机器视觉检测平板显示屏“双密集”行业

平板显示工业是典型的技术和资金“双密集”行业。技术、资金和市场构成一个国家或地区平板显示工业发达与否的关键。随着交互式电子产品的广泛普及,对平板显示屏的要求越来越高,所以显示屏的检测技术也变得尤其重要。基于机器视觉检测系统的发展为解决这种情况提供了可行的参考方案。机器视觉不会有疲倦,具有比人眼更高的辨别精度和速度,优点突出。
构建基于机器视觉的显示屏检测系统。检测平台的硬件主要由德国XIMEA公司xiBUSB3.0PCIExpress相机、控制器、计算机组成;系统的软件设计方面,由C++开发工具及专用于图像处理和检测的机器视觉软件开发平台CVB组成。
显示屏检测技术中所提到的xiBUSB3.0PCIExpress相机有四大亮点:

1、数据传输速度:20GBit/sec;

2、分辨率:1200万像素/2000万像素;

3、尺寸:60×60×38mm;

4、帧速率可以达到100fps。而CVB软件中包含拥有强大的功能和完备的函数库,缩短了开发周期并有开放的可扩展性。
在实现检测算法和技术方面,主要研究应用于显示屏缺陷检测的理论算法,包括工业相机的标定与图像校正,图像去噪、滤波,模式匹配,并提出一种考虑两种畸变的简易的平面模板改善图像失真度。在C++开发工具及专用于图像处理和检测的机器视觉软件开发平台CVB开发环境下,综合进行面向液晶显示屏缺陷检测的系统开发和技术实现,依次实现了标定、点缺陷检测、线缺陷检测的关键步骤,并设计了人机交互界面。
结合实际项目,根据提出的智能电表检测需求,将研究的关键技术和算法应用于检测电表LCD屏显示性能,建立平台和设计检测流程,先采用平面模板法和几何校正步骤对抗角度倾斜和摄像机畸变,图像灰度化后,根据建立的标准模板,通过边缘检测、几何匹配等算法初步匹配出目标区域轮廓并确定中心坐标,然后对兴趣区域使用归一化、二值化、滤波等图像后处理并与LCD显示二值化模板进行差影比对实现得到检验结果,通过实验给予验证。

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