JP3386818B2

JP3386818B2 - ムラ欠陥検出方法および検出装置

Info

Publication number: JP3386818B2
Application number: JP54296798A
Authority: JP
Inventors: ケイ．プラット，ウィリアム; エス．サーカー，スニル
Original assignee: フォートンダイナミクス，インコーポレイテッド
Priority date: 1997-04-07
Filing date: 1998-04-06
Publication date: 2003-03-17
Anticipated expiration: 2018-04-06
Also published as: WO1998045800A1; US6154561A; JP2001527645A

Description

【発明の詳細な説明】発明の背景本発明は、画像中の多くのタイプの欠陥を検出するた
めの方法および装置に関する。より詳細には、本発明
は、基板の画像上で異なるレベルのコントラストを有す
る欠陥を検出するための方法および装置に関する。典型
的な基板は、液晶ディスプレイ（LCD）、プラズマディ
スプレイ、半導体ウェハー、織物（textile）、材木（l
umber）などを含む。

フラットパネル液晶ディスプレイ（FPLCD）、プラズ
マディスプレイ、よび他のタイプのディスプレイの使用
は、急速に伸び続けている。携帯テレビ、ビデオレコー
ダ、ノートブックコンピュータ、小型携帯（handheld）
コンピュータ、パーソナルディジタル補助装置（PD
A）、エンジニアリングワークステーション、光精細度
テレビジョン（HDTV）、時計などの消費財がそのような
ディスプレイを使用している。そのようなディスプレイ
が要求され続けていることに基いて、産業は最先端技術
を用いた製造ラインに大量の資本投資を行った。

しかし、そのような資本出資にもかかわらず、産業
は、そのような基板の最終試験および検査の実行は主に
人間の試験オペレータに依存している。試験オペレータ
は、欠陥について各ディスプレイの様々な視覚的な試験
を行い、オペレータの知覚に基いてディスプレイを合格
品あるいは不合格品とする。そのような検査は、動作不
可能な画素などの画素ベースの欠陥と画素が周囲の画素
よりも明るかったり暗かったりするディスプレイ上のエ
リアなどのエリアベースの欠陥とを含むが、これらに限
られない。検査の質および完全さは、合格あるいは不合
格として特徴づけられるディスプレイの限られたサンプ
ルを用いて訓練された個々の試験オペレータに依存す
る。従って、検査結果は非常に主観的で、誤りが生じ易
く、様々な製造工程の質を監視、制御および改善するた
めに一貫かつ有効に用いられ得ない。さらに、試験基準
が主観的である結果として、産業規模の品質標準に欠け
る。

有効な工程の監視およびディスプレイ製造サイクルお
よび制御は、自動検査機による量的検査法によってのみ
可能である。初期の自動検査機の一つの例は、1992年本
願の譲受人であるPhoton Dynamics,Inc.（PDI）によっ
て考案されている。図１は、FPLCD製造工程10などの、
基板の最終試験段階の間の自動検査機の役割を示してい
る。FPLCDは、セル完成20、フラットパネル検査システ
ム30による第１の検査、モジュール組み立て40、フラッ
トパネル検査システム50による第２の検査、輸送60、お
よびフラットパネル検査システム70による着荷検査を受
ける。通信ネットワーク80は、フラットパネル検査シス
テムにおける各検査と工程制御ワークステーション90と
の間にインタフェースを与える。

ムラ欠陥「ムラ（Mura）」欠陥は、エリアベースのコントラス
トタイプの欠陥であり、画素が均一であるべきときに一
群の画素がその周囲の画素よりも明るかったり暗かった
りする欠陥である。ムラ欠陥は、「Alluk」欠陥として
も公知である。一般的に、そのようなコントラストタイ
プの欠陥は、ムラ欠陥として分類されるまでは「ブロッ
ブ（blob）」と称されている。製造工程には、ディスプ
レイ上でムラ欠陥を引き起こす問題を有する多くの段階
がある。FPLCDの場合には、そのような問題は、ソース
線あるいはゲート線の位置合わせずれ、ディスプレイの
層間の汚染物質、非均一な液晶層および以下に記載され
るような他の問題を含む。

製造上の種々のタイプの問題が、典型的には、異なる
特徴的な形状を有するムラ欠陥を引き起こす。例えば、
FPLCDの場合には、ソース線の位置合わせの問題により
ディスプレイ上に垂直方向の縞が生じる。さらに、製造
上の異なるタイプの問題が、典型的には、異なるレベル
のコントラストを有するムラ欠陥を引き起こす。FPLCD
の例では、ゲート線の位置合わせの問題によりディスプ
レイ上に高コントラストの水平方向の縞が生じ、液晶層
が非均一であることによって低コントラストのストロー
タイプ（straw−type）パターンが生じる。典型的なム
ラ欠陥の特徴およびこれに関連する製造上の問題のさら
なる記載は、本願の譲受人に譲渡された、1996年５月22
日に提出された同時係属（copending）出願第08/651,41
7号に見出され得る。特許出願第08/651,417号は、本明
細書においてあらゆる目的のために参考として援用され
る。

製造上の問題の中にはある特定のタイプのムラ欠陥を
生じさせるものがあるので、そのような製造上の問題を
確認および除去することによって、その後の工程を行う
間にしばしばムラ欠陥が減少する。しかし、高コントラ
ストの欠陥が同時に存在する場合に、画像の低コントラ
ストのムラ欠陥を認識することは困難であることが多
い。その結果、ムラ欠陥が存在するあるいは存在しない
という誤った判定によって、欠陥の原因あるいは理由を
誤認することが多い。

必要とされるのは、ムラ欠陥を検出するための改善さ
れた技術および装置である。

発明の要旨本発明は、基板の画像上のブロッブを検出するための
方法および装置を開示する。

本発明の好ましい実施態様によると、画像中にブロッ
ブを配置するための方法は、画像からブロッブ参照マス
クを形成するステップであって、ブロッブ参照マスクは
ブロッブが存在する場合は第１のブロッブを含む画像の
一部を示す一部を含む、ステップと、画像から参照画像
を形成するステップであって、参照画像は画像に対応す
る、ステップと、を包含する。この方法はまた、ブロッ
ブが存在する場合は第１のブロッブを含む画像の一部
を、画像の一部に対応する参照画像の一部と置き換える
ことによって画像から改変画像を形成するステップと、
改変画像に応答して画像中に第２のブロッブを配置する
ステップと、も包含する。

別の実施態様によると、画像中にブロッブを配置する
ための複数のプロセッサを含むシステムのためのコンピ
ュータプログラム製品であって、複数のプロセッサの各
々が１つを越えるプロセッサのグループに構成可能であ
るコンピュータプログラム製品は、第１のグループのプ
ロセッサを導き、画像からブロッブ参照マスクを形成す
るコードであって、ブロッブ参照マスクは、ブロッブが
存在する場合は第１のブロッブを含む画像の一部を示す
一部を含む、コードと、第２のグループのプロセッサを
導き、画像から参照画像を形成するコードであって、参
照画像が画像に対応する、コードと、第３のグループの
プロセッサを導き、ブロッブが存在する場合は第１のブ
ロッブを含む画像の一部を画像の一部に対応する参照画
像の一部と置き換えることによって画像から改変画像を
形成するコードと、第４のグループのプロセッサを導
き、改変画像に応答して画像中に第２のブロッブを配置
するコードと、を含む。

本発明のさらに別の実施態様によると、画像中にブロ
ッブを配置するためのシステムは、画像からブロッブ参
照マスクを形成するための画像マスクユニットであっ
て、ブロッブ参照マスクは、ブロッブがある場合は第１
のブロッブを含む画像の一部を示す一部を含む、画像マ
スクユニットと、画像から参照画像を形成する参照ユニ
ットであって、参照画像は画像に対応する参照ユニット
と、を含む。システムはまた、ブロッブが存在する場合
は第１のブロッブを含む画像の一部を画像の一部に対応
する参照画像の一部と置き換えることによって、画像か
ら改変画像を形成する改変ユニットと、改変画像に応答
して画像中に第２のブロッブを配置する配置ユニット
と、も含む。

本発明の性質および利点のさらなる理解は、明細書の
残る部分および図面を参照することによって達成され得
る。

図面の簡単な説明図１は、FPLCDの製造工程の最終試験段階の間の自動
検査機の役割を示す。

図２は、典型的なラインムラ欠陥を図示する。

図３は、典型的なエリアムラ欠陥を図示する。

図4Aは、本発明による検査装置にある実施態様を概略
図である。

図4Bは、本発明のある実施態様によるシステムのブロ
ック図である。

図5Aは、ムラ検出構造のブロック図を示す。

図5Bは、本発明によるムラ検出構造のより詳細なブロ
ック図を図示する。

図６は、本発明によるムラ検出法の簡略化された流れ
図である。

図７は、初期設定ブロックのブロック図のある実施態
様を図示する。

図8aおよび図8bは、初期設定ブロックの動作の簡略化
された流れ図である。

図9aは、本発明による区分（segmentation）ブロック
中の典型的なモジュールのブロック図を図示する。

図9bは、典型的なモジュールの動作の簡略化された流
れ図を図示する。

図10は、本発明のある実施態様による区分ブロック中
の典型的なモジュールのブロック図を図示する。

図11は、本発明のある実施態様による、第１の区分マ
スクからブロッブを除去する工程を図示する。

図12は、典型的なモジュールの動作の簡略化された流
れ図である。

図13は、本発明のある実施態様による、区分ブロック
中の典型的なモジュールのブロック図を図示する。

図14は、本発明のある実施態様による、第２の区分マ
スクからブロッブを除去する工程を図示する。

図15は、典型的なモジュールの動作の簡略化された流
れ図である。

図16は、本発明のある実施態様による区分ブロック中
の典型的なモジュールのブロック図を図示する。

図17aは、本発明のある実施態様によるモジュール内
のソベル（Sobel）モジュールのブロック図を図示す
る。

図17bは、本発明のある実施態様による、第３の区分
マスクからブロッブを除去する工程を図示する。

図18aおよび図18bは、典型的なモジュールの動作の簡
略化された流れ図である。

図19は、本発明のある実施態様による区分ブロック中
の典型的なモジュールのブロック図を図示する。

図20は、本発明のある実施態様による、第４の区分マ
スクからブロッブを除去する工程を図示する。

図21は、典型的なモジュールの動作の簡略化された流
れ図である。

図22は、本発明のある実施態様による区分ブロック中
の典型的なモジュールのブロック図を図示する。

図23は、本発明のある実施態様による、第５の区分マ
スクからブロッブを除去する工程を図示する。

図24は、典型的なモジュールの動作の簡略化された流
れ図である。

図25は、本発明のある実施態様による区分ブロック中
の典型的なモジュールのブロック図を図示する。

図26は、本発明のある実施態様による、第６の区分マ
スクからブロッブを除去する工程を図示する。

図27は、モジュールの動作の簡略化された流れ図であ
る。

図28は、本発明のある実施態様による区分ブロック中
の典型的なモジュールのブロック図を図示する。

図29は、本発明のある実施態様による、第７の区分マ
スクからブロッブを除去する工程を図示する。

図30は、モジュールの動作の簡略化された流れ図であ
る。

図31は、本発明のある実施態様による区分ブロック中
の典型的なモジュールのブロック図を図示する。

図32は、本発明のある実施態様による、第８の区分マ
スクからブロッブを除去する工程を図示する。

図33は、モジュールの動作の簡略化された流れ図であ
る。

図34は、本発明のある実施態様による区分ブロック中
の典型的なモジュールのブロック図を図示する。

図35は、本発明のある実施態様による、第９の区分マ
スクからブロッブを除去する工程を図示する。

図36は、モジュールの第１の部分の動作の簡略化され
た流れ図である。

図37は、モジュールの第２の部分のブロック図であ
る。

図38は、モジュールの第２の部分の動作の簡略化され
た流れ図である。

図39は、本発明のある実施態様による区分ブロック中
の典型的なモジュールのブロック図を図示する。

図40は、本発明のある実施態様による、第10の区分マ
スクからブロッブを除去する工程を図示する。

図41は、モジュールの動作の簡略化された流れ図であ
る。

図42は、本発明のある実施態様による区分ブロック中
の典型的なモジュールのブロック図を図示する。

図43は、本発明のある実施態様による、第11の区分マ
スクからブロッブを除去する工程を図示する。

図44は、モジュールの動作の簡略化された流れ図であ
る。

図45は、本発明のある実施態様による区分ブロック中
の典型的なモジュールのブロック図を図示する。

図46は、モジュールの動作の簡略化された流れ図であ
る。

図47は、本発明のある実施態様による、第12の区分マ
スクからブロッブを特徴づける工程を図示する。

図48は、本発明のある実施態様による区分ブロック中
の典型的なモジュールのブロック図を図示する。

図49は、モジュールの動作の簡略化された流れ図であ
る。

図50は、本発明のある実施態様による、第13の区分マ
スクからブロッブを特徴づける工程を図示する。

図51は、本発明のある実施態様による区分ブロック中
の典型的なモジュールのブロック図を図示する。

図52は、モジュールの動作の簡略化された流れ図であ
る。

図53は、本発明のある実施態様による、第14の区分マ
スクからブロッブを特徴づける工程を図示する。

図54は、本発明のある実施態様による区分ブロック中
の典型的なモジュールのブロック図を図示する。

図55は、モジュールの動作の簡略化された流れ図であ
る。

図56は、本発明のある実施態様による、第15の区分マ
スクからブロッブを特徴づける工程を図示する。

図57aから図57pは、本発明の実施例を図示する。

特定の実施態様の記載 I.用語の説明以下の用語は、本明細書の記載において以下の一般的
な意味を有することが意図される。

A.ムラ欠陥：例および定義ムラ欠陥は、欠陥を取り巻く隣接エリアとは異なる、
あるいは異常な照度エリア（基板上の画素）として定義
され、パターン化輝度非均一性（Patterned Brightnes
s Non−Uniformity）（BNU）とも称される。BNUは、概
して、基板に対して標準位置の画像取得装置によって測
定され、概して、コントラストは非常に低い。基板の領
域は、その領域を取り囲む画素よりも明くあるいは暗く
現れる画素を含むことが多く、特定のコントラストしき
い値限界、すなわちBNUに達するあるいはそれを越える
と、ムラ欠陥として分類される。ムラ欠陥の境界線は、
ムラ欠陥中でさえも常に明確に定義されているわけでは
ない。さらに、ムラ欠陥内のBNUは、同質ではないこと
もあり得る。

それに対して、画素欠陥は、それぞれの画素に隣接す
る画素よりも高いあるいは低い照度点として定義され
る。画素欠陥は、個々の画素、画素群、あるいは視覚的
に検査されると明らかである画素のライン切片を含み得
る。

ムラ欠陥の特徴的な外観、サイズ、形状、コントラス
トなどに関するアプリオリな知識によって、ムラ欠陥の
検出を簡易化することが可能になる。ムラ種の２つの例
示的タイプ、すなわち、ラインムラ欠陥およびエリアム
ラ欠陥が以下に記載され、図２および図３によってそれ
ぞれ図示される。

