JP2008209146A - Flaw inspection system and flaw inspection method - Google Patents

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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a flaw inspection system capable of accurately grasping the correspondence relation on the two-dimensional coordinates of the pixel of an imaging element with the pixel of a display surface. <P>SOLUTION: An image capture means 31 captures the photographed image due to a CCD camera 2. A correspondence relation calculation means 32 calculates the correspondence relation on the two-dimensional coordinates of the pixel of the imaging element of the CCD camera 2 and the pixel of the display surface 1A on the basis the image captured by the image capture means 31. A flaw extraction means 33 extracts the flaw of the display surface 1A using the images of the display surface 1A in a lighting state captured by the CCD camera 2 and the image capture means 31 and the correspondence relation calculated by the correspondence relation calculation means 32. <P>COPYRIGHT: (C)2008,JPO&INPIT

Description

本発明は、表示装置の表示面の欠陥を検査する欠陥検査装置および欠陥検査方法に関する。   The present invention relates to a defect inspection apparatus and a defect inspection method for inspecting defects on a display surface of a display device.

液晶表示パネル等の欠陥を検査する装置として、パネルの点灯状態をＣＣＤカメラで撮影し、この撮影画像に基づいてパネルの画素欠陥を抽出する装置が知られている。このような検査では、欠陥画素を特定するため、ＣＣＤカメラの撮像素子の座標と、パネルの画素の座標との対応関係を知る必要がある。
特開２００５−１５６３９６号公報 As an apparatus for inspecting a defect such as a liquid crystal display panel, an apparatus is known in which a lighting state of a panel is photographed by a CCD camera, and a pixel defect of the panel is extracted based on the photographed image. In such an inspection, in order to identify a defective pixel, it is necessary to know the correspondence between the coordinates of the image sensor of the CCD camera and the coordinates of the pixels of the panel.
JP 2005-156396 A

ＣＣＤカメラの撮像素子の座標と、パネルの画素の座標との対応関係を調べるため、図１０に示すように、液晶表示パネル１の表示面１Ａで等間隔に所定の画素１５を点灯表示させ、ＣＣＤで撮影する方法もある。しかし、所定の画素がすべて点灯しないと座標の対応付けに必要なデータが得られず、たまたま画素欠陥が点灯させる画素にあると座標の補正ができない。また、点灯させる画素の間隔を荒くすれば、画素の欠陥に当たる確率を低下させることができるが、今度は荒い間隔でしか各画素の座標を把握できず、ＣＣＤカメラの光学系の歪みなどを補正するのに充分な情報を得ることができない。   In order to investigate the correspondence between the coordinates of the image sensor of the CCD camera and the coordinates of the pixels of the panel, as shown in FIG. 10, predetermined pixels 15 are lit and displayed on the display surface 1A of the liquid crystal display panel 1 at equal intervals. There is also a method of photographing with a CCD. However, if all of the predetermined pixels are not lit, data necessary for coordinate correspondence cannot be obtained, and if the pixel defect happens to be in a pixel to be lit, the coordinates cannot be corrected. In addition, if the interval between the pixels to be lit is roughened, the probability of hitting a pixel defect can be reduced, but this time, the coordinates of each pixel can be grasped only at rough intervals, and the optical system distortion of the CCD camera is corrected. Not enough information to do.

本発明の目的は、撮像素子の画素と、前記表示面の画素との２次元座標上の対応関係を正確に把握できる欠陥検査装置を提供することにある。   An object of the present invention is to provide a defect inspection apparatus capable of accurately grasping a correspondence relationship between a pixel of an image sensor and a pixel of the display surface on a two-dimensional coordinate.

本発明の欠陥検査装置は、表示装置の表示面の欠陥を検査する欠陥検査装置において、非点灯状態での前記表示面の画像を撮像素子により取り込む画像取り込み手段と、前記画像取り込み手段により取り込んだ前記画像に基づいて、前記撮像素子の画素と、前記表示面の画素との２次元座標上の対応関係を算出する対応関係算出手段と、前記画像取り込み手段により取り込んだ点灯状態での前記表示面の画像と、前記対応関係算出手段により算出された前記対応関係とを用いて、前記表示面の欠陥を抽出する欠陥抽出手段と、を備えることを特徴とする。
この欠陥検査装置によれば、非点灯状態での前記表示面の画像に基づいて、撮像素子の画素と、表示面の画素との２次元座標上の対応関係を算出するので、撮像素子の画素と、前記表示面の画素との２次元座標上の対応関係を正確に把握できる。 The defect inspection apparatus of the present invention is a defect inspection apparatus that inspects a defect on a display surface of a display device. An image capturing unit that captures an image of the display surface in a non-lighting state by an image sensor, and the image capturing unit Based on the image, the display surface in a lighting state captured by the image capturing means, correspondence relationship calculating means for calculating a correspondence relationship between the pixels of the imaging element and the pixels of the display surface in two-dimensional coordinates And defect extraction means for extracting defects on the display surface using the correspondence relation calculated by the correspondence relation calculation means.
According to this defect inspection apparatus, since the correspondence relationship between the pixel of the image sensor and the pixel of the display surface is calculated based on the image of the display surface in the non-lighting state, the pixel of the image sensor And the correspondence on the two-dimensional coordinates with the pixels on the display surface can be accurately grasped.

