基于空间标准观测者的tft-lcd的mura缺陷检测方法

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1、学校代码：10255学号：2161319基于空间标准观测者的TFT-LCD的Mura缺陷检测方法MURADEFECTOFTFT-LCDDETECTIONMETHODBASEDONSPATIALSTANDARDOBSERVER学科专业：控制工程论文作者：周建指导老师：徐海芹答辩日期：2018.05.22东华大学学位论文原创性声明本人郑重声明：我恪守学术道德，崇尚严谨学风。所呈交的学位论文，是本人在导师的指导下，独立进行研究工作所取得的成果。除文中已明确注明和引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写

2、过的作品及成果的内容。论文为本人亲自撰写，我对所写的内容负责，并完全意识到本声明的法律结果由本人承担。学位论文作者签名：日期：年月日东华大学学位论文版权使用授权书学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定，同意学校保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅或借阅。本人授权东华大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。保密□，在年解密后适用本版权书。本学位论文属于不保密□。学位论文作者签名：指导教师签名：日期

3、：年月日日期：年月日基于空间标准观测者的TFT-LCD的Mura缺陷检测方法基于空间标准观测者的TFT-LCD的Mura缺陷检测方法摘要在工业显示面板检测中，薄膜晶体液晶显示器（TFT-LCD）的Mura缺陷检测是一个重点。Mura缺陷不仅对比度低，边缘模糊，而且亮度也不均匀，往往含有周期性纹理等，这些特点使之检测起来比较棘手，现今普遍采用机器视觉的检测方法，虽然该方法检测效果较好，但只是注重了检测准确性，而忽略了人眼视觉的感受习惯。本文经过研究，针对Mura缺陷的特点、工业检测的要求以及人眼的视觉感受等方面，提

4、出了一种基于空间标准观测者的TFT-LCD的Mura缺陷检测方法，该方法主要通过人眼对比度敏感函数进行图像滤波后产生一幅合乎人眼视觉感受的最小可觉差映射图，然后对该最小可觉差图进行增强，最后利用图像分割技术来分割出缺陷。实验证明该方法不仅能有效检测出Mura缺陷所在，而且适合人眼视觉感受。论文的主要工作如下：(1)图像下采样。实际工业检测中，为了保证面板的检测精度，一般采用高精度的工业相机，并且是位图格式，所以相机采集出来的图像一般都很大，大约为几十兆的大小，为保证检测效率和降低对设备性能上的要求，可以事先对图像

5、进行下采样处理，从而使图像数据缩减。为了选择合适的采样比例，这里采用了变差函数来统计图像灰度的周期，以计算出的垂直与水平方向的像素灰度周期作为均值采样I基于空间标准观测者的TFT-LCD的Mura缺陷检测方法的比例，然后进行均值下采样，该方法不仅能压缩图像大小，减少计算量，也能保证一定的图像质量。(2)纹理抑制。采用高精度相机时候，采集到的图像经过放大后，会发现有格子般的周期性纹理，或者采集到的图像本身带有纹理，这些纹理会掩盖掉某些弱Mura而造成漏检。本文采用频域滤波的方法对其频谱进行分析，构造了关于滤波半径的

6、能量函数，通过分析该能量函数随滤波半径的变化曲线来找到临界半径，最后将频域滤波后的图像逆变换到空间域，从而得到纹理抑制后的图像。（3）空间标准观测者的研究与改善。空间标准观测者这种方法涉及到物理学，心理学，人眼视觉等，是一个含金量很高而又庞大的系统。本文研究了人眼视觉系统的特征、图像亮度和对比度的校正、人眼对比度模型的建立以及最小可觉差阈值等，在该方法的基础之上改进了最小可觉差映射图，对该图进行增强，突出Mura缺陷，并提出了适用的Mura缺陷的判别标准。（4）Mura缺陷分割。图像分割是本设计的最后一步，其方法

7、有很多，主要有分水岭法、形态学方法、聚类分析法、大津法等，而本文另辟蹊径，针对采集到的图像本身具有背景单一和生成的最小可觉差图像灰度均匀的特点，提出了依赖于灰度图像的均值和标准方差来进行图像分割的方法。在生成的图像中，均值代表着整体均匀的背景，而数倍的标准差则表征着有别于背景的缺陷区域，所以只需要选择一个合适的阈值便能进行有效的分割。II基于空间标准观测者的TFT-LCD的Mura缺陷检测方法在论文的最后，根据本论文设计的方法，进行了Matlab的Mura的缺陷仿真实验来验证该方法。结果显示，本设计方法是十分有效

8、，对于包含噪声、重复性纹理、亮度不均等干扰因素的Mura缺陷图像也能进行有效检测，不仅能准确找出缺陷，还符合人眼的视觉感受习惯，其机器检测的结果同人眼检测的效果一致，并给出了相应Mura缺陷的评价标准。关键词：TFT-LCD，Mura缺陷，空间标准观测者，变差函数，频域滤波III基于空间标准观测者的TFT-LCD的Mura缺陷检测方法MURADEFECTOFTFT-LCD