1.ラインムラ欠陥図２は、典型的なラインムラ欠陥を図示している。ラ
インムラ欠陥は、周囲の照度とは異なる、細い直線のあ
るいは曲線の照度片として定義される。すなわち、ライ
ンムラ欠陥を構成する画素は、ラインムラ欠陥を取り巻
く画素の値と比較すると異常な画素値を有している。こ
の欠陥は、基板中のいかなる場所においても始端かつ終
端を有し得、基板の全長にわたり得る。ラインムラ欠陥
は、片の長さおよび幅ならびに生じる角度によって分類
される。典型的には、そのような欠陥は20を越える長さ
対幅比を有している。以下の形状、サイズおよび位置に
よって分類されるいくつかのタイプのラインムラ欠陥が
ある。また、これらの欠陥を生じさせる典型的な製造工
程も挙げられる。

ａ）ラビングラインムラ、「ストロームラ」ｉ）パネル内の任意の場所におけるラビング角度で
の細く短いあるいは長いライン切片。

ii）上記のような太く短いあるいは長いライン切
片。

注：この２つのラビングラインムラタイプは、単独あ
るいはグループのいずれかで生じ得、ラビング工程にお
いて用いられた機械ローラの表面が不完全であることに
よる配向層ラビング工程に関連する。

ｂ）不規則ラインムラパネルエリア内の任意の場所においても生じる弧およ
びＬ字型ライン切片。

注：不規則ラインムラは、偏光板とガラスとの間に閉
じ込められた粒子あるいは繊維汚染、洗浄工程残留物あ
るいは配向層ラビング工程によって生じることが多い。

ｃ）ブロック境界線ラインムラパネルのドライバブロックの長さにわたって延びる、
水平方向あるいは垂直方向の、パネル縁（edge）に対し
て垂直な細く長いライン。

注：ブロック境界ラインムラは不適切なドライバブロ
ック電圧によって生じることが多い。

2.エリアムラ欠陥図３は、典型的なエリアムラ欠陥を図示している。エ
リアムラ欠陥は、隣接部分とは異なる照度群（基板上の
画素）として定義される。すなわち、エリアムラ欠陥を
構成する画素は、エリアムラ欠陥を取り巻く画素の値と
比較すると、異常な画素値を有する。エリアムラ欠陥の
サイズは、スポット形状のムラについては直径がおおよ
そ６個の画素からパネル表示エリアのおおよそ25％の範
囲にわたる。以下の形状、サイズおよび位置によって分
類されるいくつかのタイプのエリアムラ欠陥がある。ま
た、これらの欠陥を生じさせる典型的な製造工程も挙げ
られる。

ａ）スポットムラｉ）楕円形のスポットであり、楕円率は円からほぼ
線まで変化し得る。

注：楕円形のスポットムラは、セル間隙の変化あるい
はスペーサボールの密集によって生じることが多い。

ii）円形の密集タイプスポット注：密集タイプスポットムラは、スペーサボールに静
電気電荷が蓄積されることによって生じることが多い。

ｂ）充填口ムラ（Fill Port Mura）ｉ）充填口に位置する楕円形 ii）充填口から弧を描く複数のライン注：両方のタイプの充填口ムラも、液晶材料の汚染に
よって生じることが多い。

ｃ）パネル縁ムラｉ）パネル活性エリアの周辺全体の周囲に位置す
る。

注：パネル縁ムラは、偏光板の変形（variation）あ
るいは未硬化エポキシ板材料の局所的な漏れによって生
じることが多い。

ｄ）不規則形状ムラｉ）波状の弧型は、小さく厚い形状から、より規則
的なＬ字型に及ぶ。

注：不規則形状ムラは、偏光板とガラス洗浄工程残留
物との間に閉じ込められた粒子あるいは繊維汚染、ある
いは配向層ラビング工程によって生じることが多い。

B.画像処理動作以下は、典型的には画素毎に行われ、かつ本発明の実
施態様において用いられる周知の画像処理動作の簡単な
要約である。典型的には、以下の関数は、例えば正方形
である全方向性か、あるいは例えば水平である方向性で
あり得る。従って、例えば、垂直Sobelフィルタは垂直
方向に縁を強化し、水平平滑化関数は水平方向の縁を減
少させる。以下の関数は、典型的に、中間調あるいは二
値（binary）（ブール）画像について用いられ得る。

AND−AND関数は、画素毎に２つの入力二値画像の間で
ブールAND演算を提供し、それによって出力画像を生成
する。

ガウス導関数（derivative）−ガウスフィルタの導関
数は、典型的には、縁強化のために用いられる。そのよ
うなフィルタリングを行うためには、ガウス核の導関数
は、典型的には画像に畳み込まれる。典型的な７×７の
形成要素については、ガウスフィルタの水平導関数の一
列の典型的な値は、以下の｛1,4,3,0,−3,−4,−１｝で
ある。

差分−差分関数は、画素毎に第２の入力画像から第１
の入力画像を減算し、標識づけられた差分画像を生成す
る。

核−核は、典型的には、様々な関数を行うために画像
に畳み込まれる値のアレイである。核は、正方形、矩
形、線などに形成され得る。核中の値に依存して、Sobe
lフィルタ、平滑化フィルタ、鋭利化（sharpening）フ
ィルタなどの機能が行われ得る。

大きさ（Magnitude）−大きさ（Mag）関数は、絶対値
関数に相当する。この関数は、画素値の標識を除去ある
いは無視し、画素の正の値を戻す（return）。

MAX−MAX関数は、特定の画素の周囲の領域から最大の
画素値を、その特定の画素についての新しい値として戻
す。

MIN−MIN関数は、特定の画素の周囲の領域から最小の
画素値を、その特定の画素についての新しい値として戻
す。

形態開放（Morphological Opening）−開放は、典型
的には、画像上の明スポットを除去するために用いられ
る。中間調あるいは二値開放関数を行うためには、典型
的にはMIN関数が画像上で行われる。次いで、MAX関数が
画像上で行われる。

形態閉鎖−閉鎖は、典型的には画像上の隣接する明ス
ポットを結合するために用いられる。中間調あるいは二
値閉鎖関数を行うためには、典型的にはMAX関数が画像
上で行われる。次いで、MIN関数が画像上で行われる。

OR−OR関数は、画素毎に２つの入力二値画像の間でブ
ールOR演算を提供し、出力画像を生成する。

平滑化−平滑化演算（operation）は、典型的には、
画像から高周波数を低減させるために用いられる。平滑
化演算を行うためには、平滑化核が典型的には画像に畳
み込まれる。典型的な３×３形成要素については、平滑
化フィルタの典型的な値は、スケーリング因数が1/9の
｛1,1,1,1,1,1,1,1,1｝である。

Sobel演算子−Sobel演算子あるいはフィルタは、典型
的には、縁増加のために用いられる。Sobelフィルタリ
ングを行うためには、Sobel核は、典型的には、画像に
畳み込まれる。典型的な３×３形成要素については、垂
直Sobelフィルタの典型的な値は｛−1/4,−1/2,−1/4,
0,0,0,1/4,1/2,1/4｝である。

総計−総計関数は、画素毎に第２の入力画像に第１の
入力画像を加算し、総計画像を生成する。

しきい値−しきい値は、典型的には、中間調入力画像
に応答して二値出力画像を生成する。しきい値関数を行
うためには、まずしきい値が決定される。しきい値はユ
ーザ規定であっても、あるいは他の関数の結果によって
規定されてもよい。二値画像の値は、典型的には、最大
あるいは最小画素値であり、例えば、８ビット画像につ
いては「高（ハイ）」画素は強度255に設定され、「低
（ロー）」画素は強度０に設定される。しきい値は正で
あっても負であってもよく、例えば、12ビット標識づけ
画像については、しきい値は125、−300、−150などで
あり得る。

XOR−排他的OR（XOR）関数は、本明細書中では２つの
方法で用いられる。二値の場合には、XOR関数は、画素
毎に入力値に応答して従来のブールXOR機能性（functio
nality）を提供する。例えば、２つの入力画素が両方と
もハイあるいはローである場合、出力はローであり、２
つの入力画素がそれぞれハイおよびローである場合、出
力はハイである。

中間調の場合には、XOR関数は、画素毎に出力セレク
タとして用いられる。例えば、中間調XOR関数への入力
が第１の画像、第２の画像および第３の画像であると仮
定すると、出力は４である。第３の画像は典型的には二
値参照画像であるのに対して、他の画像は中間調画像で
ある。例えば、第３の画像中の画素がハイである領域に
応答して、第４の画像中の画素は第１の画像中の画素と
等しく設定される。さらに、第３の画像中の画素がロー
である領域に応答して、第４の画像中の画素は第２の画
像中の画素と等しく設定される。

中間調XOR関数の一例は、図13に見られ得る。図示さ
れるように、E2およびBS 980は入力画像であり、R1 1
150は二値画像であり、K2 1560は得られる画像であ
る。この例において、R1 1150における画素がハイであ
る領域において、K2 1560における画素はE2における対
応する画素と等しく、R1 1150における画素がローであ
る領域において、K2 1560における画素はBS 980にお
ける対応する画素と等しい。

中間調XORの別の例は、図57A、図57B、図57Lおよび図
57Mにおいて見られ得る。この例において、図57Aおよび
図57Bは入力画像であり、図57Lは二値参照画像であり、
図57Mは得られる画像である。図示されるように、図57L
が明るい領域、すなわち、活性ハイ状態である領域にお
いて、図57Mは図57Aと同一である。さらに、図57Lが暗
い領域、すなわち、活性ロー状態である領域において、
図57Mは図57Bと同一である。

II.システムの概観図4Aは、本発明による検査装置400の実施態様を単純
に示している。本発明は、好ましくは、Photon Dynami
cs,Inc.からまだ入手可能ではない機械に具現化され
る。検査装置は、LCDパネル410などのようなフラットパ
ネルディスプレイを含む。LCDパネル410は滑動可能な台
430の上に配置され、蝶番を付けられたフレーム440はデ
ィスプレイパネルを所定位置に固定するために嵌められ
る。滑動可能な台430によって、CCDタイプカメラなどの
カメラ450の下でｘ−ｙ平面内にLCDパネルを容易に配置
することが可能になる。また、滑動可能な台によって、
カメラに対してLCDパネルを移動させることも可能にな
る。あるいは、カメラをLCDパネルに対して移動させる
ために、カメラがｘ−ｙ平面上に取り付けられる。可撓
性のリボンタイプの配線は、テストシステム中の画素駆
動回路から蝶番を付けられたフレーム440上の導電体に
駆動信号を供給する。カメラ450は、好ましくは、高解
像度カメラであり、検査装置の上部460の中に収容され
ている。モニタ470、コンピュータ480、およびキーボー
ド490も図示されている。検査装置は、他の特徴の中で
複数のカラーフィルタを含む。そのような検査装置の一
例は、米国特許出願第08/394,668号（代理人登録番号第
14116−35−２号）に示され、この米国特許出願はあら
ゆる目的について本明細書において参考として援用され
る。

フラットパネルディスプレイ（FPD）は、光ブロッキ
ング縁部によって囲まれた規則的にパターン化された発
光エリアを含む。発光エリアは電気的にアドレス指定
（addressed）され、多くの場合において画素と称され
る。画素は、典型的には不透明の縁部により互いに同間
隔をおき、それによって二次元周期的パターンを形成す
る。

CCDカメラはフラットパネルディスプレイと同様の構
成を有し得る。カメラ画素に当たる光の量に比例する電
気信号を（電圧を用いて）変換することによって、カメ
ラ内の各画素は光に応答する。カメラ画素は、典型的に
は、光に応答しない縁部を含む。各画素は互いに同間隔
をおき、二次元周期的パターンも形成する、画素のパタ
ーンは、CCDカメラに当たる画像を規定する光強度の別
個のサンプリング点を形成する。

図4Bは、本発明のある実施態様によるシステム500の
ブロック図である。システム500は、モニタ510、コンピ
ュータ520、キーボード530、指示装置（pointing devi
ce）、画像センサ540および配置装置550を備えている。
コンピュータ520は、プロセッサ560などの周知のコンピ
ュータ構成要素、ランダムアクセスメモリ（RAM）570な
どのメモリ格納装置、ディスクドライブ580および上記
の構成要素を相互接続するシステムバス590を備えてい
る。ネットワークインタフェース装置（図示せず）はシ
ステムバス590と結合し、ネットワークアクセスをシス
テム500に与え得る。プロセッサ560は、特化された画像
処理ハードウェアプロセッサを含み得る。

マウス、トラックボールおよび描画タブレットは、指
示装置の例である。RAM570およびディスクドライブ580
は、データおよびコンピュータプログラムの格納のため
の有形媒体の例であり、他のタイプの有形媒体はフロッ
ピーディスク、着脱可能なハードディスク、ネットワー
クサーバ、CD−ROMおよびバーコードなどの光学記憶媒
体、フラッシュメモリなどの半導体メモリ、読出し専用
メモリ（ROM）、ASICおよびバッテリ付き（battery−ba
cked）揮発性メモリなどを含む。システムバスは、PCI
バス、VMEバスなどであり得る。

配置装置550によって、上記のように、ユーザが基板
に対して画像センサ540を配置することが可能にある。
ｘ−ｙステッパステーションは公知の配置装置の一例に
すぎない。

画像センサ540によって、ユーザが検査されている基
板の画像を取得することが可能になる。典型的な画像セ
ンサはCCDカメラ、線走査カメラなどを含む。好ましい
実施態様においては、画像センサ540は、上記のようにF
PLCDの画像を得るKodakの2K×2K 10ビットCCDアレイカ
メラである。

ある実施態様において、システム500は、Sun Micros
ystems,Inc.のSolaris^TMオペレーティングシステムおよ
びPhoton Dynamics,Incorporatedから入手可能な専売
ソフトウエアを実行するSun SparcStation^TMコンピュ
ータを含む。

別の実施態様において、システム500は、Datacube,In
c.のMax PCI画像処理アクセレータボードを含む、Sun
MicrosystemsのSolarisオペレーティングシステムお
よびPhoton Dynamics,Incorporatedから入手可能な専
売ソフトウエアを実行するSun Ultraコンピュータを含
む。

図4Bは本発明を具現化するシステムを表す図であり、
システムのタイプの一つを表すものにすぎない。多くの
システムタイプおよび構成が本発明に関連した使用に適
していることが当業者には容易に明らかになる。

III.詳細な実施態様 A.概観図5aは、ムラ検出構造のブロック図を示す。図5aは、
初期設定ブロック600、逐次強化（sequential enhance
ment）しきい値区分ブロック（区分ブロック）610、お
よびブロッブおよび形状分析ブロック620を含む。

