对a根据经验进行加权r*a即是阀值b=r*a，将整个数据矩阵中的数据与b比较，将小于b的点认为坏点，如图中的亮点c即Z_ab>b，彩点d即Z_cd>b，找出的两个坏点将其在数据矩阵中的位置（a,b）和（c,d）记下。

具体实施时，所述步骤S300之后还包括：

步骤S400、判断当前测试图像中坏点个数与位置是否符合现有国家规定的标准，并根据判定结果评价屏幕，并在屏幕中标示出所有坏点。

具体地，计算机将不同场景下得出的坏点及位置坐标汇总，再根据国家对屏幕坏点的规定得出对屏幕的评价pass或fail，也就说pass表示当前屏幕合格，fail表示当前屏幕不合格。在给出评价后，计算机记录总体坏点彩点示意图并显示，供用户查看。

本发明还提供了一种基于摄像头的屏幕坏点检测方法的具体应用实施例的流程图，如图6所示，所述方法包括：

步骤S10、测试准备就绪；

步骤S20、计算机根据测试需求控制测试治具显示测试所需要的不同场景，如测亮点需要的白场，测暗点需要的黑场；

步骤S30、摄像头抓拍各场景图，将图的数据矩阵传给计算机处理；

步骤S40、计算机对缓存中的数据矩阵按算法找出坏点，并统计该坏点总数及各数据在矩阵中的位置；

步骤S50、计算机将不同场景下得出的坏点及位置坐标汇总，再根据国家对屏幕坏点的规定得出对屏幕的评价pass或fail，并给出总体坏点彩点示意图。

由以上方法实施例可知，本发明提供了一种基于摄像头的屏幕坏点检测方法，本发明通过高精度摄像头拍摄屏幕在不同测试场景条件下的图像，并通过计算机判断当前屏幕中存在的坏点及坏点位置，并与国家标准进行对比，评价当前屏幕是否达标。本发明将繁琐的人工检测工作交给计算机进行控制，可行性强，成本低，提高了检测速度及检测效率，减少了人工压力，为自动化生产屏幕提供了方便。

在上述方法实施例的基础上，本发明还提供了一种基于摄像头的屏幕坏点检测***的较佳实施例的功能原理框图，如图7所示，所述***包括：

获取与发送模块100，用于摄像头获取屏幕在测试场景下的测试图像，并发送给计算机；具体如上所述。

计算模块200，用于计算机计算接收到的测试图像的平均亮度；具体如上所述。

比较与记录模块300，用于将测试图像中的像素点的值逐个与预定阀值进行比较后，获取当前屏幕中的坏点个数并记录其位置；具体如上所述。

所述基于摄像头的屏幕坏点检测***，其中，所述获取与发送模块具体包括：

测试场景输出单元，用于计算机控制测试电子工装在待测试的屏幕上输出白场测试场景和黑场测试场景；具体如上所述。

获取与发送单元，用于摄像头分别获取屏幕在白场测试场景和黑场测试场景下的测试图像，并以图像矩阵的形式存储在缓存中，并发送给计算机；具体如上所述。

所述基于摄像头的屏幕坏点检测***，其中，所述计算模块具体包括：

选取单元，用于计算机从接收到的测试图像中任意位置中选取按预定大小的图像块；具体如上所述。

计算单元，用于计算该图像块的平均亮度作为测试图像的平均亮度；具体如上所述。

预定阀值生成单元，用于根据平均亮度与预先设置的权重系数生成一预定阀值；具体如上所述。

所述基于摄像头的屏幕坏点检测***，其中，若当前测试图像为白场测试图像时，预定阀值记为第一预定阀值，若当前测试图像为黑场测试图像时，预定阀值记为第二预定阀值，所述比较与记录模块具体包括：

第一比较单元，用于将测试图像中的像素点的值逐个与第一预定阀值进行比较，并判断像素点的值是否小于第一预定阀值；具体如上所述。

第一判定单元，用于若某一个像素点的值小于第一预定阀值，则判定该像素点为坏点；具体如上所述。

第一记录单元，用于当测试图像中所有像素点与第一预定阀值比较完毕后，记录测试图像中坏点个数并记录坏点的位置；具体如上所述。

第二比较单元，用于将测试图像中的像素点的值逐个与第二预定阀值进行比较，并判断像素点的值是否大于第二预定阀值；具体如上所述。

第二判定单元，用于若某一个像素点的值大于第二预定阀值，则判定该像素点为坏点；具体如上所述。

第二记录单元，用于当测试图像中所有像素点与第二预定阀值比较完毕后，记录测试图像中坏点个数并记录坏点的位置；具体如上所述。

进一步，所述***还包括：

判定及标示模块，用于判断当前测试图像中坏点个数与位置是否符合现有国家规定的标准，并根据判定结果评价屏幕，并在屏幕中标示出所有坏点；具体如上所述。

综上所述，本发明提供了一种基于摄像头的屏幕坏点检测方法及检测***，所述方法包括：摄像头获取屏幕在测试场景下的测试图像，并发送给计算机；计算机计算接收到的测试图像的平均亮度，并生成预定阀值；将测试图像中的像素点的值逐个与预定阀值进行比较后，获取当前屏幕中的坏点个数并记录其位置。本发明通过利用摄像头采集屏幕在不同测试场景下的图像信息，并通过计算机判断当前屏幕中存在的坏点及坏点位置，从而将繁琐的工作交给计算机进行控制，可行性强，成本低，提高了检测速度及检测效率，减少了人工压力，为自动化生产屏幕提供了方便。