前記対応関係算出手段は、前記画像取り込み手段により取り込んだ非点灯状態での前記表示面の前記画像に基づいて、前記撮像素子の画素間隔の平均値を算出するとともに、その平均値に符合する画素の座標を有効な座標として前記対応関係に取り込んでもよい。   The correspondence calculation unit calculates an average value of pixel intervals of the image sensor based on the image of the display surface in a non-lighted state captured by the image capturing unit, and pixels that match the average value These coordinates may be taken into the correspondence as effective coordinates.

前記対応関係算出手段は、有効な座標が取得できなかった画素の座標を、近傍の画素の座標に基づいて演算し、この演算値を、当該有効な座標が取得できなかった画素の座標として前記対応関係に取り込んでもよい。   The correspondence calculation means calculates the coordinates of the pixels for which the effective coordinates could not be acquired based on the coordinates of the neighboring pixels, and uses the calculated value as the coordinates of the pixels for which the effective coordinates could not be acquired. It may be incorporated into the correspondence.

本発明の欠陥検査方法は、表示装置の表示面の欠陥を検査する欠陥検査方法において、非点灯状態での前記表示面の画像を撮像素子により取り込むステップと、前記画像を取り込むステップにより取り込んだ前記画像に基づいて、前記撮像素子の画素と、前記表示面の画素との２次元座標上の対応関係を算出するステップと、点灯状態で取り込んだ前記表示面の画像と、前記対応関係を算出するステップにより算出された前記対応関係とを用いて、前記表示面の欠陥を抽出するステップと、を備えることを特徴とする。
この欠陥検査方法によれば、非点灯状態での前記表示面の画像に基づいて、撮像素子の画素と、表示面の画素との２次元座標上の対応関係を算出するので、撮像素子の画素と、前記表示面の画素との２次元座標上の対応関係を正確に把握できる。 The defect inspection method of the present invention is a defect inspection method for inspecting a defect on a display surface of a display device. The image captured on the display surface in a non-lighting state is captured by an image sensor, and the image is captured by the step of capturing the image. Based on the image, a step of calculating a correspondence relationship between a pixel of the image sensor and a pixel of the display surface on a two-dimensional coordinate, an image of the display surface captured in a lighting state, and the correspondence relationship are calculated. And extracting the defect on the display surface using the correspondence calculated in the step.
According to this defect inspection method, since the correspondence relationship between the pixel of the image sensor and the pixel of the display surface is calculated based on the image on the display surface in the non-lighting state, the pixel of the image sensor And the correspondence on the two-dimensional coordinates with the pixels on the display surface can be accurately grasped.

本発明の欠陥検査装置によれば、非点灯状態での前記表示面の画像に基づいて、撮像素子の画素と、表示面の画素との２次元座標上の対応関係を算出するので、撮像素子の画素と、前記表示面の画素との２次元座標上の対応関係を正確に把握できる。   According to the defect inspection apparatus of the present invention, since the correspondence on the two-dimensional coordinate between the pixel of the imaging element and the pixel of the display surface is calculated based on the image of the display surface in the non-lighting state, the imaging element It is possible to accurately grasp the correspondence on the two-dimensional coordinate between the pixel and the pixel on the display surface.

本発明の欠陥検査方法によれば、非点灯状態での前記表示面の画像に基づいて、撮像素子の画素と、表示面の画素との２次元座標上の対応関係を算出するので、撮像素子の画素と、前記表示面の画素との２次元座標上の対応関係を正確に把握できる。   According to the defect inspection method of the present invention, since the correspondence relationship between the pixel of the image sensor and the pixel of the display surface is calculated based on the image of the display surface in the non-lighting state, the image sensor It is possible to accurately grasp the correspondence on the two-dimensional coordinate between the pixel and the pixel on the display surface.

以下、図１〜図９を参照して、本発明による欠陥検査装置の一実施形態について説明する。   Hereinafter, an embodiment of a defect inspection apparatus according to the present invention will be described with reference to FIGS.

図１は、本実施形態の欠陥検査装置の構成を示すブロック図である。   FIG. 1 is a block diagram showing the configuration of the defect inspection apparatus of this embodiment.

図１に示すように、本実施例の欠陥検査装置は、被検査対象物としてのマトリクス表示型液晶表示パネル１の表示面１Ａを撮像するＣＣＤカメラ２と、ＣＣＤカメラ２の撮像信号に基づいて液晶表示パネル１の欠陥画素を抽出する画像処理装置３と、を備える。液晶表示パネル１は、パネル駆動装置１１により点灯させることができる。ＣＣＤカメラ２は、光学系２１と、光学系２１を介して形成される撮像を電気信号に変換する撮像素子とを備える。   As shown in FIG. 1, the defect inspection apparatus of the present embodiment is based on a CCD camera 2 that images a display surface 1A of a matrix display type liquid crystal display panel 1 as an object to be inspected, and an imaging signal of the CCD camera 2. And an image processing device 3 that extracts defective pixels of the liquid crystal display panel 1. The liquid crystal display panel 1 can be turned on by the panel driving device 11. The CCD camera 2 includes an optical system 21 and an image sensor that converts an image formed via the optical system 21 into an electrical signal.