図5bは、本発明の好ましい実施態様によるムラ検出構
造のより詳細なブロック図を示す。図示されているよう
に、初期設定ブロック600は、目的の領域（ROI）630を
区分ブロック610に与える。次いで、区分ブロック610は
ブロッブ分析ブロック620に結合し、区分ブロック610と
ブロッブ分析ブロック620との間で画像640を伝達する。
区分ブロック610は、好ましくは、複数の処理モジュー
ル650から790を含む。

図６は、本発明によるムラ検出方法の簡略化した流れ
図である。図６は図5Bの実施態様を便宜上参照するステ
ップ800から860を含む。

動作において、ステップ800で、検査される基板の画
像がまず得られる。ある実施態様において、オンアセン
ブリライン（オンライン）処理については、画像は上記
のように任意の従来の画像取得装置あるいは画像センサ
を用いても得られ得る。あるいは、別の実施態様におい
て、画像は、以下で述べるように、有形媒体、他の画像
処理ハードウェア装置あるいはソフトウェアモジュール
からの出力、あるいは前の画像処理繰り返しの結果から
引き出され得る（retrieve）。本発明のある実施態様に
おいて、取得された画像はおおよそ2K×2K×10ビットで
ある。この取得された画像は、好ましくは、処理速度を
向上するためにはおおよそ1K×1Kにサンプリングされ
る。

ステップ810で、初期設定ブロック600は画像から目的
の領域630を決定し、区分ブロック610に画像を渡す。ス
テップ820で、区分ブロック610は、画像および目的の領
域630に応答し、ブロッブが存在する場合は「ブロッブ
参照マスク」の形で第１の組のブロックを決定する。本
発明の好ましい実施例において、区分ブロック610は、
高コントラストの画像内のブロッブを検出することによ
って開始する。次いで、ステップ830で、ブロッブ分析
ブロック620はブロッブ参照マスクから欠陥を決定し、
欠陥報告を生成する。

ステップ840では、欠陥に応答し、区分ブロック610は
改変画像を形成する。以下で記載するように、区分ブロ
ック610によって形成される改変画像は、ステップ830に
おいて見出される欠陥がない画像を概ね示すものであ
る。

次いで、ステップ850では、区分ブロック610は改変画
像および目的の領域630から別のブロッブ参照マスクの
形で次の組のブロッブを決定する。好ましい実施態様に
おいて、このステップでは、典型的に、区分ブロック61
0は、ステップ820などの前の検出ステップにおけるより
も低いコントラストを有する画像中のブロッブを検出す
る。次いでステップ860で、ブロッブ分析ブロック620
は、新しいブロッブ参照マスクから欠陥を決定し、欠陥
報告を生成する。

次いでこの工程は、本発明の好ましい実施態様におい
て、好ましくは各連続するブロッブ検出ステップについ
て異なるコントラストしきい値を用いて複数回繰り返さ
れる。本発明の別の実施態様においては、決定ステップ
820は、対角線ブロッブなどの特徴的ブロッブの一つの
タイプを決定し、ステップ850は垂直ブロッキングブロ
ッブなどの別のタイプのブロッブを決定する。より詳細
な流れ図は以下に記載する。

本発明の実施態様において、ステップ820においてブ
ロッブが検出されない場合、便宜上のためだけに工程は
ステップ830からステップ840まで続く。そのような場
合、ステップ840における改変画像は、元の画像と実質
的に同一に見える。別の実施態様において、ステップ82
0においてブロッブが決定されない場合、例えば、ステ
ップ800において得られる画像はステップ840あるいはス
テップ850に直接渡される。

B.初期設定ブロック図７は、初期設定ブロック900のブロック図のある実
施態様を図示している。初期設定ブロック900は、基板
位置づけブロック910、目的領域（ROI）生成ブロック92
0、マスク生成器930および処理モジュール940を含む。R
OI生成ブロックは、様々な目的領域（ROI）950を含む。
マスク生成器930はマスクR_L960を含む。処理モジュール
940は、抽出画像L970、第１の参照画像980および第２の
参照画像990を提供する。

基板配置ブロック910は取得された画像の実際の部分
を決定すると、処理速度を向上させるための処理を行
う。次いで、取得した画像の部分に基いて、ROI生成ブ
ロック920は様々な目的領域（ROI）950を決定する。

本発明の好ましい実施態様において、様々なROI950
は、取得した画像上でのブロッブ検出を容易にするため
に用いられる。典型的には、ユーザは、例えば、ある欠
陥が典型的に位置する場所およびある欠陥の外観など
の、典型的な欠陥の特徴に関するアプリオリな情報を知
る。従って、欠陥が最も位置づけられると思われる特定
の領域内のブロッブについて探索あるいは処理を行うこ
とによって、ユーザは必要とされる処理時間を短縮し得
る。従って、様々なROI950は、本発明の好ましい実施態
様において用いるために、基板配置ブロック910によっ
て配置され形成される。

基板配置ブロック910からの取得した画像の一部に応
答して、マスク生成器930は、取得画像の目的とはされ
ない領域のマスクを除去する（mask−out）ために用い
られるLCDマスクR_L960を決定する。

取得画像および基板配置ブロック910に応答して、処
理モジュール940は様々な処理を行い、抽出画像L970、
第１の参照画像980および第２の参照画像990を得る。

図8aおよび図8bは、初期設定ブロック900の操作の簡
略化した流れ図である。図８は、図７の実施態様を便宜
上参照するステップ1000から1040を含む。

まずステップ1000で、基板配置ブロック910は、処理
されるべき画像の部分の正確な位置合わせ（proper re
gistration）を決定する。典型的には、LCDディスプレ
イの取得画像は、LCDディスプレイだけではなくLCDの周
囲の小さい縁部も含む。この「オーバースキャン」縁部
は続く処理を行うときには無視するべきであり、従って
取得画像の一部のみが処理される。このオーバースキャ
ンは、典型的には、画像センサ、光学素子などの縁の非
線形性の影響を抑制するために行われる。本発明の別の
実施態様において、いかなるオーバースキャン縁部も除
去するために取得画像は前処理され得、従って、基板配
置ブロック910あるいはステップ1000は含まれない。基
板配置ブロック910を含む実施態様においては、ステッ
プ1010で、マスク生成器930は続いて行われる処理ステ
ップの間に縁部領域のマスクを除去するためのLCDマス
クR_L960を決定する。

次いで、ステップ1020において、続く処理を容易にす
るために、様々なROI950がROI生成ブロック920によって
決定される。本実施態様において、図７に図示される様
々なROI950は、画像のLCD部分のマスクを除去するROIで
あるROI_L、画像の縁部および画像の水平ブロッキング領
域および垂直ブロッキング領域のマスクを除去するROI
であるROI_R、画像の垂直ブロッキング領域以外全ての領
域のマスクを除去するROIであるROI_P、画像の水平ブロ
ッキング領域以外全ての領域のマスクを除去するROIで
あるROI_Q、および画像の縁部のマスクを除去するROIで
あるROI_Eを含む。特定の実施態様に依存して、より大き
い数のＲおよびより少ない数のROIが様々なROI950につ
いて前もって決定され得る。さらに、本発明の別の実施
態様において、画像全体上で処理が行われ得、従ってRO
I生成ブロック920すなわちステップ1020は含まれない。

上記のステップと同時にあるいは異なる時点で、処理
モジュール940は取得画像を処理する。好ましくは、ス
テップ1030で抽出画像L970が形成され、ステップ1040で
第１の参照画像980が決定され、ステップ1050で第２の
参照画像990が決定される。

図8bは、本発明の好ましい実施態様におけるステップ
1040がステップ1060から1080を含むことを示している。
ステップ1060で、抽出画像L970に応答し、抽出画像L970
に中間調開放形態操作が行われる。好ましくは、図７に
示されるように、11×11の核が開放のMIN部分に用いら
れ、11×11の核が開放のMAX部分に用いられる。

次いで、ステップ1070において、中間調閉鎖形態操作
が画像に行われる。好ましくは、図７に示されるよう
に、11×11の核が閉鎖のMAX部分に用いられ、11×11核
が閉鎖のMIN部分に用いられる。次いで、ステップ1080
において、平滑化関数が行われ、第１の参照画像980お
よび第２の参照画像990が形成される。抽出画像L970か
ら第１の参照画像980および第２の参照画像990を算出す
るための他の方法、技術および処理ステップが、本発明
の別の実施態様において予見され得、考えられる。

上記のステップ全体は、ソフトウェアモジュール内で
行われ、より好ましくは、専門ハードウェア処理モジュ
ールおよびソフトウェア処理モジュールを組み合わせて
行われ得る。

C.区分ブロックおよびブロッブ分析モジュール 0.概観図9aは、本発明のある実施態様による区分ブロック61
0における典型的なモジュール1081のブロック図を示
す。図9aは、典型的には、欠陥強化モジュール1082、中
間調画像置換モジュール1083、減算モジュール1084、大
きさモジュール1085、しきい値器1086、ブール形態フィ
ルタ1087、ブロッブ除去（rejection）モジュール108
8、ブール拡張器1089、ブールXORモジュール1090、およ
びブールANDモジュール1091を含む。モジュール1081へ
の入力は、抽出画像L970、第１の参照画像980、（存在
する場合は前段階からの）ブロッブ参照マスク1092、RO
I_P1093、ROI_L960を含む。モジュール1081からの出力
は、新しいブロッブ参照マスク1094を含む。

モジュール1081は、典型的には、異なるユーザ選択ム
ラ欠陥に対応するブロッブを決定するためおよびそれに
応答して新しいブロッブ参照マスク1094を生成するため
に用いられる。上記のモジュールの記載は、以下の図面
の流れ図と関連して与えられる。

図9bは、モジュール1081の動作の簡略化した流れ図で
ある。図9bは、図9aの実施態様を便宜上参照するステッ
プ1095から1105を含む。

まず、ステップ1095において、分析のために特定の欠
陥を引き出し、かつ強化画像（Ep）を形成するように抽
出画像L970が強化される。例えば、（垂直方向に指向さ
れた）Ｓラインムラ欠陥に対応するブロッブを検出する
とき、水平方向のブロッブは画像から抑制される。

次いで、ステップ1096において、改変画像（K_p）が、
ブロッブ参照マスク1092を用いて、第１の参照画像980
（B_s）および強化画像（E_p）の中間調画像置換に応答し
て形成される。この中間調置換は、本明細書において中
間調XOR関数とも称され、中間調置換モジュール1083を
用いて行われる。

用語説明の章で述べたように、改変画像（K_p）内の画
素は、中間調置換と共に、画素毎に強化画像（E_p）ある
いは第１の参照画像980のいずれかから取得される。強
化画像（E_p）、第１の参照画像980、およびブロッブ参
照マスク1092は典型的には同じ画素解像度を有するの
で、ブロッブ参照マスク1092中の各画素は強化画像
（E_p）中の各画素および第１の参照画像980中の各画素
に対応する。さらに、ブロッブ参照マスク1092中の画素
は、前にブロッブが示されていたか否かに対応し、典型
的にはオンあるいはオフのいずれか、または黒あるいは
白のいずれかなどであるので、ブロッブ参照マスク1092
中の画素値は改変画像（K_p）の元の値（source）を選択
するために用いられる。例えば、ブロッブ参照マスク10
92中の位置（250,250）にある画素がハイである場合、
改変画像（K_p）中の位置（250,250）にある画素値は強
化画像（E_p）中の位置（250,250）にある画素の値と等
しく設定される。さらに、ブロッブ参照マスク1092中の
位置（1024,3）にある画素がローである場合、改変画像
（K_p）中の位置（1024,3）にある画素値は第１の参照画
像980中の位置（1024,3）にある画素の値と等しく設定
される。

要するに、好ましい実施態様において、改変画像
（K_p）は、ブロッブがブロッブ参照マスク1092中に存在
する部分を除いて、強化画像（E_p）から形成される。ブ
ロッブが存在するこれらの部分において、改変画像
（K_p）は、第１の参照画像980の対応する部分から形成
される。上記の工程の特定の例は、以下の章で記載され
る。

本実施態様の第一回目の繰り返しにおいて、「前のブ
ロッブ」が確認されないあるいはブロッブ参照マスク10
92がない場合、ステップ1096は省略される。

次いで、好ましい実施態様において、ステップ1097
で、残るブロッブを強調する（highlight）ために減算
モジュール1084を用いて、従来のように画素毎に第１の
参照画像980から改変画像（K_p）が減算される。ステッ
プ1098で、減算結果は標識づけされ得るので、大きさモ
ジュール1085はあらゆる標識を除去する。典型的な実施
態様において、明ブロッブおよび暗ブロッブの両方が同
時に決定される。別の実施態様においては、ステップ10
98は省かれ、標識データは保存され得る。

次いで、ステップ1099で、ユーザ規定しきい値を用い
て画像（A_p）が典型的に二値化される。しきい値器1086
のしきい値は、検出されるブロッブのタイプおよび明る
さによって調整され得る。次いで、ステップ1101におい
て、典型的には、しきい値づけされた（thresholded）
画像（T_p）はブール形態フィルタ1087を通過し、ブロッ
ブを除去あるいはブロッブを結合させる。

次いで、ステップ1102で、ブロッブ除去モジュール10
88は、典型的には、この段階の基準を満たさないブロッ
ブを画像（P_p）から除去する。例えば、（水平）Ｇライ
ンムラ欠陥に対応するブロッブを決定する段階では、対
角線状あるいは垂直線状に現れるブロッブは画像（P_p）
から抑制される。さらに、いくつかの実施態様におい
て、ブロッブ除去モジュール1088は、典型的なブロッブ
形状のアプリオリな知識に基いてブロッブを増加あるい
は「拡大」する。この画像は、Ｐ番目区分マスクと称さ
れる。

次いで、ステップ1103において、好ましくは再びブロ
ッブ形状のアプリオリな知識に基づいて、結合されるべ
き個々のブロッブを結合させるためにブール拡張関数が
画像（P_p）に行われる。この画像は、Ｐ番目修正区分マ
スク（M_p）と称される。

次いで、ステップ1104において、Ｐ番目修正区分マス
ク（M_p）およびLCDマスクR_L960における画素の間に論理
XORを行うことによって、この段階についてのブロッブ
参照マスク（R_G）が形成される。ブロッブ参照マスクR_G
は、典型的には、例えば黒はこの段階でブロッブが位置
する場所を示し、白はその他の場所を示す二値画像であ
る。次いで、ステップ1105で、（存在する場合は）（前
の）ブロッブ参照マスク（P_P-1）1092とこの段階のブロ
ッブ参照マスク（R_G）とを組み合わせることによって、
Ｐ番目ブロッブ参照マスク（ROI_P）が形成される。

本実施態様の第一回目の繰り返しにおいて、「前のブ
ロッブ」が確認されない場合、ステップ1105は省かれ
る。

本発明の別の実施態様において、上記の各ステップは
それ自体が一連のステップを包含し得る。さらに、上記
の全てのステップが行われる必要はなく、さらには、上
で挙げていない付加的なステップが異なる段階で行われ
得る。