应当理解的是，本发明的应用不限于上述的举例，对本领域普通技术人员来说，可以根据上述说明加以改进或变换，所有这些改进和变换都应属于本发明所附权利要求的保护范围。

Claims (10)

1.一种基于摄像头的屏幕坏点检测方法，其特征在于，方法包括：

摄像头获取屏幕在测试场景下的测试图像，并发送给计算机；

计算机计算接收到的测试图像的平均亮度，并生成预定阀值；

将测试图像中的像素点的值逐个与预定阀值进行比较后，获取当前屏幕中的坏点个数并记录其位置。

2.根据权利要求1所述基于摄像头的屏幕坏点检测方法，其特征在于，所述摄像头分别获取屏幕在测试场景下的测试图像，并发送给计算机具体包括：

计算机控制测试电子工装在待测试的屏幕上输出白场测试场景和黑场测试场景；

摄像头分别获取屏幕在白场测试场景和黑场测试场景下的测试图像，并以图像矩阵的形式存储在缓存中，并发送给计算机。

3.根据权利要求1所述基于摄像头的屏幕坏点检测方法，其特征在于，所述计算机计算接收到的测试图像的平均亮度，并生成预定阀值具体包括：

计算机从接收到的测试图像中任意位置中选取按预定大小的图像块；

计算该图像块的平均亮度作为测试图像的平均亮度；

根据平均亮度与预先设置的权重系数生成一预定阀值。

4.根据权利要求3所述基于摄像头的屏幕坏点检测方法，其特征在于，若当前测试图像为白场测试图像时，预定阀值记为第一预定阀值，所述将测试图像中的像素点逐个与预定阀值进行比较后，获取当前屏幕中的坏点个数并记录其位置具体包括：

将测试图像中的像素点的值逐个与第一预定阀值进行比较，并判断像素点的值是否小于第一预定阀值；

若某一个像素点的值小于第一预定阀值，则判定该像素点为坏点；

当测试图像中所有像素点与第一预定阀值比较完毕后，记录测试图像中坏点个数并记录坏点的位置。

5.根据权利要求3所述基于摄像头的屏幕坏点检测方法，其特征在于，若当前测试图像为黑场测试图像时，预定阀值记为第二预定阀值，所述将测试图像中的像素点逐个与预定阀值进行比较后，获取当前屏幕中的坏点个数并记录其位置具体包括：

将测试图像中的像素点的值逐个与第二预定阀值进行比较，并判断像素点的值是否大于第二预定阀值；

若某一个像素点的值大于第二预定阀值，则判定该像素点为坏点；

当测试图像中所有像素点与第二预定阀值比较完毕后，记录测试图像中坏点个数并记录坏点的位置。

6.根据权利要求4或5所述基于摄像头的屏幕坏点检测方法，其特征在于，所述将测试图像中的像素点逐个与预定阀值进行比较后，获取当前屏幕中的坏点个数并记录其位置之后还包括：

判断当前测试图像中坏点个数与位置是否符合现有国家规定的标准，并根据判定结果评价屏幕，并在屏幕中标示出所有坏点。

7.一种基于摄像头的屏幕坏点检测***，其特征在于，***包括：

获取与发送模块，用于摄像头获取屏幕在测试场景下的测试图像，并发送给计算机；

计算模块，用于计算机计算接收到的测试图像的平均亮度；

比较与记录模块，用于将测试图像中的像素点的值逐个与预定阀值进行比较后，获取当前屏幕中的坏点个数并记录其位置。

8.根据权利要求7所述基于摄像头的屏幕坏点检测***，其特征在于，所述获取与发送模块具体包括：

测试场景输出单元，用于计算机控制测试电子工装在待测试的屏幕上输出白场测试场景和黑场测试场景；

获取与发送单元，用于摄像头分别获取屏幕在白场测试场景和黑场测试场景下的测试图像，并以图像矩阵的形式存储在缓存中，并发送给计算机。

9.根据权利要求7所述基于摄像头的屏幕坏点检测***，其特征在于，所述计算模块具体包括：

选取单元，用于计算机从接收到的测试图像中任意位置中选取按预定大小的图像块；

计算单元，用于计算该图像块的平均亮度作为测试图像的平均亮度；

预定阀值生成单元，用于根据平均亮度与预先设置的权重系数生成一预定阀值。

10.根据权利要求7所述基于摄像头的屏幕坏点检测***，其特征在于，若当前测试图像为白场测试图像时，预定阀值记为第一预定阀值，若当前测试图像为黑场测试图像时，预定阀值记为第二预定阀值，所述比较与记录模块具体包括：

第一比较单元，用于将测试图像中的像素点的值逐个与第一预定阀值进行比较，并判断像素点的值是否小于第一预定阀值；

第一判定单元，用于若某一个像素点的值小于第一预定阀值，则判定该像素点为坏点；

第一记录单元，用于当测试图像中所有像素点与第一预定阀值比较完毕后，记录测试图像中坏点个数并记录坏点的位置；

第二比较单元，用于将测试图像中的像素点的值逐个与第二预定阀值进行比较，并判断像素点的值是否大于第二预定阀值；

第二判定单元，用于若某一个像素点的值大于第二预定阀值，则判定该像素点为坏点；

第二记录单元，用于当测试图像中所有像素点与第二预定阀值比较完毕后，记录测试图像中坏点个数并记录坏点的位置。