画像処理装置３は、ＣＣＤカメラ２による撮影画像を取り込む画像取り込み手段３１と、画像取り込み手段３１により取り込んだ画像に基づいて、ＣＣＤカメラ２の撮像素子の画素と、表示面１Ａの画素との２次元座標上の対応関係を算出する対応関係算出手段３２と、ＣＣＤカメラ２および画像取り込み手段３１により取り込んだ点灯状態での表示面１Ａの画像と、対応関係算出手段３２により算出された上記対応関係とを用いて、表示面１Ａの欠陥を抽出する欠陥抽出手段３３と、を構成する。画像処理装置３は、パーソナルコンピュータ等により構成できる。   The image processing device 3 includes an image capturing unit 31 that captures an image captured by the CCD camera 2, and a pixel of the image sensor of the CCD camera 2 and a pixel of the display surface 1 A based on the image captured by the image capturing unit 31. Correspondence calculation means 32 for calculating the correspondence relation on the dimensional coordinates, the image of the display surface 1A in the lighting state captured by the CCD camera 2 and the image capture means 31, and the correspondence relation calculated by the correspondence relation calculation means 32 And a defect extraction means 33 for extracting defects on the display surface 1A. The image processing apparatus 3 can be configured by a personal computer or the like.

図２は、本実施形態の欠陥検査装置の動作を示すフローチャートである。   FIG. 2 is a flowchart showing the operation of the defect inspection apparatus of this embodiment.

図２のステップＳ１では、ＣＣＤカメラ２により非点灯状態の表示面１Ａを撮影し、画像取り込み手段３１により撮影画像を取り込む。また、画像取り込み手段３１により取り込まれたＣＣＤカメラ２による撮影画像から、液晶表示パネル１の表示面１Ａが撮影されている領域を、有効領域として抽出する。   In step S <b> 1 of FIG. 2, the non-lighted display surface 1 </ b> A is photographed by the CCD camera 2, and the photographed image is captured by the image capturing means 31. Further, an area where the display surface 1 </ b> A of the liquid crystal display panel 1 is photographed is extracted from the photographed image taken by the CCD camera 2 captured by the image capturing means 31 as an effective area.

図３（ａ）は、画像取り込み手段３１により取り込まれる撮影範囲を示す図である。この例では、表示面１Ａを９つの領域に分割し各領域をそれぞれ撮影しており、図３（ａ）に示すように、撮影範囲５が重なり合うことで表示面１Ａが網羅されている。図３（ｂ）に示すように、表示面１Ａの周辺部を撮影する場合、撮影範囲５は表示面１Ａに対応する斜線部として示す有効領域５ａと、表示面１Ａの周囲の液晶表示パネル１の枠１２およびその外側の無効領域とを含んでいる。ステップＳ１では、表示面１Ａと枠１２の明るさの相違に基づいて表示面１Ａの外周を検出し、有効領域５ａのみを抽出する。   FIG. 3A is a diagram illustrating a shooting range captured by the image capturing unit 31. In this example, the display surface 1A is divided into nine regions and each region is photographed. As shown in FIG. 3A, the photographing surface 5 overlaps to cover the display surface 1A. As shown in FIG. 3B, when photographing the peripheral portion of the display surface 1A, the photographing range 5 is an effective area 5a shown as a hatched portion corresponding to the display surface 1A, and the liquid crystal display panel 1 around the display surface 1A. Frame 12 and an invalid area outside thereof. In step S1, the outer periphery of the display surface 1A is detected based on the difference in brightness between the display surface 1A and the frame 12, and only the effective area 5a is extracted.

次に、ステップＳ２では、対応関係算出手段３２により横方向パラメータを算出する。この手順については後述する。同様に、ステップＳ３では、対応関係算出手段３２により縦方向パラメータを算出する。   Next, in step S <b> 2, the horizontal direction parameter is calculated by the correspondence calculation unit 32. This procedure will be described later. Similarly, in step S <b> 3, the correspondence direction calculation unit 32 calculates the vertical direction parameter.

次に、ステップＳ４では、上記９つの領域すべてについてステップＳ１〜ステップＳ３の処理が実行されたか否か判断し、判断が肯定されれば一連の処理を終了する。判断が否定されればステップＳ１に戻り、次の領域についての処理に移行する。   Next, in step S4, it is determined whether or not the processing in steps S1 to S3 has been executed for all the nine areas. If the determination is affirmative, the series of processing is terminated. If the determination is negative, the process returns to step S1 and proceeds to processing for the next area.

図４は、横方向パラメータ算出（ステップＳ２）の手順を示すフローチャートである。   FIG. 4 is a flowchart showing the procedure of lateral parameter calculation (step S2).

図４のステップＳ２１では、撮影範囲５の有効領域５ａを縦方向に均等に分割した中から、１つの領域を選択する。   In step S21 of FIG. 4, one area is selected from among the effective areas 5a of the shooting range 5 that are equally divided in the vertical direction.