以下の詳細な記載について、下付き文字のｐの値は段
階番号を表し、用語が段階番号の後に示される。例え
ば、段階６において、R₅は第５のブロッブ参照マスクを
指し、K₆は第６の改変画像を指す。別の例として、段階
10において、第６のブロッブ参照マスク、第７の改変画
像、第７のブロッブ参照マスク、あるいは第８の改変画
像などが存在しなくとも、R₉は第９のブロッブ参照マス
クを指し、K₁₀は第10の改変画像を指す。

上記のステップは、全体がソフトウェアモジュール内
で行われるか、あるいはより好ましくは、専門ハードウ
ェア処理モジュールおよびソフトウェア処理モジュール
の組み合わせを用いて行われ得る。さらに、同一のモジ
ュールは好ましくは続く段階において用いられる。例え
ば、減算モジュール1084は、好ましくは、図10、図13、
図19などの異なる関数を行うために用いられる。

以下で用いられる段階番号は本発明のある実施態様に
対応するが、本発明の別の実施態様において段階が行わ
れる順序を制限するものでは全くない。段階の順序の再
配列および／または段階の省略は、本発明の別の実施態
様において確実に意図される。

1.Sラインムラ欠陥図10は、本発明のある実施態様による区分ブロック61
0内の典型的なモジュール1100のブロック図を示す。モ
ジュール1100への入力は、抽出画像L970、目的領域RO
I_E、LCDマスクR_L960および第１の参照画像B_S980を含
む。モジュール1100は、ブロッブ除去モジュール1110を
含む第１のブロッブ参照マスク1150を提供する処理モジ
ュールを含む。

モジュール1100は、典型的には、ソース線（Ｓライ
ン）タイプムラ欠陥に対応するブロッブを決定するため
に用いられる。モジュール1100は、コントラストなどの
あるブロッブ基準を満たすブロッブの組を表す第１の区
分マスク1140を形成する。モジュール1100はまた、典型
的には、第１の区分マスク1140内のどのブロッブがソー
ス線ムラ欠陥を表すブロッブか、およびどのブロッブが
そのような欠陥を表さないブロッブかを決定する。修正
された第１の区分マスク1120は、ソース線ムラ欠陥を示
すブロッブから形成される。

図11は、本発明のある実施態様による、第１の区分マ
スク1140からブロッブを除去する工程を図示している。

図11は、第１の区分マスク1140内のブロッブがS₁より
も大きいサイズカウントを有する場合、すべてのブロッ
ブが第１の区分マスク1140から除去されることを、ある
実施態様において示している。あるいは、正方形ブール
拡張関数が好ましくは行われ、修正された第１の区分マ
スク1120が形成される。次いで、修正された第１の区分
マスク1120内のブロッブが垂直方向に指向し、H₁画素よ
りも高さが高く、W₁画素よりも幅が狭い場合、これらは
Ｓラインムラ欠陥に対応するブロッブとして分類され
る。基準を満たさないブロッブは除去される。S₁、H₁お
よびW₁についての値は、現行の特許開示を考慮して従来
の実験法によって当業者によって決定され得る。

典型的なＳライン欠陥は画像の高さの大部分を通る垂
直方向の片として現れるので、ラインが途中で「消失」
する場合、画像の高さを通るブロッブが存在するブロッ
ブに置き換えられる。この詳細は、実施例第IV章および
図57Cおよび図57Dにおいて述べられる。

図12は、モジュール1100の動作の簡略化した流れ図で
ある。図12は、図10の実施態様を便宜上参照とするステ
ップ1300から1390を含む。

まず、ステップ1300において、抽出画像L970に応答し
て、垂直中間調開放、次いで垂直中間調閉鎖が画像
（Ｌ）に行われる。図示されるように、このステップ
は、典型的には、列挙した核の大きさ、すなわち、垂直
中間調開放については１×７を、次いで垂直中間調閉鎖
については７×１を用いて行われる。次いで、ステップ
1310で、画像（C₁）は垂直平滑化フィルタを通過させら
れる。図示されるように、典型的な核の大きさは１×７
である。次いで、ステップ1320で、平滑化された画像
（E₁）は、画素毎ベースで第１の参照画像980（B_s）か
ら減算され、次いでステップ1330で各画素の絶対値が決
定される。

次いで、ステップ1340で、しきい値を用いて絶対値画
像（A₁）が二値化される。絶対値画像（A₁）のしきい値
は、好ましくはROI_Eによって規定されるROI内のみに生
じる。ROI_Eは縁領域を除く目的領域を含むので、しきい
値づけは、縁領域の内側の絶対値画像（A₁）の領域に生
じる。ある実施態様のしきい値の特定の値は、以下の章
において与えられる。

次いで、ステップ1350で、しきい値づけ画像（T₁）
は、垂直ブール開放関数を用いて処理される。この段階
で、第１の区分マスク1140が形成される。しきい値レベ
ルは、好ましくはユーザ規定である。

ステップ1360で、ブロッブ除去モジュール1110に関し
て上記した基準に基づき、Ｓラインムラ欠陥についての
長さ基準S₁を満たさないブロッブが、好ましくは第１の
区分マスク1140から除去される。次いで、ステップ1370
で、画像（Q₁）が、従来のブール拡張関数を用いて処理
される。この段階で、修正された第１の区分マスク1120
が形成される。ステップ1380で、上記のようにブロッブ
分析ブロック610によって、Ｓラインムラ欠陥を満たす
ブロッブは、好ましくはオンラインあるいは後にオフラ
インで特徴づけられる。

本発明の別の実施態様において、続くブロッブあるい
は比較的低コントラストのブロッブの検出あるいは特徴
づけのみにユーザが関心がある場合、ステップ1380は行
われない。この場合、Ｓラインムラ欠陥に対応するブロ
ッブが存在しえるが、ブロッブを分析する必要はない。

次いで、ステップ1390で、修正された第１の区分マス
ク1120中の画素がLCDマスクR_L960内の対応する画素で論
理XOR演算され、Ｓラインブロッブ参照マスク（R_S）お
よび第１のブロッブ参照マスク1150（R₁）を形成する。
本発明の好ましい実施態様において、第１のブロッブ参
照マスク1150（二値画像）は、ブロッブがある場合はＳ
ラインムラ欠陥に対応するブロッブが存在する領域（論
理的ロー状態）を除くすべての領域で論理的ハイ状態で
ある。

すべての画像がＳラインムラ欠陥に対応するブロッブ
を含むわけではなく、その結果、修正された第１の区分
マスク1120および第１のブロッブ参照マスク1150は全く
ブロッブを含まないことがあり得る。本発明の好ましい
実施態様において、第１の区分マスク1140あるいは修正
された第１の区分マスク1120中にブロッブが報告されな
い場合でも、ステップ1390を行い続けることが便宜上好
ましい。

第１の区分マスク1140、修正された第１の区分マスク
1120および第１のブロッブ参照マスク1150を決定するた
めの他の方法、技術および処理ステップが、本発明の別
の実施態様において予測され得、意図される。

2.Gラインムラ欠陥図13は、本発明のある実施態様による区分ブロック61
0中の典型的なモジュール1500のブロック図を示す。モ
ジュール1500への入力は、抽出画像L970、第１の参照画
像B_S980、第１のブロッブ参照マスクR₁1150、ROI_Eおよ
びLCDマスクR_L960を含む。モジュール1500は、第２の区
分マスク1540、第２のブロッブ参照マスク1550、第２の
改変画像1560、ゲート線（Ｇライン）ブロッブ参照マス
ク1570および修正された第２の区分マスク1520を提供す
る処理モジュール1530を含む。

モジュール1500は、典型的には、ゲート線（Ｇライ
ン）タイプムラ欠陥に対応するブロッブを決定するため
に用いられる。モジュール1500は、コントラストなどの
あるブロッブ基準を満たすブロッブの組を表す第２の区
分マスク1540を形成する。モジュール1500はまた、典型
的には、第２の区分マスク1540内のどのブロッブがゲー
ト線ムラ欠陥を表すブロッブか、およびどのブロッブが
そのような欠陥を表さないブロッブかを決定する。修正
された第２区分マスク1520は、ゲート線ムラ欠陥を示す
ブロッブから形成される。

図14は、本発明のある実施態様による、第２の区分マ
スク1540からブロッブを除去する工程を図示している。

図14は、第２の区分マスク1540内のブロッブがS₂より
も大きいサイズカウントを有する場合、すべてのブロッ
ブが第２の区分マスク1540から除去されることを、ある
実施態様において示している。あるいは、正方形ブール
拡張関数が好ましくは行われ、修正された第２の区分マ
スク1520が形成される。次いで、修正された第２の区分
マスク1520内のブロッブが水平方向に配向され、かつW₂
画素よりも幅が広く、H₂画素よりも高さが低い場合、こ
れらはＧラインムラ欠陥に対応するブロッブとして分類
される。基準を満たさないブロッブは除去される。S₂、
H₂およびW₂についての値は、現行の特許開示を考慮して
従来の実験法によって当業者によって決定され得る。

典型的なＧライン欠陥は画像の幅の大部分を通る水平
方向の片として現れるので、ラインが途中で「消失」す
るあるいは切断される場合、画像の幅を通るブロッブ
が、存在するブロッブの代わりとなる。この詳細は、実
施例第IV章および図57Fおよび図57Gにおいて述べられ
る。

図15は、モジュール1500の動作の簡略化した流れ図で
ある。図15は、図13の実施態様を便宜上参照するステッ
プ1600から1710を含む。

まず、ステップ1600において、抽出画像L970に応答し
て、７×１核を用いた水平中間調開放、次いで１×７核
を用いた水平中間調閉鎖が画像（Ｌ）に行われる。次い
で、ステップ1610で、画像（C₂）は水平平滑化フィルタ
を通過させられる。典型的な核の大きさは７×１であ
る。これらのステップは欠陥強化ステップの例である。

次いで、ステップ1620で、第１のブロッブ参照マスク
1150を参照し、第１の参照画像980（B_S）および平滑化
画像（E₂）の中間調XOR演算に応答して、第２の改変画
像1560が形成される。用語説明の章において述べたよう
に、好ましくは、第２の改変画像1560内の画素は、第１
のブロッブ参照マスク1150内の画素値に依存して画素毎
に決定される。

例えば、第１のブロッブ参照マスク1150中の画素値が
高い場合、第２の改変画像1560中の対応する画素は、平
滑化画像（E₂）内の対応する画素に従って設定される。
さらに、第１のブロッブ参照マスク1150中の画素値が低
い場合、第２の改変画像1560中の対応する画素は、第１
の参照画像B_S980内の対応する画素に従って設定され
る。要するに、第１のブロッブ参照マスクがローである
場合では、平滑化画像（E₂）の対応する部分は、第１の
参照画像980（B_S）の対応する部分に置き換えられる。

本発明の別の実施態様において、ステップ1600および
ステップ1610は含まれない。そのような実施態様におい
て、ステップ1620では、第２の改変画像1560は、第１の
ブロッブ参照マスクが低画素を有する部分を除いて、抽
出画像L970に等しい。これらの部分において、第２の改
変画像1560は、第１の参照画像980（B_s）の対応部分に
等しい。

次いで、ステップ1630で、第２の改変画像1560が画素
毎に第１の参照画像980（B_s）から減算され、次いでス
テップ1640で各画素の絶対値が決定される。

次いで、ステップ1650で、しきい値を用いて絶対値画
像（A₂）が二値化される。絶対値画像（A₂）のしきい値
は、好ましくはROI_Eによって特定される目的の領域内の
みに生じる。ROI_Eは縁領域を除くので、しきい値づけ
は、縁領域の内側の絶対値画像（A₂）の領域に生じる。

それに続き、ステップ1660で、しきい値づけ画像
（T₂）は、水平ブール開放関数を用いて処理される。こ
の段階で、第２の区分マスク1540が形成される。しきい
値レベルは、好ましくはユーザ規定可能である。

ステップ1670で、図14のブロッブ除去モジュール1510
に関して上記した基準に基づき、Ｇラインムラ欠陥につ
いての長さ基準（S₂）を満たさないブロッブが、好まし
くは第２の区分マスク1540から除去される。次いで、ス
テップ1680で、画像（Q₂）は、従来のブール拡張関数を
用いて処理される。ステップ1690で、上記のようにブロ
ッブ分析ブロック620によって、Ｇラインムラ欠陥を満
たすブロッブは、好ましくはオンラインあるいは後にオ
フラインで特徴づけられる。この段階で、修正された第
２の区分マスク1520が形成される。

本発明の別の実施態様において、続ブロッブあるいは
比較的低コントラストのブロッブの検出あるいは特徴づ
けのみにユーザが関心がある場合、ステップ1690は行わ
れない。このような場合、Ｇラインムラ欠陥に対応する
ブロッブが存在しえるが、これらのブロッブを分析する
必要はない。

次いで、ステップ1700で、LCDマスクR_L960内の対応す
る画素を用いて、修正された第２の区分マスク1520中の
画素が論理XOR演算され、Ｇラインブロッブ参照マスク1
570（R_G）が形成される。本発明の好ましい実施態様に
おいて、Ｇライン参照マスク1570（R_G）（二値画像）
は、ブロッブがある場合はＧラインムラ欠陥に対応する
ブロッブが存在する領域（論理的にロー状態）を除く全
ての領域で論理的にハイ状態である。

次いで、ステップ1710で、第１のブロッブ参照マスク
1150（R₁）内の対応する画素を用いてＧラインブロッブ
参照マスク1570（R_G）が論理AND演算され、合成ブロッ
ブ参照マスクである第２のブロッブ参照マスク1550
（R₂）が形成される。本発明の好ましい実施態様におい
て、第２のブロッブ参照マスク1550（R₂）（二値画像）
は、ムラ欠陥が存在する領域（論理的にロー状態）を除
く全ての領域で論理的にハイ状態である。本実施例にお
いては、ブロッブがある場合は、ブロッブはＳラインム
ラ欠陥およびＧラインムラ欠陥が存在する領域に対応す
る。

全ての画像がＧラインムラ欠陥に対応するブロッブを
含むわけではなく、その結果、修正された第２の区分マ
スク1520およびＧラインブロッブ参照マスク1570（R_G）
は全くブロッブを含まないことがあり得る。本発明の好
ましい実施態様において、第２の区分マスク1540あるい
は修正された第２の区分マスク1520中にブロッブが報告
されない場合でも、ステップ1700およびステップ1710を
行い続けることが便宜上好ましい。

第２の区分マスク1540、修正された第２の区分マスク
1520、Ｇラインブロッブ参照マスク1570（R_G）および第
２のブロッブ参照マスク1550を決定するための他の方
法、技術および処理ステップが、本発明の別の実施態様
において予測され得、意図される。

3.ストロームラ欠陥図16は、本発明のある実施態様による区分ブロック61
0内の典型的なモジュール1800のブロック図を示す。モ
ジュール1800への入力は、抽出画像L970、第１の参照画
像B_S980、第２のブロッブ参照マスク1550、目的領域ROI
_EおよびLCDマスクR_L960を含む。モジュール1800は、第
３のブロッブ参照マスク1850を提供する処理モジュール
1830を含む。

モジュール1800は、典型的には、ストロータイプムラ
欠陥に対応するブロッブを決定するために用いられる。
モジュール1800は、コントラストなどのある、ブロッブ
基準を満たすブロッブの組を表す第３の区分マスク1820
を形成する。

モジュール1800は、典型的には、ソース線（Ｓライ
ン）タイプムラ欠陥に対応するブロッブを決定するため
に用いられる。モジュール1800は、コントラストなど
の、あるブロッブ基準を満たすブロッブの組を表す第３
の区分マスク1840を形成する。モジュール1800はまた、
典型的には、第３の区分マスク1840内のどのブロッブが
ストロームラ欠陥を表すブロッブか、およびどのブロッ
ブがそのような欠陥を表さないブロッブかを決定する。
修正された第３の区分マスク1820は、ストロームラ欠陥
を示すブロッブから形成される。

図17Bは、本発明のある実施態様による、第３の区分
マスク1840からブロッブを除去する工程を図示してい
る。

図17Bは、第３の区分マスク1840内のブロッブがS₃よ
りも大きいサイズカウントを有する場合、すべてのブロ
ッブが第３の区分マスク1840から除去されることを、あ
る実施態様において示している。あるいは、正方形ブー
ル拡張関数が好ましくは行われ、修正された第３の区分
マスク1820が形成される。S₃についての値は、現行の特
許開示を考慮して従来の実験法によって当業者によって
決定され得る。

図17Aは、本発明のある実施態様によるモジュール180
0内のSobelモジュール2130のブロック図を示す。Sobel
モジュール2130は、複数の処理モジュール2140を含む。
Sobelモジュール2130は、第３の改変画像1860を入力と
して受け取り、処理画像2150（E₃）を形成する。

図18aおよび図18bは、モジュール1800の動作の簡略化
した流れ図である。図18aは図16の実施態様を便宜上参
照とするステップを含む。

まず、ステップ1920で、第２のブロッブ参照マスク15
50を参照しながら第１の参照画像980（B_S）と抽出画像L
970との中間調XOR演算に応答して、第３の改変画像1860
が形成される。用語説明の章において述べたように、好
ましくは、第３の改変画像1860内の画素は、第２のブロ
ッブ参照マスク1550内の画素値に依存して画素毎に決定
される。

例えば、第２のブロッブ参照マスク1550中の画素値が
高い場合、第３の改変画像1860中の対応する画素は、抽
出画像L970内の対応する画素に従って設定される。さら
に、第２のブロッブ参照マスク1550中の画素値が低い場
合、第３の改変画像1860中の対応する画素は、第１の参
照画像B_S980内の対応する画素に従って設定される。

次いで、ステップ1930で、第３の改変画像1860がSobe
l勾配（gradient）を通過させられる。本発明の好まし
い実施態様において、Sobel勾配はステップ2160から218
0によって形成される。

まず、ステップ2160で、第３の改変画像1860は水平So
belフィルタおよび垂直Sobelフィルタの両方に好ましく
は同時に入力され、それに次いで、それぞれ水平Sobel
勾配（H₃）および垂直Sobel勾配（V₃）の両方が形成さ
れる。次いで、ステップ2170で、水平Sobel勾配（H₃）
および垂直Sobel勾配（V₃）の大きさがそれぞれ得られ
る。次いで、ステップ2180で、大きさ画像（X₃）および
大きさ画像（Y₃）は従来のように画素毎に加算され、処
理画像2150が形成される。

次いで、ステップ1950で、処理画像2150（E₃）がしき
い値を用いて二値化される。特に、処理画像（E₃）のし
きい値は、好ましくはROI_Rによって特定される目的の領
域内のみに生じる。この場合、ROI_Rは、水平ブロッブ領
域、垂直ブロッブ領域および縁部領域を除く目的の領域
を含む。

その後、ステップ1960で、しきい値づけ画像（T₃）は
形態（morphic）プロセッサを用いて処理される。しき
い値は、好ましくはユーザ規定可能である。

本発明の本実施態様において、形態プロセッサは、隣
接し、かつ検出されるブロッブと同じタイプのブロッブ
に見えるブロッブを検出するために用いられる。さら
に、形態プロセッサは、画像から個々の画素異常を除去
するために用いられる。本実施態様において、この機能
は、典型的には、近接する画素の値について中心画素の
周りの領域を走査することによって行われる。例えば、
中心画素の値が高く、近接する画素の値が低い場合、中
心画素は低く設定される。

ステップ1970で、図17Bのブロッブ除去モジュール181
0に関して上記した基準に基づき、ストロームラ欠陥に
ついて数（count）基準（S₃）を満たさないブロッブ
が、好ましくは第３の区分マスク1840から除去される。
次いで、ステップ1980で、画像（Q₃）が従来のブール拡
張関数を用いて処理され、修正された第３の区分マスク
1820が形成される。ステップ1990で、上記のようにブロ
ッブ分析ブロック620によって、ストロームラ欠陥を満
たすブロッブは、好ましくはオンラインあるいは後にオ
フラインで特徴づけられる。

本発明の別の実施態様において、続くブロッブあるい
は比較的低コントラストのブロッブの検出あるいは特徴
づけのみにユーザが関心がある場合、ステップ1990は行
われない。このような場合、ストロームラ欠陥に対応す
るブロッブが存在しえるが、これらのブロッブを分析す
る必要はない。

次いで、ステップ2000で、マスクR_L960内の対応する
画素を用いて第３の区分マスク1820中の画素が論理XOR
演算され、ストロー参照マスク1870（R_T）が形成され
る。本発明の好ましい実施態様において、ストロー参照
マスク1870（R_T）（二値画像）は、ブロッブがある場合
はストロームラ欠陥に対応するブロッブが存在する領域
（論理的にロー状態）を除く全ての領域で論理的にハイ
状態である。

次いで、ステップ2010で、第２のブロッブ参照マスク
1550（R₂）内の対応する画素を用いてブロッブ参照マス
ク1870（R_T）中の画素が論理AND演算され、この段階に
検出されるブロッブの合成マスクである第３のブロッブ
参照マスク1850（R₃）が形成される。本発明の好ましい
実施態様において、第３のブロッブ参照マスク1850（二
値画像）は、ムラ欠陥が存在する領域（論理的にロー状
態）を除く全ての領域で論理的にハイ状態である。本実
施例においては、ブロッブがある場合は、ブロッブはＳ
ラインムラ欠陥、Ｇラインムラ欠陥およびストロームラ
欠陥が存在する領域に対応する。

全ての画像がストロームラ欠陥に対応するブロッブを
含むわけではなく、その結果、第３の区分マスク1820お
よびストローブロッブ参照マスク1870（R_T）は全くブロ
ッブを含まないことがあり得る。本発明の好ましい実施
態様において、第３の区分マスク1820中にブロッブが報
告されない場合でも、ステップ2000およびステップ2010
を行い続けることが便宜上好ましい。

第３の区分マスク1820、ストローブロッブ参照マスク
1870（R_T）および第３のブロッブ参照マスク1850を決定
するための他の方法、技術および処理ステップが、本発
明の別の実施態様において予測され得、意図される。

4.強白色ムラ欠陥図19は、本発明のある実施態様による区分ブロック61
0内の典型的なモジュール2200のブロック図を示す。モ
ジュール2200への入力は、抽出画像L970、第１の参照画
像B_S980、第３のブロッブ参照マスク1850およびLCDマス
クR_L960を含む。モジュール2200は、第４の区分マスク2
200、修正された第４の区分マスク2220、強白色ブロッ
ブ参照マスク2270および第１の差分画像2280を提供する
処理モジュール2230を含む。

モジュール2200は、典型的には、強白色タイプムラ欠
陥に対応するブロッブを決定するために用いられる。モ
ジュール2200は、コントラストなどの、あるブロッブ基
準を満たすブロッブの組を表す強白色ブロッブ参照マス
ク2240を形成する。モジュール2200はまた、典型的に
は、第４の区分マスク2240内のどのブロッブが強白色ム
ラ欠陥を表すブロッブか、およびどのブロッブがそのよ
うな欠陥を表さないブロッブかを決定する。修正された
第４の区分マスク2220は、強白色ムラ欠陥を示すブロッ
ブから形成される。

図20は、本発明のある実施態様による、第４の区分マ
スク2240からブロッブを除去する工程を図示している。

図20は、第４の区分マスク2240内のブロッブがS₄より
も大きいサイズカウントを有する場合、すべてのブロッ
ブが第４の区分マスク2240から除去されることを、ある
好ましい実施態様において示している。あるいは、正方
形ブール拡張関数が好ましくは行われ、修正された第４
の区分マスク2220が形成される。次いで、前段階でスト
ロームラ欠陥に対応するブロッブが検出されなかった場
合、縁部に接触せず、大きさがW₄×H₄あるいはそれより
も小さいブロッブについては、白色内部スポットとして
分類される。W₅およびH₅内にありかつ角部領域内にある
ブロッブについては、白色角部ブルームとして分類され
る。角部に接触しないが縁部から距離D₆内にあるブロッ
ブについては、白色縁部ブルームとして分類される。ス
トロームラ欠陥に対応するブロッブが検出された場合、
これらのブロッブはストロームラ欠陥に対応するブロッ
ブとして分類される。

基準を満たさないブロッブは、典型的には除去され
る。S₄、W₄、H₄、W₅、H₅およびD₆についての値は、現行
の特許開示を考慮して従来の実験法によって当業者によ
って決定され得る。

図21は、モジュール2200の動作の簡略化した流れ図で
ある。図21は図19の実施態様を便宜上参照するステップ
を含む。

まず、ステップ2320で、第３のブロッブ参照マスク18
50を参照しながら第１の参照画像980（B_S）および抽出
画像L970の中間調XOR演算に応答して、第４の改変画像2
260が形成される。用語説明の章において述べたよう
に、好ましくは、第４の改変画像2260内の画素は、第３
のブロッブ参照マスク1850内の画素値に依存して画素毎
に決定される。

例えば、第３のブロッブ参照マスク1850中の画素値が
高い場合、抽出画像L970内の対応する画素は、第４の改
変画像2260中の対応する画素として出力される。さら
に、第２のブロッブ参照マスク1550中の画素値が低い場
合、第１の参照画像B_S980内の対応する画素は第４の改
変画像2260中の対応する画素として出力される。

次いで、ステップ2330で、第４の改変画像2260が参照
画像980（B_S）から画素毎に減算され、第１の差分画像2
280が形成される。次いで、ステップ2350で、第１の差
分画像2280がしきい値を用いて二値化される。しきい値
の特定の値は以下の章で与えられる。この段階で、第４
の区分マスク2240が形成される。しきい値は、好ましく
はユーザ規定可能である。

ステップ2380で、ブロッブ除去モジュール2210に関し
て上記した基準に基づき、ストロームラ欠陥あるいは強
白色ムラ欠陥についての基準を満たさないブロッブが、
好ましくは第４の区分マスク2240から除去される。次い
で、ステップ2400で、画像（Q₄）は、従来のブール拡張
関数を用いて処理される。ステップ2390で、上記のよう
にブロッブ分析ブロッブ620によって、ストロームラ欠
陥あるいは強白色ムラ欠陥を満たすブロッブは、好まし
くはオンラインあるいは後にオフラインで特徴づけられ
る。この段階で、修正された第４の区分マスク2220が形
成される。

本発明の別の実施態様において、他のタイプの欠陥あ
るいは低コントラストのブロッブの検出あるいは特徴づ
けのみにユーザが関心がある場合、ステップ2390は行わ
れない。このような場合、ストロームラ欠陥あるいは強
白色ムラ欠陥に対応すブロッブが存在し得るが、これら
のブロッブを分析されない。

次いで、ステップ2410で、LCDマスクR_L960内の対応す
る画素を用いて修正された第４の区分マスク2220中の画
素が論理XOR演算され、強白色ブロッブ参照マスク2270
（R_W）が形成される。本発明の好ましい実施態様におい
て、強白色ブロッブ参照マスク2270（R_W）（二値画像）
は、ブロッブがある場合は強白色ムラ欠陥に対応するブ
ロッブが存在する領域（論理的にロー状態）を除く全て
の領域で論理的にハイ状態である。

第４の区分マスク2240、修正された第４の区分マスク
2220および強白色ブロッブ参照マスク2270（R_W）を決定
するための他の方法、技術および処理ステップが、本発
明の別の実施態様において予測され得、意図される。

5.強黒色ムラ欠陥図22は、本発明のある実施態様による区分ブロック61
0内の典型的なモジュール2500のブロック図を示す。モ
ジュール2500への入力は、第１の差分画像2280（D₄）、
強白色ブロッブ参照マスク2270、第３のブロッブ参照マ
スク1850およびLCDマスクR_L960を含む。モジュール2500
は、強黒色ブロッブ参照マスク2570、強ブロッブ参照マ
スク2580および第５のブロッブ参照マスク2550を提供す
る処理モジュールを含む。

モジュール2500は、典型的には、強黒色タイプムラ欠
陥に対応するブロッブを決定するために用いられる。モ
ジュール2500は、コントラストなどの、あるブロッブ基
準を満たすブロッブの組を表す強黒色ブロッブ参照マス
ク2540を形成する。モジュール2500は、第５の区分マス
ク2540内のどのブロッブが強黒色ムラ欠陥を表すブロッ
ブか、およびどのブロッブがそのような欠陥を表さない
ブロッブかを決定する。修正された第５の区分マスク25
20は、強黒色ムラ欠陥を示すブロッブから形成される。

図23は、本発明のある実施態様による、第５の区分マ
スク2540からブロッブを除去する工程を図示している。

図23は、第５の区分マスク2540内のブロッブがS₅より
も大きいサイズカウントを有する場合、すべてのブロッ
ブが第５の区分マスク2540から除去されることを、ある
好ましい実施態様において示している。あるいは、正方
形ブール拡張関数が好ましくは行われ、修正された第５
の区分マスク2520が形成される。次いで、前段階でスト
ロームラ欠陥に対応するブロッブが検出されなかった場
合、縁部に接触せず、大きさがW₇×H₇あるいはそれより
も小さいブロッブについては、黒色内部スポットとして
分類される。W₈およびH₈内にあり、かつ角部領域内にあ
るブロッブについては、黒色角部ブルームとして分類さ
れる。角部に接触しないが縁部から距離D₉内にあるブロ
ッブについては、黒色縁部ブルームとして分類される。
ストロームラ欠陥に対応するブロッブが検出された場
合、これらのブロッブはストロームラ欠陥に対応するブ
ロッブとして分類される。

基準を満たさないブロッブは、典型的には除去され
る。S₅、W₇、H₇、W₈、H₈およびD₉についての値は、現行
の特許開示を考慮して従来の実験法によって当業者によ
って決定され得る。