図５は、有効領域５ａを縦方向に分割した状態を示す図である。図５の例では、有効領域５ａが、ＣＣＤカメラ２の撮像素子のｙ座標としてｙｃＡ，ｙｃＢ，ｙｃＣ，・・・を中心座標とする領域に、均等に分割されている。ステップＳ２１では、最初に、例えば、ｙ＝ｙｃＡを中心座標とする領域５１Ａが選択される。 FIG. 5 is a diagram illustrating a state in which the effective area 5a is divided in the vertical direction. In the example of FIG. 5, the effective area 5 a is equally divided into areas having y cA , y cB , y cC ,... As center coordinates as y coordinates of the image sensor of the CCD camera 2. In step S21, first, for example, a region 51A having y = y cA as a center coordinate is selected.

図４のステップＳ２２では、選択された領域内における縦方向の射影を算出する。図６（ａ）は、例えば、ＣＣＤカメラ２の撮像素子のｙ座標としてｙｃＡを中心座標とする領域における縦方向の射影データを示す図である。図６（ａ）に示すように、縦方向の射影データには、選択された領域における横方向（撮像素子の座標のｘ軸方向）の明暗が周期的に現れ、暗部が画素の位置に、明暗の１周期が１画素の幅に、それぞれ相当している。 In step S22 of FIG. 4, the projection in the vertical direction within the selected area is calculated. FIG. 6A shows, for example, projection data in the vertical direction in a region having y cA as the central coordinate as the y coordinate of the image sensor of the CCD camera 2. As shown in FIG. 6 (a), in the projection data in the vertical direction, light and dark in the horizontal direction (x-axis direction of the coordinates of the imaging device) in the selected region appear periodically, and the dark portion is at the pixel position. One period of light and dark corresponds to the width of one pixel.

次に、ステップＳ２３では、ステップＳ２３において取得された射影データの重み付け移動平均を計算する。図７（ａ）は、移動平均の算出方法の一例を示している。このような移動平均の計算により、図６（ｂ）のように、射影の明暗の周期が明瞭でない場合であっても、図６（ｃ）に示すように、射影の暗部の位置および明暗の周期が判別しやすくなる。   Next, in step S23, a weighted moving average of the projection data acquired in step S23 is calculated. FIG. 7A shows an example of a moving average calculation method. As shown in FIG. 6 (b), even if the projection light / dark cycle is not clear as shown in FIG. 6 (b), the moving average is calculated as shown in FIG. 6 (c). The period becomes easy to distinguish.

次に、ステップＳ２４では、図７（ｂ）に示すように、移動平均をとった射影データにおいて、明暗の暗部（谷）の近傍の３点のデータを選び、それらを通る二次曲線を求める。さらに、二次曲線の極小点のｘ座標（撮像素子のｘ座標）を、その画素のｘ座標（画素座標データ）ｘｃとして算出する。 Next, in step S24, as shown in FIG. 7B, in the projection data obtained by taking the moving average, data of three points in the vicinity of the dark part (valley) of light and dark are selected, and a quadratic curve passing through them is obtained. . Further, the x coordinate (x coordinate of the image sensor) of the minimum point of the quadratic curve is calculated as the x coordinate (pixel coordinate data) x c of the pixel.

次に、ステップＳ２５では、図５に示したすべての領域（ｙ方向に分割された領域）について、ステップＳ２１〜ステップＳ２４の処理が終了したか否か判断し、判断が肯定されればステップＳ２６へ進む。判断が否定されればステップＳ１へ戻り、次の領域（図５）について、上記の手順（ステップＳ２１〜ステップＳ２４）を実行する。   Next, in step S25, it is determined whether or not the processing in steps S21 to S24 has been completed for all the regions shown in FIG. 5 (regions divided in the y direction). If the determination is affirmative, step S26 is performed. Proceed to If the determination is negative, the process returns to step S1, and the above procedure (steps S21 to S24) is executed for the next region (FIG. 5).

ステップＳ２６では、全射影データに基づいて算出された画素座標に基づき、隣り合ったすべての画素間の距離を算出する。しかし、画素の座標が検出できなかった場合や、液晶表示パネル１の欠陥やごみの付着により射影データに異常値があった場合には、画素間隔として異常な値が算出される場合がある。そこで、ステップＳ２６では、さらに無効な画素間隔のデータを以下の手順で排除する。   In step S26, the distances between all adjacent pixels are calculated based on the pixel coordinates calculated based on the total projection data. However, if the coordinates of the pixels cannot be detected, or if there is an abnormal value in the projection data due to defects in the liquid crystal display panel 1 or the attachment of dust, an abnormal value may be calculated as the pixel interval. Therefore, in step S26, invalid pixel interval data is eliminated by the following procedure.

まず、算出した画素間データを昇順にソートする。ソートしたデータ列について、値Ａおよび値Ｂを考えたとき、（値Ｂ−値Ａ）が許容できる誤差範囲内で、かつ、値Ｂから値Ａの範囲のデータ数が最大となる値Ａおよび値Ｂを求める。図７（ｃ）に示すように、値Ｂから値Ａの範囲のデータのみを有効な画素間隔であると考え、この範囲のデータの平均値を、この液晶表示パネル１の画素間隔（画素サイズ）として算出する。   First, the calculated inter-pixel data is sorted in ascending order. When the value A and the value B are considered for the sorted data string, the value A and the value A in which the number of data in the range from the value B to the value A is within the allowable error range (value B−value A) The value B is obtained. As shown in FIG. 7C, only the data in the range from the value B to the value A is considered to be an effective pixel interval, and the average value of the data in this range is determined as the pixel interval (pixel size) of the liquid crystal display panel 1. ).