図24は、モジュール2500の動作の簡略化した流れ図で
ある。図24は図22の実施態様を便宜上参照するステップ
を含む。

まず、ステップ2650で、モジュール2200（図19）から
の第１の差分画像2580がしきい値を用いて二値化され
る。しきい値の特定の値は以下の章で与えられる。この
段階で、第５の区分マスク2540が形成される。しきい値
は、好ましくはユーザ規定可能である。

本発明の別の実施態様において、モジュール2500は、
モジュール2200中に図示されるように中間調XORモジュ
ールおよび差分モジュールを含み得、モジュール2500自
体が第１の差分画像2580を生成させ得る。しかし、前ス
テージあるいは前段階において前に生成された画像を用
いることによって、処理時間が短縮される。

ステップ2670で、ブロッブ除去モジュール2510に関し
て上記した基準に基づき、ストロームラ欠陥あるいは強
黒色ムラ欠陥についての基準を満たさないブロッブが、
好ましくは第５の区分マスク2540から除去される。次い
で、ステップ2680で、画像（Q₅）は、従来のブール拡張
関数を用いて処理される。この段階で、修正された第５
の区分マスク2520が形成される。ステップ2690で、上記
のようにブロッブ分析ブロック620によって、ストロー
ムラ欠陥あるいは強黒色ムラ欠陥を満たすブロッブは、
好ましくはオンラインあるいは後にオフラインで特徴づ
けられる。

本発明の別の実施態様において、他のタイプの欠陥あ
るいは低コントラストのブロッブの検出あるいは特徴づ
けのみにユーザが関心がある場合、ステップ2690は行わ
れない。このような場合、ストロームラ欠陥あるいは強
黒色ムラ欠陥に対応するブロッブが存在し得るが、これ
らのブロッブを分析されない。

次いで、ステップ2700で、LCDマスクR_L960内の対応す
る画素を用いて、修正された第５の区分マスク2520中の
画素が論理XOR演算され、強黒色ブロッブ参照マスク257
0（R_B）が形成される。本発明の好ましい実施態様にお
いて、強黒色ブロッブ参照マスク2570（R_B）（二値画
像）は、ブロッブがある場合は強黒色ムラ欠陥に対応す
るブロッブが存在する領域（論理的にロー状態）を除く
全ての領域で論理的にハイ状態である。

次いで、ステップ2710で、強白色参照マスク2270
（R_W）内の対応する画素を用いて強黒色ブロッブ参照マ
スク2750（R_B）中の画素が論理AND演算され、強ブロッ
ブ参照マスク2580が形成される。本発明の好ましい実施
態様において、強ブロッブ参照マスク2580（二値画像）
は、ブロッブがある場合は強白色ムラ欠陥あるいは強黒
色ムラ欠陥にが存在する領域（論理的にロー状態）を除
く全ての領域で論理的にハイ状態である。

次いで、ステップ2720で、第３のブロッブ参照マスク
1850（R₃）内の対応する画素を用いて、強ブロッブ参照
マスク2580中の画素が論理AND演算され、別の合成ブロ
ッブ参照マスクである第５のブロッブ参照マスク2550
（R₅）が形成される。本発明の好ましい実施態様におい
て、第５のブロッブ参照マスク2550（二値画像）は、ム
ラ欠陥が存在する領域（論理的にロー状態）を除く全て
の領域で論理的にハイ状態である。本実施例において
は、ブロッブがある場合は、ブロッブはＳラインムラ欠
陥、Ｇラインムラ欠陥、ストロームラ欠陥、強白色欠陥
および／または強黒色欠陥が存在する領域に対応する。

全ての画像が強ブロッブムラ欠陥に対応するブロッブ
を含むわけではなく、その結果、修正された第５の区分
マスク2520、強黒色ブロッブ参照マスク2570（R_B）など
は全くブロッブを含まないことがあり得る。本発明の好
ましい実施態様において、第５の区分マスク2540、ある
いは修正された第５の区分マスク2520などの中でブロッ
ブが報告されない場合でも、ステップ2700から2720を行
い続けることがプログラミングの便宜上好ましい。

第５の区分マスク2540、修正された第５の区分マスク
2520、強黒色ブロッブ参照マスク2570（R_B）、強ブロッ
ブ参照マスク2580および第５のブロッブ参照マスク2550
を決定するための他の方法、技術および処理ステップ
が、本発明の別の実施態様において予測され得、意図さ
れる。

6.水平線ムラ欠陥図25は、本発明のある実施態様による区分ブロック61
0内の典型的なモジュール2600のブロック図を示す。モ
ジュール2600は、ブロック除去モジュール2610を含む。
モジュール2600への入力は、抽出画像L970、第１の参照
画像B_s980、第５のブロッブ参照マスク2550および目的
領域ROI_Rを含む。モジュール2600は、典型的には、Ｇラ
イン欠陥ではない水平線タイプムラ欠陥に対応するブロ
ッブを決定するために用いられる。モジュール2600は、
第６の改変画像2660、第６の区分マスク2640、コントラ
ストなどのあるブロッブ基準を満たすブロッブの組を表
す修正された第６の区分マスク2620を形成する。

図26は、本発明のある実施態様による、第６の区分マ
スク2640からブロッブを除去する工程を図示している。

図26は、第６の区分マスク2640内のブロッブがS₆より
も大きいサイズカウントを有する場合、すべてのブロッ
ブが第６の区分マスク2640から除去されることを、ある
好ましい実施態様において示している。あるいは、正方
形ブール拡張関数が好ましくは行われ、修正された第６
の区分マスク2620が形成される。次いで、長さがL₁₀あ
るいはそれ以上であるブロッブが水平線ムラとして分類
され、基準を満たさないブロッブが除去される。S₆およ
びL₁₀についての値は、現行の特許開示を考慮して従来
の実験法によって当業者によって決定され得る。

図27は、モジュール2600の動作の簡略化した流れ図で
ある。図27は図25の実施態様を便宜上参照するステップ
を含む。

まず、ステップ2720で、第５のブロッブ参照マスク25
50を参照しながら第１の参照画像980（B_S）と抽出画像L
970との中間調XOR演算に応答して、第６の改変画像2660
が形成される。用語説明の章において述べたように、好
ましくは、第６の改変画像2660内の画素は、第５のブロ
ッブ参照マスク2550内の画素値に依存して画素毎に決定
される。

次いで、ステップ2730で、第６の改変画像2660が垂直
Sobel導関数フィルタリングステップを通過させられ
る。本発明の好ましい実施態様において、関数はガウス
フィルタの垂直導関数であり、水平線あるいは水平特徴
を強調するために用いられる。水平縁を強調するための
他の方法が代わりに用いられ得る。ステップ2740で、ス
テップ2730の結果は典型的には標識づけされるので、各
画素の絶対値が水平線あるいは水平特徴の大きさを得る
ために決定される。

次いで、ステップ2750で、しきい値を用いて絶対値画
像（A₆）が二値化される。特に、絶対値画像（A₆）のし
きい値は、好ましくはROI_Rによって規定される目的領域
ROI内のみに生じる。目的領域ROI_Rはブロッキング領域
および縁部領域を除く。しきい値レベルは、好ましくは
ユーザ規定可能である。

次いで、ステップ2760で、しきい値づけ画像（T₆）
は、水平ブール開放関数を用いて処理される。この段階
で、第６の区分マスク2640が形成される。

ステップ2770で、図26においてブロッブ除去モジュー
ル2610に関して上記した基準に基づき、水平線ムラ欠陥
についての長さ基準S₆を満たさないブロッブが、好まし
くは第６の区分マスク2640から除去される。次いで、ス
テップ2780で、画像（Q₆）は、従来のブール拡張関数を
用いて処理される。ステップ2790で、上記のようにブロ
ッブ分析ブロック620によって、水平線ムラ欠陥を満た
すブロッブは、好ましくはオンラインあるいは後にはオ
フラインで特徴づけられる。この段階で、修正された第
６の区分マスク2620が形成される。

本発明の別の実施態様において、続くブロッブあるい
は比較的低コントラストのブロッブの検出あるいは特徴
づけのみにユーザが関心がある場合、ステップ2790は行
われない。この場合、水平線ムラ欠陥に対応するブロッ
ブが存在し得るが、これらのブロッブは分析されない。

第６の区分マスク2640および修正された第６の区分マ
スク2620を決定するための他の方法、技術および処理ス
テップが、本発明の別の実施態様において予測され得、
意図される。

7.垂直線ムラ欠陥図28は、本発明のある実施態様による区分ブロック61
0内の典型的なモジュール2800のブロック図を示す。モ
ジュール2800は、ブロッブ除去モジュール2810を含む。
モジュール2800への入力は、第６の改変画像2660および
目的領域ROI_Rを含む。モジュール2800は、典型的には、
Ｓライン欠陥あるいは垂直ブロック欠陥ではない垂直線
タイプムラ欠陥に対応するブロッブを決定するために用
いられる。モジュール2800は、第７の区分マスク2840お
よびコントラストなどのあるブロッブ基準を満たすブロ
ッブの組を表す修正された第７の区分マスク2820を形成
する。

図29は、本発明のある実施態様による、第７の区分マ
スク2840からブロッブを除去する工程を図示している。

図29は、第７の区分マスク2840内のブロッブがS₇より
も大きいサイズカウントを有する場合、すべてのブロッ
ブが第７の区分マスク2840から除去されることを、ある
実施態様において示している。あるいは、正方形ブール
拡張関数が好ましくは行われ、修正された第７の区分マ
スク2820が形成される。次いで、長さがL₁₁あるいはそ
れ以上であるブロッブが垂直線ムラとして分類され、基
準を満たさないブロッブが除去される。S₇およびL₁₁に
ついての値は、現行の特許開示を考慮して従来の実験法
によって当業者によって決定され得る。

図30は、モジュール2800の動作の簡略化した流れ図で
ある。図30は図28の実施態様を便宜上参照するステップ
を含む。

まず、ステップ2930で、第６の改変画像2660が水平So
bel導関数フィルタリングステップを通過させられる。
本発明の好ましい実施態様において、関数はガウスフィ
ルタの水平導関数であり、垂直線あるいは垂直特徴を強
調するために用いられる。垂直縁を強調するための他の
方法が代わりに用いられ得る。ステップ2940で、ステッ
プ2930の結果は典型的には標識づけされるので、各画素
の絶対値が垂直線あるいは垂直特徴の大きさを得るため
に決定される。

次いで、ステップ2950で、しきい値を用いて絶対値画
像（A₇）が二値化される。特に、絶対値画像（A₇）のし
きい値は、好ましくはROI_Rによって規定される目的領域
内のみに生じる。目的領域ROI_Rはブロッキング領域およ
び縁部領域を除く。しきい値レベルは、好ましくはユー
ザ規定可能である。

それに続き、ステップ2960で、しきい値づけ画像
（T₇）は、垂直ブール開放関数を用いて処理される。こ
の段階で、第７の区分マスク2840が形成される。

ステップ2970で、図29においてブロッブ除去モジュー
ル2810に関して上記した基準に基づき、垂直線ムラ欠陥
についての長さ基準S₇を満たさないブロッブが、好まし
くは第７の区分マスク2840から除去される。次いで、ス
テップ2980で、画像（Q₇）が、従来のブール拡張関数を
用いて処理される。ステップ2990で、上記のようにブロ
ッブ分析ブロック620によって、垂直線ムラ欠陥を満た
すブロッブは、好ましくはオンラインあるいは後にオフ
ラインで特徴づけられる。この段階で、修正された第７
の区分マスク2820が形成される。

本発明の別の実施態様において、続くブロッブあるい
は比較的低コントラストのブロッブの検出あるいは特徴
づけのみにユーザが関心がある場合、ステップ2990は行
われない。このような場合、垂直線ムラ欠陥に対応する
ブロッブが存在し得るが、これらのブロッブは分析され
ない。

第７の区分マスク2840および修正された第７の区分マ
スク2820を決定するための他の方法、技術および処理ス
テップが、本発明の別の実施態様において予測され得、
意図される。

8.正の対角線ムラ欠陥垂直線ムラ欠陥を検出するための工程と同様の工程
が、好ましくは正の対角線ムラ欠陥を決定するために行
われる。

図31は、本発明のある実施態様による区分ブロック61
0内の典型的なモジュール3000のブロック図を示す。モ
ジュール3000は、第８の区分マスク3040および修正され
た第８の区分マスク3020を形成する。

図32は、本発明のある実施態様による、S₈を越えるサ
イズカウントを有するブロッブあるいは長さL₁₂未満の
ブロッブの除去を含む、第８の区分マスク3040からブロ
ッブを除去する工程を図示している。

図33は、ステップ3130から3190を含む、モジュール30
00の好ましい動作の簡略化した流れ図である。

本実施態様において、Sobelフィルタ、しきい値、ブ
ール開放動作およびブロッブ除去基準S₈およびL₁₂は、
好ましくは、左下から右上への正の対角線欠陥を強調し
検出するために選択される。第８の区分マスク3040およ
び修正された第８の区分マスク3020を決定するための他
の方法、技術および処理ステップが、本発明の別の実施
態様において予測され得、意図される。

9.負の対角線ムラ欠陥正の対角線ムラ欠陥を検出するための工程と同様の工
程が、好ましくは負の対角線ムラ欠陥を決定するために
行われる。

図34は、本発明のある実施態様による区分ブロック61
0内の典型的なモジュール3200の第一の部分のブロック
図を示す。モジュール3200は、第９の区分マスク3240お
よび修正された第９の区分マスク3220を形成する。

図35は、本発明のある実施態様による、S₉を越えるサ
イズカウントを有するブロッブあるいは長さL₁₃未満の
ブロッブの除去を含む第９の区分マスク3240からブロッ
ブを除去する工程を図示している。

図36は、ステップ3330から3390を含む、モジュール32
00の第１の部分の好ましい動作の簡略化した流れ図であ
る。

本実施態様において、Sobelフィルタ、しきい値、ブ
ール開放動作およびブロッブ除去基準S₉およびL₁₃は、
好ましくは、左上から右下への負の対角線欠陥を強調し
検出するために選択される。第９の区分マスク3240およ
び修正された第９の区分マスク3220を決定するための他
の方法、技術および処理ステップが、本発明の別の実施
態様において予測され得、意図される。

図37は、モジュール3200の第２の部分のブロック図を
示す。モジュール3200の第２の部分への入力は、修正さ
れた第６の区分マスク2620、修正された第７の区分マス
ク2820、修正された第８の区分マスク3020、修正された
第９の区分マスク3200、LCDマスクR_L960および第５のブ
ロッブ参照マスク2550を含む。モジュール3200の第２の
部分は、ラインブロッブ参照マスク3270および第９のブ
ロッブ参照マスク3250を形成する。

図38は、モジュール3200の第２の部分の動作の簡略化
した流れ図である。図38は、図37の実施態様を便宜上参
照するステップを含む。

上記のように、本実施態様において用いられる画像マ
スクについての協約は、ロー、すなわち黒であるブロッ
ブを表す領域を除くマスクのすべての領域がハイ、すな
わち白であるというものである。別の実施態様におい
て、すべての領域は、ブロッブを表す領域（白）を除い
て黒である。