次に、ステップＳ２７では、値Ｂから値Ａの範囲のデータのうち、ステップＳ２６で算出した画素間隔の平均値に近い間隔が連続する画素座標データ群は有効であると考え、そうでない画素座標データをすべて削除する。   Next, in step S27, among the data in the range from value B to value A, the pixel coordinate data group in which the intervals close to the average value of the pixel intervals calculated in step S26 are considered to be valid, and the pixel coordinates that are not so Delete all data.

次に、ステップＳ２８では、液晶表示パネル１における画素の配列に従った画素座標データのアドレスシートを作成する。ステップＳ２７までの手順で得られた画素座標データには、座標が抽出できず、あるいは、無効なものとして除去されたものがある。このため、画素座標データの一部に空白となって抜けている部分がある。図８（ａ）は、ＣＣＤカメラ２の撮像素子のｙ座標方向に分割した領域ごとに、画素座標データをｘ座標について単純に昇順にソートして作成したシートであるが、画素座標データの空白を考慮していないため、画素座標データの配列は、液晶表示パネル１における画素の配列に従わない部分が生じる。   Next, in step S28, an address sheet of pixel coordinate data according to the pixel arrangement in the liquid crystal display panel 1 is created. Some pixel coordinate data obtained in the procedure up to step S27 cannot be extracted or has been removed as invalid. For this reason, a part of the pixel coordinate data is left blank. FIG. 8A shows a sheet created by simply sorting the pixel coordinate data in ascending order with respect to the x coordinate for each region divided in the y coordinate direction of the image sensor of the CCD camera 2. Therefore, the pixel coordinate data arrangement does not follow the pixel arrangement in the liquid crystal display panel 1.

このため、ステップＳ２８では、データが欠落している部分についてはシートの欄を空白とすることにより、液晶表示パネル１で同じ列の画素が同じ列に直線上に並ぶようなアドレスシートを作成する。図８（ｂ）は、作成されたアドレスシートを例示する図である。このアドレスシートでは、画素座標データの欠落部分は空欄となっており、液晶表示パネル１上での画素の配列に対応した欄に対応する画素座標データが記載されている。   For this reason, in step S28, an address sheet in which pixels in the same column are arranged in a straight line in the same column on the liquid crystal display panel 1 is created by leaving the sheet column blank for the missing data portion. . FIG. 8B illustrates the created address sheet. In this address sheet, the missing portion of the pixel coordinate data is blank, and the pixel coordinate data corresponding to the column corresponding to the pixel arrangement on the liquid crystal display panel 1 is described.

このようなアドレスシート（図８（ｂ））を、図８（ａ）のシートに示すデータ配列から作成する方法として任意の方法を用いることができるが、手順の一例について説明する。   Although any method can be used as a method of creating such an address sheet (FIG. 8B) from the data array shown in the sheet of FIG. 8A, an example of the procedure will be described.

（ステップ＃１）データが登録されない欄の判別を容易とするため、アドレスシートの各欄を予め負の値で埋めておく。   (Step # 1) Each column of the address sheet is previously filled with a negative value in order to facilitate the determination of the column in which no data is registered.

（ステップ＃２）図８（ａ）のシートから画素座標データの最も小さい値を探す。図８（ａ）の例では、「２２２６．５８」がこれに該当する。これをアドレスシート（図８（ｂ））の画素座標「０」の位置に記録するとともに、この位置をカレント位置とする。   (Step # 2) The smallest value of the pixel coordinate data is searched from the sheet of FIG. In the example of FIG. 8A, “2226.58” corresponds to this. This is recorded at the position of the pixel coordinate “0” of the address sheet (FIG. 8B), and this position is set as the current position.

（ステップ＃３）カレント位置の左隣に該当するデータがあるか否か調べ、既にデータがあればステップ＃４に進む。データがない場合、左隣として該当するデータを、「カレント位置±規定誤差以内」のデータという条件で探す。該当するデータがあれば、その値をアドレスシートの該当する欄に記録して現在のカレント位置をスタックにプッシュし、条件を満たした位置を新たなカレント位置とし、ステップ＃３を繰り返す。条件を満たすデータがなければ、ステップ＃４へ進む。   (Step # 3) Whether there is corresponding data on the left side of the current position is checked. If there is already data, the process proceeds to Step # 4. If there is no data, the corresponding data on the left is searched under the condition of “current position ± within specified error”. If there is corresponding data, the value is recorded in the corresponding column of the address sheet, the current current position is pushed onto the stack, the position satisfying the condition is set as a new current position, and step # 3 is repeated. If there is no data satisfying the condition, the process proceeds to step # 4.

（ステップ＃４）カレント位置の右隣に該当するデータがあるか否か調べ、既にデータがあればステップ＃５に進む。データがない場合、右隣として該当するデータを、「カレント位置±規定誤差以内」のデータという条件で探す。該当するデータがあれば、その値をアドレスシートの該当する欄に記録して現在のカレント位置をスタックにプッシュし、条件を満たした位置を新たなカレント位置とし、ステップ＃３に進む。条件を満たすデータがなければ、ステップ＃５へ進む。   (Step # 4) Whether there is corresponding data to the right of the current position is checked. If there is already data, the process proceeds to Step # 5. If there is no data, the data corresponding to the right side is searched under the condition of “current position ± within specified error”. If there is corresponding data, the value is recorded in the corresponding column of the address sheet, the current current position is pushed onto the stack, the position satisfying the condition is set as a new current position, and the process proceeds to step # 3. If there is no data satisfying the condition, the process proceeds to step # 5.

（ステップ＃５）カレント位置の上隣に該当するデータがあるか否か調べ、既にデータがあればステップ＃６に進む。データがない場合、上隣として該当するデータを、「カレント位置＋平均画素間隔±規定誤差以内」のデータという条件で探す。該当するデータがあれば、その値をアドレスシートの該当する欄に記録して現在のカレント位置をスタックにプッシュし、条件を満たした位置を新たなカレント位置とし、ステップ＃３に進む。条件を満たすデータがなければ、「カレント位置＋平均画素間隔×ｎ±規定誤差以内（１＜ｎ＜５）」の条件で該当するデータを探す。この条件でもデータがなければ、ステップ＃６へ進む。   (Step # 5) It is checked whether or not there is corresponding data immediately above the current position. If there is already data, the process proceeds to Step # 6. When there is no data, the corresponding data is searched as the upper neighbor on the condition of “current position + average pixel interval ± within specified error”. If there is corresponding data, the value is recorded in the corresponding column of the address sheet, the current current position is pushed onto the stack, the position satisfying the condition is set as a new current position, and the process proceeds to step # 3. If there is no data satisfying the condition, the corresponding data is searched under the condition of “current position + average pixel interval × n ± within specified error (1 <n <5)”. If there is no data under this condition, the process proceeds to step # 6.

（ステップ＃６）カレント位置の下隣に該当するデータがあるか否か調べ、既にデータがあればステップ＃７に進む。データがない場合、下隣として該当するデータを、「カレント位置−平均画素間隔±規定誤差以内」のデータという条件で探す。該当するデータがあれば、その値をアドレスシートの該当する欄に記録して現在のカレント位置をスタックにプッシュし、条件を満たした位置を新たなカレント位置とし、ステップ＃３に進む。条件を満たすデータがなければ、「カレント位置−平均画素間隔×ｎ±規定誤差以内（１＜ｎ＜５）」の条件で該当するデータを探す。この条件でもデータがなければ、ステップ＃７へ進む。   (Step # 6) Whether there is corresponding data below the current position is checked. If there is already data, the process proceeds to Step # 7. If there is no data, the corresponding data is searched for under the condition of “current position−average pixel interval ± within specified error” as the adjacent data. If there is corresponding data, the value is recorded in the corresponding column of the address sheet, the current current position is pushed onto the stack, the position satisfying the condition is set as a new current position, and the process proceeds to step # 3. If there is no data satisfying the condition, the corresponding data is searched under the condition of “current position−average pixel interval × n ± within specified error (1 <n <5)”. If there is no data under this condition, the process proceeds to step # 7.

（ステップ＃７）スタックが空でなければ、スタックからカレント位置をプルし、ステップ＃３に進む。スタックが空の場合には、処理を終了する。   (Step # 7) If the stack is not empty, pull the current position from the stack and proceed to Step # 3. If the stack is empty, the process ends.

以上のステップ＃１〜ステップ＃７までの処理により自走的にアドレスシート（図８（ｂ））を作成できる。   An address sheet (FIG. 8B) can be created in a self-propelled manner through the processing from step # 1 to step # 7.

以上の処理については、再帰プログラムを使用してもよい。また、逆にスタックが足りない場合には、スタックの代りに配列にデータを格納してもよい。   A recursive program may be used for the above processing. Conversely, if the stack is insufficient, data may be stored in the array instead of the stack.

次に、図４のステップＳ２９では、アドレスシートの空欄を補完する。図９は補完方法の一例を示す図である。この例では、各欄について上下左右ｎ個（図９では２個）ずつのデータの平均をとり、その平均値を中心位置のデータとしている。すなわち、
ＸＸ＝（Ａ０＋Ａ１＋Ａ２＋Ａ３＋Ａ４＋Ｂ０＋Ｂ１＋Ｂ２＋Ｂ３）／８
とする。この場合、対応するデータが欠落している場合、中心位置に対して対の位置にあるデータも無視する。補完結果を別のシートに書き直していく。このような操作により、欠落したデータを周囲のデータに基づいて補うことができる。 Next, in step S29 of FIG. 4, the blank in the address sheet is complemented. FIG. 9 is a diagram illustrating an example of a complementing method. In this example, the average of n pieces of data in the top, bottom, left, and right (2 pieces in FIG. 9) is taken for each column, and the average value is used as the data of the center position. That is,
XX = (A0 + A1 + A2 + A3 + A4 + B0 + B1 + B2 + B3) / 8
And In this case, when the corresponding data is missing, the data at the pair position with respect to the center position is also ignored. Rewrite the result of completion on another sheet. By such an operation, missing data can be compensated based on surrounding data.