まず、ステップ3300で、修正された第６の区分マスク
2620、修正された第７の区分マスク2820、修正された第
８の区分マスク3020および修正された第９の区分マスク
3220がともに画素毎に論理OR演算され、ラインムラ区分
マスク3275が形成される。上記で開示した協約の結果、
ラインムラ区分マスク3275は、上記の区分マスクすべて
が黒である領域、すなわち、全ての区分マスクがブロッ
ブの存在を認める領域を除いて、すべての領域において
白である。

次いで、ステップ3310で、ラインムラ区分マスク3275
中の画素が、マスクROIR_L960中の対応する画素で論理XO
R演算され、ラインブロッブ参照マスク3270が形成され
る。

次いで、ステップ3320で、ラインブロッブ参照マスク
3270中の画素が第５のブロッブ参照マスク2550（R₅）内
の対応する画素と論理AND演算され、第９のブロッブ参
照マスク3250（R₉）が形成される。本発明の好ましい実
施態様において、第９のブロッブ参照マスク3250（二値
画像）は、ブロッブがある場合はラインムラ欠陥が存在
する領域（論理的にロー）を除く全ての領域で論理的に
ハイである。本実施例において、欠陥が存在する場合
は、ブロッブは、前段階および現段階において欠陥があ
る領域に対応する。

ラインブロッブ参照マスク3270（R_B）および第９のブ
ロッブ参照マスク3250を決定するための他の方法、技術
および処理ステップが、本発明の別の実施態様において
予測され得、意図される。

10.水平ブロッキングムラ欠陥水平線ムラ欠陥（第６章）を検出するための工程と同
様の工程が、好ましくは水平ブロッキングムラ欠陥を決
定するために行われる。

図39は、本発明のある実施態様による区分ブロック61
0内の典型的なモジュール3400のブロック図を示す。モ
ジュール3400は、第10の改変画像3460、第10の区分マス
ク3440および修正された第10の区分マスク3420を形成す
る。

図40は、本発明のある実施態様による、S₁₀を越える
サイズカウントを有するブロッブ、あるいはW₁₈未満で
かつH₁₈を越えるブロッブの除去を含む、第10の区分マ
スク3440からブロッブを除去する工程を図示している。

図41は、ステップ3520から3590を含む、モジュール34
00の動作の簡略化した流れ図である。

好ましい実施態様において、第９のブロッブ参照マス
ク3250が第10の改変画像3460を形成するために用いられ
る。さらに、垂直導関数フィルタ、しきい値、ブール開
放動作、ブロッブ除去基準S₁₀、W₁₈およびH₁₈などは、
好ましくは、水平ブロック欠陥を強調し検出するために
選択される。第10の区分マスク3440および修正された第
10の区分マスク3420を決定するための他の方法、技術お
よび処理ステップが、本発明の別の実施態様において予
測され得、意図される。

11.垂直ブロッキングムラ欠陥垂直線ムラ欠陥（第７章）を検出するための工程と同
様の工程が、垂直ブロッキングムラ欠陥を決定するため
に好ましくは行われる。

図42は、本発明のある実施態様による区分ブロック61
0内の典型的なモジュール3600のブロック図を示す。モ
ジュール3600は、第11の区分マスク3640および修正され
た第11の区分マスク3620を形成する。

図43は、本発明のある実施態様による、S₁₁を越える
サイズカウントを有するブロッブ、あるいはH₁₉未満で
かつW₁₉を越えるブロッブの除去を含む、第11の区分マ
スク3640からブロッブを除去する工程を図示している。

図44は、ステップ3730から3790を含む、モジュール36
00の動作の簡略化した流れ図である。

好ましい実施態様において、水平導関数フィルタ、し
きい値、ブール開放動作、ブロッブ除去基準S₁₁、H₁₉お
よびW₁₉などは、好ましくは、垂直ブロック欠陥を強調
し検出するために選択される。第11の区分マスク3640お
よび修正された第11の区分マスク3620を決定するための
他の方法、技術および処理ステップが、本発明の別の実
施態様において予測され得、意図される。

12.明領域ムラ欠陥図45は、本発明のある実施態様による区分ブロック61
0内の典型的なモジュール3800のブロック図を示す。モ
ジュール3800への入力は、抽出画像L970、第１の参照画
像B_S980、および第９のブロッブ参照マスク3250を含
む。モジュール3800は、典型的には、明領域ムラ欠陥に
対応するブロッブを決定するために用いられる。モジュ
ール3800は、第12の改変画像3860、第12の区分マスク38
40、およびコントラストなどのあるブロッブ基準を満た
すブロッブの組を表す修正された第12の区分マスクを形
成する。

図46は、モジュール3800の動作の簡略化した流れ図で
ある。図46は、図45の実施態様を便宜上参照するステッ
プを含む。

まず、ステップ3920で、第９のブロッブ参照マスク32
50を参照しながら、第１の参照画像980（B_S）と抽出画
像L970との中間調XOR演算に応答して、第12の改変画像3
860が形成される。上記のように、好ましくは、第12の
改変画像3860内の画素は、第９のブロッブ参照マスク32
50内の画素値に依存して画素毎に決定される。

次いで、ステップ3930で、第12の改変画像3860が、参
照画像980（B_S）から画素毎に減算される。

次いで、ステップ3950で、差分画像（D₁₂）がしきい
値を用いて二値化される。特に、差分画像（D₁₂）のし
きい値は、好ましくは画像全体に生じる。

図47は、本発明のある実施態様による、S₁₂を越える
サイズカウントを有するブロッブの除去を含む、第12の
区分マスク3820からブロッブを特徴づける工程を図示し
ている。

図47は、前段階でストロームラ欠陥に対応するブロッ
ブが検出されなかった場合をある好ましい実施態様にお
いて示している。段階数がC₁₂よりも大きい場合、縁部
に接触し、縁部から距離D₁₄以内にあるブロッブについ
ては、白境界部ルームとして分類され、残りのブロッブ
は一般明領域として分類される。段階数がC₁₂以下であ
る場合、白縁部に接触し、縁部から距離D₁₄以内にある
ブロッブについては、縁部ブルームとして分類され、残
りのブロッブは一般明領域として分類される。ストロー
ムラ欠陥に対応するブロッブが前段階で検出された場
合、これらの新しいブロッブはストロームラとして分類
される。S₁₂、距離D₁₄およびC₁₂についての値は、現行
の特許開示を考慮して従来の実験法によって当業者によ
って決定され得る。

ステップ3980で、画像（P₁₂）が従来のブール拡張関
数を用いて処理される。ステップ3990で、明領域ムラ欠
陥基準を満たすブロッブは、上記のようにブロッブ分析
ブロック620によって、好ましくはオンラインあるいは
後にはオフラインで特徴づけられる。この段階で、修正
された第12の区分マスク3820が形成される。

本発明の別の実施態様において、続くブロッブあるい
は比較的低コントラストのブロッブの検出あるいは特徴
づけのみにユーザが関心がある場合、ステップ3990は行
われない。このような場合、明領域ムラ欠陥に対応する
ブロッブが存在し得るが、これらのブロッブは分析され
ない。

第12の区分マスク3820を決定するための他の方法、技
術および処理ステップが、本発明の別の実施態様におい
て予測され得、意図される。

13.暗領域ムラ欠陥図48は、本発明のある実施態様による区分ブロック61
0内の典型的なモジュール4000のブロック図を示す。モ
ジュール4000への入力は、差分画像（D₁₂）を含む。モ
ジュール4000は、典型的には、暗領域ムラ欠陥に対応す
るブロッブを決定するために用いられる。モジュール40
00は、第13の区分マスク4040およびコントラストなどの
あるブロッブ基準を満たすブロッブの組を表す修正され
た第13の区分マスク4020を形成する。

図49は、モジュール4000の動作の簡略化した流れ図で
ある。図41は、図48の実施態様を便宜上参照するステッ
プを含む。

まず、ステップ4150で、差分画像（D₁₂）は、しきい
値を用いて二値化される。特に、差分画像（D₁₂）のし
きい値は、好ましくは、画像全体に生じる。

図50は、本発明のある実施態様による、S₁₃を越える
サイズカウントを有するブロッブの除去を含む、第13の
区分マスク4020からブロッブを特徴づける工程を図示し
ている。

図50は、前段階でストロームラ欠陥に対応するブロッ
ブが検出されなかった場合をある好ましい実施態様にお
いて示している。段階数がC₁₃よりも大きい場合、縁部
に接触し、縁部から距離D₁₆あるいはそれ以内にあるブ
ロッブについては、暗縁部ブルームとして分類され、残
りのブロッブは一般暗領域として分類される。段階数が
C₁₃以下である場合、縁部に接触し、縁部から距離D₁₆以
内にあるブロッブについては、暗縁部ブルームとして分
類され、残りのブロッブは一般暗領域として分類され
る。ストロームラ欠陥に対応するブロッブが前段階で検
出された場合、これらの新しいブロッブはストロームラ
として分類される。S₁₃、距離D₁₆およびC₁₃についての
値は、現行の特許開示を考慮して従来の実験法によって
当業者によって決定され得る。

次いで、ステップ4180で、画像（P₁₃）が従来のブー
ル拡張関数を用いて処理される。ステップ4190で、暗領
域ムラ欠陥基準を満たすブロッブは、上記のようにブロ
ッブ分析ブロック620によって、好ましくはオンライン
あるいは後にはオフラインで特徴づけられる。この段階
で、修正された第13の区分マスク4020が形成される。

本発明の別の実施態様において、続くブロッブあるい
は比較的低コントラストのブロッブの検出あるいは特徴
づけのみにユーザが関心がある場合、ステップ4190は行
われない。このような場合、暗領域ムラ欠陥に対応する
ブロッブが存在し得るが、これらのブロッブは分析され
ない。

第13の区分マスク4020を決定するための他の方法、技
術および処理ステップが、本発明の別の実施態様におい
て予測され得、意図される。

14.明BNUムラ欠陥図51は、本発明のある実施態様による区分ブロック61
0内の典型的なモジュール4100のブロック図を示す。モ
ジュール4100への入力は、参照画像B_S980および第２の
参照画像B₁990を含む。モジュール4100は、典型的に
は、広域明輝度非均一（bright brightness−non−uni
formities BNU）を決定するために用いられる。モジュ
ール4100は、第14の区分マスク4140およびコントラスト
などのあるブロッブ基準を満たすブロッブの組を表す修
正された第14の区分マスク4120を形成する。

図52は、モジュール4100の動作の簡略化した流れ図で
ある。図52は、図51の実施態様を便宜上参照するステッ
プを含む。

まず、ステップ4230で、第１の参照画像B_S980および
第２の参照画像990が画素毎に減算される。

まず、ステップ4250で、差分画像（D₁₄）は、しきい
値を用いて二値化される。特に、差分画像（D₁₄）のし
きい値は、好ましくは、画像全体上に生じる。その後、
ステップ4260で、しきい値づけされた画像（T₁₄）は、
形態プロセッサを用いて処理される。

本発明の本実施態様において、形態プロセッサは、隣
接し、かつ検出されるブロッブと同じタイプのブロッブ
に見えるブロッブを検出するために用いられる。さら
に、形態プロセッサは、画像から個々の画素異常を除去
するために用いられる。本実施態様において、この機能
は、典型的には、近接する画素の値について中心画素の
周りの領域を走査することによって行われる。次いで、
ステップ4270で、ある基準を満たさないブロッブが除去
される。

次いで、ステップ4280で、従来のブール拡張関数を用
いて画像が処理される。ステップ4290で、明BNUムラ欠
陥基準を満たすブロッブは、上記のようにブロッブ分析
ブロック620によって、好ましくはオンラインあるいは
後にはオフラインで特徴づけられる。この段階で、修正
された第14の区分マスク4120が形成される。

本発明の別の実施態様において、続くブロッブあるい
は比較的低コントラストのブロッブの検出あるいは特徴
づけのみにユーザが関心がある場合、ステップ4290は行
われない。このような場合、明BNUムラ欠陥に対応する
ブロッブが存在し得るが、これらのブロッブは分析され
ない。

修正された第14の区分マスク4120を決定するための他
の方法、技術および処理ステップが、本発明の別の実施
態様において予測され得、意図される。

図53は、本発明のある実施態様による、S₁₄を越える
サイズカウントを有するブロッブの除去を含む、第14の
区分マスク4140からブロッブを特徴づける工程を図示し
ている。S₁₄、W₂₁およびH₂₁についての値は、現行の特
許開示を考慮して従来の実験法によって当業者によって
決定され得る。

15.暗BNUムラ欠陥図54は、本発明のある実施態様による区分ブロック61
0内の典型的なモジュール4300のブロック図を示す。モ
ジュール4300への入力は、差分画像D₁₄を含む。モジュ
ール4300は、典型的には、広域暗BNUを決定するために
用いられる。モジュール4300は、第15の区分マスク4340
およびコントラストなどのあるブロッブ基準を満たすブ
ロッブの組を表す修正された第15の区分マスク4320を形
成する。

図55は、モジュール4300の動作の簡略化した流れ図で
ある。図55は、図54の実施態様を便宜上参照するステッ
プを含む。

まず、ステップ4450で、差分画像（D₁₄）は、しきい
値を用いて二値化される。特に、差分画像（D₁₄）のし
きい値は、好ましくは、画像全体に生じる。その後、ス
テップ4460で、しきい値づけされた画像（T₁₅）は、形
態プロセッサを用いて処理される。

本発明の本実施態様において、形態プロセッサは、隣
接し、かつ検出されるブロッブと同じタイプのブロッブ
に見えるブロッブを検出するために用いられる。さら
に、形態プロセッサは、画像から個々の画素異常を除去
するために用いられる。本実施態様において、この機能
は、典型的には、近接する画素の値について中心画素の
周りの領域を走査することによって行われる。次いで、
ステップ4470で、ブロッブ除去ステップが行われる。

図56は、本発明のある実施態様による、S₁₅を越える
サイズカウントを有するブロッブの除去を含む、第15の
区分マスク4340からブロッブを特徴づける工程を図示し
ている。S₁₅、W₂₃およびH₂₃についての値は、現行の特
許開示を考慮して従来の実験法によって当業者によって
決定され得る。

次いで、ステップ4480で、画像（P₁₅）が従来のブー
ル拡張関数を用いて処理される。ステップ4490で、暗BN
Uムラ欠陥基準を満たすブロッブは、上記のようにブロ
ッブ分析ブロック620によって、好ましくはオンライン
あるいは後にはオフラインで特徴づけられる。この段階
で、修正された第15の区分マスク4340が形成される。

本発明の別の実施態様において、続くブロッブあるい
は比較的低コントラストのブロッブの検出あるいは特徴
づけのみにユーザが関心がある場合、ステップ4490は行
われない。このような場合、暗BNUムラ欠陥に対応する
ブロッブが存在し得るが、これらのブロッブは分析され
ない。

修正された第15の区分マスク4340を決定するための他
の方法、技術および処理ステップが、本発明の別の実施
態様において予測され得、意図される。

16.パラメータブロッブおよび形状分析モジュール620についての典
型的なブロッブ検出は、ブロッブ処理時間を短縮するた
めの各段階におけるブロッブの境界づけ（bounding）ボ
ックスの決定を含む。さらに、各段階のブロッブは、典
型的には、以下の特徴、ボックス幅、ボックス高さ、エ
リア、周囲長さによって特徴づけられる。他の例示的な
パラメータは、コントラストなどを含む。

以下は、異なる段階について上記のそれぞれのモジュ
ールにおいて用いられるパラメータの例示的な一覧であ
り、表中の値は特定の実施態様および用途に応じて変化
することが理解されるべきである。従って、表中の値
は、多くの可能な実施態様の一つを例示するにすぎな
い。

IV.実施例図57aから図57pは、本発明の実施例を図示している。

図57aは、垂直Ｓライン欠陥4510、水平Ｇライン欠陥4
520、垂直線欠陥4530およびストロームラ欠陥4540を含
む典型的な画像4500を図示している。典型的な画像4500
は、典型的には、視野角歪みにより強度が異なるエリア
4550および4560を含む。典型的には、これらの領域は、
本発明においては無視され、別の用途においては検査さ
れる。

図57bは、典型的な画像4500に応答して形成される第
１の参照画像を示している。

図57cは、垂直線切片のしきい値検出の結果を示して
いる。Ｓライン欠陥の検出の際には、Ｓライン欠陥の領
域に配置されない4530などの欠陥は無視される。

図57cに図示されるように、Ｓライン欠陥4510は断絶
部4570を有している。しかし、典型的なＳラインがどの
ように現れるかについて従来の知識が公知であるので、
Ｓライン欠陥全体が図57dにおいて検出される。図57d
は、「第１の」ブロッブ参照マスクを図示している。

図57eは、「第２の」改変画像を示している。これは
第１のブロッブ参照マスクが存在するエリアであり、第
１の参照マスクの対応する部分が典型的な画像4500に置
き換わる。図に見られ得るように、断絶部4580はこの置
き換えによって生じる。

図57fは、水平ブロッブの検出を図示し、図57gは、Ｇ
ラインブロッブ参照マスクを図示する。

図57hは、図57dと図57gとの間の論理ANDである「第２
の」ブロッブ参照マスクを図示する。

図57iは、「第３の」改変画像を図示する。これは第
２のブロッブ参照マスクが存在するエリアであり、第１
の参照マスクの対応する部分が典型的な画像4500に置き
換わる。図に見られ得るように、断絶部4590および4600
はこの置き換えによって生じる。

図57jは、ストローブロッブの検出を図示し、図57k
は、正方形ブール拡張ステップ後のストロー参照マスク
を図示する。

図57lは、図57kと図57hとの間の論理ANDである「第３
の」ブロッブ参照マスクを図示する。

図57mは、「第４の」改変画像を図示する。これは第
３のブロッブ参照マスクが存在するエリアであり、第１
の参照マスクの対応する部分が典型的な画像4500に置き
換わる。

図57nは、ラインブロッブの検出を図示し、図57oは、
ラインブロッブ参照マスクを図示する。

図57oは、図57aと図57lとの間の論理ANDである「第４
の」ブロッブ参照マスクを図示する。

図57pは、「第５の」改変画像を図示する。これは第
４のブロッブ参照マスクが存在するエリアであり、第１
の参照マスクの対応する部分が典型的な画像4500に置き
換わる。

他のタイプのブロッブのさらなる検出および特徴づけ
が考えられる。

結論上記の明細書において、本発明が、特定の例示的な実
施態様を参照して記載された。多くの変更あるいは改変
が容易に考えられる。

実施態様は、画像に第１の工程を行い、次いで第１の
工程の出力に第２の工程を行うことに関して記載され
る。しかし、処理は、連続的な処理パイプラインあるい
はフレーム毎に行われ得ることが明確に理解されるべき
である。典型的な例において、Sobelフィルタ（３×
３）が画像に行われ、次いでしきい値関数が行われると
仮定する。処理パイプライン内では画像は画素のストリ
ームであるので、Sobelフィルタからの出力画素は、典
型的には、処理パイプライン上で、Sobelフィルタに入
力後におおよそ３つの画素ラインとして現れる。次い
で、Sobelフィルタが画像全体を処理し終わる前でも、
出力画素は即座にしきい値関数に入力され得る。典型的
には処置のためにいくぶんかの待ち時間があるが、続く
モジュールによる処理は、典型的には、前のモジュール
が終了する前に開始し得る。この概念は、当業者に公知
である。

上記の実施態様において、ブロッブ参照マスクは、ブ
ロッブが存在する論理的にローの領域を除く全ての領域
において論理的にハイであった。従って、異なる段階の
ブロッブ参照マスクを組み合わせるためには、ブールAN
D関数が用いられた。別の実施態様において、ブロッブ
参照マスクは、ブロッブが存在する論理的にハイである
領域を除く全ての領域において論理的にローである。従
って、異なる段階のブロッブ参照マスクを組み合わせる
ためには、ブールOR関数が好ましくは用いられる。

別の実施態様において、異なる段階のブロッブ参照マ
スクは組み合わせられない。その結果、全ての前段階か
ら欠陥を「除去」のとは対照的に、ユーザはある段階の
みの欠陥を「除去」し得る。

本発明の実施態様は、図示された段階に制限されな
い。上記の段階のサブセットを含む実施態様および明白
に開示されていない段階を含む実施態様が考えられる。

さらに、異なる順序で段階を有する実施態様が考えら
れる。例えば、好ましい実施態様において、段階12およ
び段階13は、段階10および段階11の前に行われ得る。本
明細書に開示されているものと異なる段階の順序を有す
ることによって、ある欠陥の検出が向上され得る。

さらに、段階は、図示されているものと異なる機能お
よびモジュールを用いて処理され得る。異なるフィルタ
について異なる因子が考えられるだけではなく、異なる
欠陥を強調および配置するための異なる技術も考えられ
る。従って、本発明の多くの実施態様が考えられ、当業
者には公知である。

現在請求されている発明は、陰極線管較正および検査
システム、半導体ウェハー検査および位置合わせシステ
ム、マスク検査システム、ウェブ検査システム、レンチ
キュラーレンズ検査、金属検査、織物検査、表面粒子検
査、ガラス基板検査、偏光シート検査（透過特性、傷な
どについて）、Ｘ線分析（癌、***Ｘ線写真など）など
の医学用途などの技術の他の分野にも適用され得る。

従って、明細書および図面は、限定的な意味ではなく
例示的な意味で見られるべきである。しかし、添付の請
求項に記載されるような本発明の広汎な意図および範囲
から逸脱せずに、様々な改変および変更が本発明に行い
得ることが明らかである。

フロントページの続き (72)発明者サーカー，スニルエス. アメリカ合衆国カリフォルニア 94538，フレモント，ベンジャミングリーン 2940 (56)参考文献特開平５−272940（ＪＰ，Ａ) 特開平７−73324（ＪＰ，Ａ) 特開平７−92100（ＪＰ，Ａ) 特開平１−273181（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) G01N 21/84 - 21/958 G01M 11/00 - 11/08 G06T 1/00 - 9/40

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】画像にブロッブを配置するための方法であ
って、該方法は、該画像からブロッブ参照マスクを形成するステップであ
って、該ブロッブ参照マスクは、該画像の第１の部分を
示す第１の部分を含み、該画像の該第１の部分は、第１
の特性を有する第１のブロッブを含む、ステップと、該画像を画像処理することによって、該画像から参照画
像を形成するステップと、該第１のブロッブを含む該画像の該第１の部分を、該画
像の該第１の部分に対応する該参照画像の第１の部分と
置き換えることによって、該画像から改変画像を形成す
るステップと、該改変画像に応答して、該画像の中に第２のブロッブを
配置するステップであって、該第２のブロッブは、前記
第１の特性と異なる第２の特性を有する、ステップとを包含する、方法。
【請求項２】前記画像の第２の部分を示す第２の部分を
含むように前記ブロッブ参照マスクを改変するステップ
をさらに包含し、該画像の該第２の部分は、前記第２の
ブロッブを含む、請求項１に記載の方法。
【請求項３】前記第２のブロッブを含む前記画像の前記
第２の部分を、該第２のブロッブを含む該画像の該第２
の部分に対応する前記参照画像の第２の部分と置き換え
ることによって、該画像から別の改変画像を形成するス
テップと、該別の改変画像に応答して、該画像の中に第３のブロッ
ブを配置するステップであって、該第３のブロッブは、
前記第１の特性および第２の特性と異なる第３の特性を
有する、ステップとをさらに包含する、請求項１に記載の方法。
【請求項４】前記別の改変画像を形成する前記ステップ
が、前記第１のブロッブを含む前記画像の前記第１の部
分を、前記参照画像の前記第１の部分と置き換えるステ
ップをさらに包含する、請求項３に記載の方法。
【請求項５】前記第２のブロッブを含む前記画像の前記
第２の部分を、該第２のブロッブを含む該画像の該第２
の部分に対応する前記参照画像の第２の部分と置き換え
ることによって、前記改変画像を改変するステップと、該さらなる改変画像に応答して、該画像の中に第３のブ
ロッブを配置するステップであって、該第３のブロッブ
は、前記第１の特性および第２の特性と異なる第３の特
性を有する、ステップとをさらに包含する、請求項１に記載の方法。
【請求項６】前記画像処理が、前記画像に形態操作を行
うステップを包含する、請求項１に記載の方法。
【請求項７】前記画像処理が、前記画像に平滑化動作を
行うステップを包含する、請求項６に記載の方法。
【請求項８】前記第２のブロッブを特徴づけるステップ
をさらに包含する、請求項１に記載の方法。
【請求項９】減少したコントラストブロッブを有する画
像を形成する方法であって、該方法は、第１の画像の第１の部分に該第１の画像に関する第１の
コントラストを有する第１のブロッブを配置するステッ
プと、該第１の画像から該第１の画像の該第１の部分に対応す
る第１の部分を有する参照画像を形成するステップと、該第１の画像の該第１の部分を該参照画像の該第１の部
分と置き換えることによって、該第１の画像から第２の
画像を形成するステップと、該第２の画像に応答して、該第１のコントラストとは異
なる該第１の画像に関する第２のコントラストを有する
第２のブロッブを該第１の画像の第２の部分に配置する
ステップとを包含する、方法。
【請求項１０】前記第１の画像の前記第２の部分を該第
１の画像の該第２の部分に対応する前記参照画像の第２
の部分と置き換えることによって、該第１の画像から第
３の画像を形成するステップをさらに包含する請求項９
に記載の方法。
【請求項１１】前記第３の画像を形成する前記ステップ
が、前記第１の画像の前記第１の部分を前記参照画像の
前記第１の部分と置き換えるステップをさらに包含す
る、請求項10に記載の方法。
【請求項１２】前記第１のコントラストが前記第２のコ
ントラストよりも大きい、請求項10に記載の方法。
【請求項１３】前記第１のコントラストが、前記第１の
画像の前記第１の部分内の少なくとも一つの画素の値と
前記参照画像の前記第１の部分内の少なくとも一つの画
素の値との間の差の絶対値を含む、請求項10に記載の方
法。
【請求項１４】前記第２のコントラストが、前記第１の
画像の前記第２の部分内の少なくとも一つの画素の値と
前記参照画像の前記第２の部分内の少なくとも一つの画
素の値との間の差の絶対値を含む、請求項13に記載の方
法。
【請求項１５】前記参照画像を形成する前記ステップ
が、前記第１の画像に画像処理機能を行うステップを包
含する、請求項９に記載の方法。
【請求項１６】前記画像処理機能を行う前記ステップ
が、前記第１の画像に形態操作を行うステップを包含す
る、請求項15に記載の方法。
【請求項１７】前記画像処理機能を行う前記ステップ
が、前記第１の画像に平滑化動作を行うステップを包含
する、請求項15に記載の方法。
【請求項１８】前記第１のブロッブを特徴づけるステッ
プをさらに包含する、請求項９に記載の方法。
【請求項１９】前記第２のブロッブを特徴づけるステッ
プをさらに包含する、請求項９に記載の方法。
【請求項２０】前記第１の画像から第２の画像を形成す
る前記ステップの前に、該第１の画像に画像処理機能を
行うステップをさらに包含する、請求項９に記載の方
法。
【請求項２１】前記第１の画像中に前記第１のブロッブ
を配置する前記ステップが、該第１の画像をしきい値づ
けするステップを包含する、請求項９に記載の方法。
【請求項２２】前記第１の画像中に前記第１のブロッブ
を配置する前記ステップが、該第１の画像を第１のしき
い値でしきい値づけするステップを包含し、前記第１の画像中に前記第２のブロッブを配置する前記
ステップが、前記第２の画像を第２のしきい値でしきい
値づけするステップを包含し、該第２のしきい値は該第
１のしきい値よりも小さい、請求項９に記載の方法。
【請求項２３】画像中にブロッブを配置するためのシス
テムであって、該システムは、該画像からブロッブ参照マスクを形成する画像マスクユ
ニットであって、該ブロッブ参照マスクは、該画像の第
１の部分を示す第１の部分を含み、該画像の該第１の部
分は、第１の特性を有する第１のブロッブを含む、画像
マスクユニットと、該画像を画像処理することによって、該画像から参照画
像を形成する参照ユニットと、該第１のブロッブを含む該画像の該第１の部分を、該画
像の該第１の部分に対応する該参照画像の第１の部分と
置き換えることによって、該画像から改変画像を形成す
る改変ユニットと、該改変画像に応答して、該画像の中に該第１の特性とは
異なる第２の特性を有する第２のブロッブを配置する配
置ユニットとを包含する、システム。
【請求項２４】画像中にブロッブを配置するための複数
のプロセッサを含むコンピュータシステムのためのコン
ピュータプログラム製品であって、各該複数のプロセッ
サはプロセッサの一つを超えるグループに構成可能であ
り、該コンピュータシステムは、プロセッサの第１のグループに該画像からブロッブ参照
マスクを形成させるコードであって、該ブロッブ参照マ
スクは、該画像の第１の部分を示す第１の部分を含み、
該画像の該第１の部分は、第１の特性を有する第１のブ
ロッブを含む、コードと、該画像を画像処理することによって、プロセッサの第２
のグループに該画像から参照画像を形成させるコード
と、該第１のブロッブを含む該画像の該第１の部分を、該画
像の該第１の部分に対応する該参照画像の第１の部分と
置き換えることによって、プロセッサの第３のグループ
に該画像から改変画像を形成させるコードと、該改変画像に応答して、プロセッサの第４のグループ
に、該第１の特性とは異なる第２の特性を有する第２の
ブロッブを該画像の中に配置させるコードとを含むコンピュータ読出し可能メモリを備えた、コンピ
ュータプログラム製品。