以上の所定により、液晶表示パネル１の各画素の位置を、ＣＣＤカメラの撮像素子の座標と関連付けるアドレスシートが作成できるため、ステップＳ３０において、アドレスシートに基づいて、液晶表示パネル１の各画素の位置を算出するパラメータが作成される。   As described above, an address sheet for associating the position of each pixel of the liquid crystal display panel 1 with the coordinates of the image sensor of the CCD camera can be created. Therefore, in step S30, each pixel of the liquid crystal display panel 1 is based on the address sheet. A parameter for calculating the position is created.

縦方向パラメータの算出（図２のステップＳ３）も、同様の手順に従う。   The calculation of the longitudinal parameter (step S3 in FIG. 2) follows the same procedure.

欠陥抽出手段３３では、これらの横方向パラメータおよび縦方向パラメータを用いて、欠陥画素を精度よく特定することが可能となる。   The defect extraction means 33 can accurately identify a defective pixel using these horizontal and vertical parameters.

このように、本実施形態によれば、液晶表示パネル１の透過光または液晶表示パネル１のへの照射光により撮影される濃淡（明暗）パターンを利用するため、液晶表示パネルにパターンを点灯表示させる必要がない。また、実際の液晶表示パネルの画素間の間隔を直接検出し、検出データにＦＦＴなどの曖昧な処理を行わないため高精度のデータを得ることができる。   As described above, according to the present embodiment, since the light and shade (light / dark) pattern photographed by the transmitted light of the liquid crystal display panel 1 or the irradiation light to the liquid crystal display panel 1 is used, the pattern is lit on the liquid crystal display panel. There is no need to let them. Further, since the interval between the pixels of the actual liquid crystal display panel is directly detected and ambiguous processing such as FFT is not performed on the detection data, highly accurate data can be obtained.

また、本実施形態では、有効な画素間を縦横に自走しながら画素の座標を抽出する。このため、液晶表示パネルに欠陥やごみ付着があっても、また、撮影上の条件で濃淡パターンが不明瞭な部分が一部にあっても、それらの部位を回り込むように自走することで、パネル全体の画素座標データを得ることができる。   In the present embodiment, the coordinates of pixels are extracted while self-propelling between effective pixels vertically and horizontally. For this reason, even if there is a defect or dust on the liquid crystal display panel, or even if there is a part where the shading pattern is unclear under certain shooting conditions, it will be able to self-propel to run around those parts. The pixel coordinate data of the entire panel can be obtained.

さらに、画素座標データを自動で算出するため、異なった画素間隔のパネルでもパラメータを変更することなく、同一アルゴリズムで対応できる。   Furthermore, since the pixel coordinate data is automatically calculated, it is possible to cope with the same algorithm without changing parameters even for panels having different pixel intervals.

本発明による欠陥検査装置は、液晶表示パネルに限らず、均一な撮像パターンが得られる被検査物に対し、広く適用できる。   The defect inspection apparatus according to the present invention is not limited to a liquid crystal display panel, and can be widely applied to an inspection object from which a uniform imaging pattern can be obtained.

座標の対応関係を規定するパラメータの算出は、被検査物が入手できた時点で作成することもでき、多種の被検査物が存在する場合にも容易に対応できる。   The calculation of the parameters that define the correspondence relationship of the coordinates can be created when the inspected object is available, and can be easily handled even when various kinds of inspected objects exist.

また、個々の被検査物に対して上記パラメータを算出すれば、さらに精密に座標の対応関係を把握できる。   In addition, if the above parameters are calculated for each object to be inspected, the coordinate correspondence can be grasped more precisely.

以上説明したように、本発明の欠陥検査装置によれば、非点灯状態での前記表示面の画像に基づいて、撮像素子の画素と、表示面の画素との２次元座標上の対応関係を算出するので、撮像素子の画素と、前記表示面の画素との２次元座標上の対応関係を正確に把握できる。   As described above, according to the defect inspection apparatus of the present invention, based on the image of the display surface in the non-lighting state, the correspondence relationship between the pixels of the imaging element and the pixels of the display surface on the two-dimensional coordinates is obtained. Since the calculation is performed, the correspondence on the two-dimensional coordinate between the pixel of the image sensor and the pixel of the display surface can be accurately grasped.

本発明の適用範囲は上記実施形態に限定されることはない。本発明は、表示装置の表示面の欠陥を検査する欠陥検査装置および欠陥検査方法に対し、広く適用することができる。   The scope of application of the present invention is not limited to the above embodiment. The present invention can be widely applied to a defect inspection apparatus and a defect inspection method for inspecting defects on a display surface of a display device.

一実施形態の欠陥検査装置の構成を示すブロック図。The block diagram which shows the structure of the defect inspection apparatus of one Embodiment. 欠陥検査装置の動作を示すフローチャート。The flowchart which shows operation | movement of a defect inspection apparatus. 撮影範囲および有効範囲を示す図であり、（ａ）は、撮影範囲を示す図、（ｂ）は、有効範囲を示す図。It is a figure which shows an imaging | photography range and an effective range, (a) is a figure which shows an imaging | photography range, (b) is a figure which shows an effective range. 横方向パラメータ算出の手順を示すフローチャート。The flowchart which shows the procedure of a horizontal direction parameter calculation. 有効領域を縦方向に分割した状態を示す図。The figure which shows the state which divided | segmented the effective area | region to the vertical direction. 射影データ等を示す図であり、（ａ）は、射影データを示す図、（ｂ）は、射影の明暗の周期が明瞭でない場合を示す図、（ｃ）は、移動平均を取った後の射影データを示す図。It is a figure which shows projection data etc., (a) is a figure which shows projection data, (b) is a figure which shows the case where the period of the brightness of a projection is not clear, (c) is after taking a moving average The figure which shows projection data. （ａ）は、移動平均の算出方法の一例を示す図、（ｂ）は、二次曲線による近似方法を示す図、（ｃ）は、有効な画素間隔を示す図。(A) is a figure which shows an example of the calculation method of a moving average, (b) is a figure which shows the approximation method by a quadratic curve, (c) is a figure which shows an effective pixel space | interval. 画素座標データを配列したシートを示す図であり、（ａ）は、画素座標データをｘ座標について昇順にソートして作成したシートを示す図、（ｂ）は、アドレスシートを示す図。It is a figure which shows the sheet | seat which arranged pixel coordinate data, (a) is a figure which shows the sheet | seat produced by sorting pixel coordinate data into ascending order about x coordinate, (b) is a figure which shows an address sheet | seat. 補完方法の一例を示す図。The figure which shows an example of a complementation method. 従来の欠陥検査方法を示す図。The figure which shows the conventional defect inspection method.

符号の説明Explanation of symbols

１ 液晶表示パネル（表示装置）
１Ａ 表示面
３１ 画像取り込み手段
３２ 対応関係算出手段
３３ 欠陥抽出手段 1 Liquid crystal display panel (display device)
1A Display surface 31 Image capturing means 32 Correspondence relation calculating means 33 Defect extracting means

Claims (4)

表示装置の表示面の欠陥を検査する欠陥検査装置において、
非点灯状態での前記表示面の画像を撮像素子により取り込む画像取り込み手段と、
前記画像取り込み手段により取り込んだ前記画像に基づいて、前記撮像素子の画素と、前記表示面の画素との２次元座標上の対応関係を算出する対応関係算出手段と、
前記画像取り込み手段により取り込んだ点灯状態での前記表示面の画像と、前記対応関係算出手段により算出された前記対応関係とを用いて、前記表示面の欠陥を抽出する欠陥抽出手段と、
を備えることを特徴とする欠陥検査装置。 In a defect inspection apparatus for inspecting defects on the display surface of a display device,
Image capturing means for capturing an image of the display surface in a non-lighting state by an image sensor;
A correspondence calculation means for calculating a correspondence relationship between a pixel of the imaging element and a pixel of the display surface on a two-dimensional coordinate based on the image captured by the image capturing means;
Defect extraction means for extracting defects on the display surface using the image of the display surface in the lighting state captured by the image capturing means and the correspondence calculated by the correspondence calculation means;
A defect inspection apparatus comprising: 前記対応関係算出手段は、前記画像取り込み手段により取り込んだ非点灯状態での前記表示面の前記画像に基づいて、前記撮像素子の画素間隔の平均値を算出するとともに、その平均値に符合する画素の座標を有効な座標として前記対応関係に取り込むことを特徴とする請求項１に記載の欠陥検査装置。 The correspondence calculating unit calculates an average value of pixel intervals of the image pickup device based on the image of the display surface in a non-lighted state captured by the image capturing unit, and pixels that match the average value The defect inspection apparatus according to claim 1, wherein the coordinates are taken into the correspondence as effective coordinates. 前記対応関係算出手段は、有効な座標が取得できなかった画素の座標を、近傍の画素の座標に基づいて演算し、この演算値を、当該有効な座標が取得できなかった画素の座標として前記対応関係に取り込むことを特徴とする請求項２に記載の欠陥検査装置。 The correspondence calculation means calculates the coordinates of the pixels for which the effective coordinates could not be acquired based on the coordinates of the neighboring pixels, and uses the calculated value as the coordinates of the pixels for which the effective coordinates could not be acquired. The defect inspection apparatus according to claim 2, wherein the defect inspection apparatus is incorporated into a correspondence relationship. 表示装置の表示面の欠陥を検査する欠陥検査方法において、
非点灯状態での前記表示面の画像を撮像素子により取り込むステップと、
前記画像を取り込むステップにより取り込んだ前記画像に基づいて、前記撮像素子の画素と、前記表示面の画素との２次元座標上の対応関係を算出するステップと、
点灯状態で取り込んだ前記表示面の画像と、前記対応関係を算出するステップにより算出された前記対応関係とを用いて、前記表示面の欠陥を抽出するステップと、
を備えることを特徴とする欠陥検査方法。 In a defect inspection method for inspecting defects on a display surface of a display device,
Capturing an image of the display surface in a non-lighting state with an image sensor;
Calculating a correspondence relationship between a pixel of the image sensor and a pixel of the display surface on a two-dimensional coordinate based on the image captured by the step of capturing the image;
Using the image of the display surface captured in the lighting state and the correspondence calculated by the step of calculating the correspondence, and extracting defects on the display surface;
A defect inspection method comprising:
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