(57)【要約】【課題】ディスプレイの点灯領域の最も外側においても精度良く欠陥を検出することができる、ディスプレイ欠陥検査装置、ディスプレイ欠陥検査方法、ディスプレイ欠陥検査プログラムを提供する。【解決手段】ディスプレイ２の点灯領域のうち、境界から内側へ２画素幅分の領域である周縁領域を点灯させる制御部２０と、ディスプレイ２を含む所定範囲が撮像された撮像画像を取得する画像取得部１００と、画像取得部１００により取得された撮像画像から、制御部２０により点灯された前記周縁領域を検出する領域検出部１０１と、領域検出部１０１の検出結果に基づいて、周縁領域の輝度を測定し、測定結果に基づき、周縁領域における所定の輝度より小さい画素部分を暗欠陥として抽出する欠陥抽出部１０４とを備えた。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ディスプレイの点灯領域のうち、境界から内側へ所定の第１幅分の領域である周縁領域を点灯させる周縁点灯指示部と、
前記ディスプレイを含む所定範囲が撮像された撮像画像を取得する取得部と、
前記取得部により取得された撮像画像から、前記周縁点灯指示部により点灯された前記周縁領域を検出する第１領域検出部と、
前記第１領域検出部の検出結果に基づいて、前記周縁領域の輝度を測定し、測定結果に基づき、前記周縁領域における所定の輝度より小さい画素部分を暗欠陥として抽出する欠陥抽出部と、
を備えることを特徴とするディスプレイ欠陥検査装置。
【請求項２】
請求項１に記載のディスプレイ欠陥検査装置において、更に
前記点灯領域を点灯させる全面点灯指示部と、
前記取得部により取得された撮像画像から、前記全面点灯指示部により点灯された前記点灯領域の検出を行う第２領域検出部と、
前記第２領域検出部により検出された前記点灯領域を、所定の第２幅だけ狭めた領域を必要領域とする第１領域決定部と、
前記取得部により取得された撮像画像内のエッジを抽出して、第１エッジ画像とする第１エッジ抽出部とを備え、
前記欠陥抽出部は、前記第１エッジ抽出部により得られた第１エッジ画像において前記第１領域決定部により決定された必要領域から暗欠陥を抽出することを特徴とするディスプレイ欠陥検査装置。
【請求項３】
請求項２に記載のディスプレイ欠陥検査装置において、更に
前記点灯領域を消灯させる全面消灯指示部と、
前記第２領域検出部により検出された前記点灯領域を、所定の第３幅だけ広げた領域を必要領域とする第２領域決定部と、
前記取得部により取得された撮像画像内のエッジを抽出して第２エッジ画像とする第２エッジ抽出部とを備え、
前記欠陥抽出部は、前記第２エッジ抽出部により得られた第２エッジ画像において前記第２領域決定部により決定された必要領域から明欠陥を抽出することを特徴とするディスプレイ欠陥検査装置。
【請求項４】
請求項３に記載のディスプレイ欠陥検査装置において、
前記欠陥抽出部は、抽出した明欠陥の画素の輝度と該明欠陥に隣接する画素の輝度とが所定の明欠陥条件を満たさない場合、該明欠陥を除外することを特徴とするディスプレイ欠陥検査装置。
【請求項５】
請求項１乃至請求項４のいずれかに記載のディスプレイ欠陥検査装置において、
前記欠陥抽出部は、抽出した暗欠陥の画素の輝度と該暗欠陥に隣接する画素の輝度とが所定の暗欠陥条件を満たさない場合、該暗欠陥を除外することを特徴とするディスプレイ欠陥検査装置。
【請求項６】
ディスプレイの点灯領域のうち、境界から内側へ所定の第１幅分の領域である周縁領域を点灯させる周縁点灯指示ステップと、
前記ディスプレイを含む所定範囲が撮像された撮像画像を取得する取得ステップと、
前記取得ステップにより取得された撮像画像から、前記周縁点灯指示部により点灯された前記周縁領域を検出する第１領域検出ステップと、
前記第１領域検出ステップの検出結果に基づいて、前記周縁領域の輝度を測定し、測定結果に基づき、前記周縁領域における所定の輝度より小さい画素部分を暗欠陥として抽出する欠陥抽出ステップと、
を実行することを特徴とするディスプレイ欠陥検査方法。
【請求項７】
ディスプレイの点灯領域のうち、境界から内側へ所定の第１幅分の領域である周縁領域を点灯させる周縁点灯指示ステップと、
前記ディスプレイを含む所定範囲が撮像された撮像画像を取得する取得ステップと、
前記取得ステップにより取得された撮像画像から、前記周縁点灯指示部により点灯された前記周縁領域を検出する第１領域検出ステップと、
前記第１領域検出ステップの検出結果に基づいて、前記周縁領域の輝度を測定し、測定結果に基づき、前記周縁領域における所定の輝度より小さい画素部分を暗欠陥として抽出する欠陥抽出ステップと、
をコンピュータに実行させることを特徴とするディスプレイ欠陥検査プログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ディスプレイの欠陥の検査を行う、ディスプレイ欠陥検査装置、ディスプレイ欠陥検査方法及びプログラムに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、ディスプレイの欠陥検査において、ディスプレイを構成する各画素が、全て指示通りに点灯するか確認を行う検査がある。ディスプレイにおいて、点灯指示により点灯しない画素は、暗点（暗欠陥）と呼ばれ、消灯指示により消灯しない画素は、明点（明欠陥）と呼ばれる。上述した暗欠陥を検知する場合、ディスプレイ全面を所定の色（ＲＧＢそれぞれ、もしくは全てが最大の値）に点灯させ、点灯していない画素部分の抽出を行う。また、明欠陥を検出する場合、ディスプレイ全面を消灯させ、消灯していない画素部分の抽出を行う。
【０００３】
なお、従来技術として、左右の空間相関処理を行い画面欠点部分と正常部分のＳ／Ｎを向上させるとともに、画面傾き機能を付加することにより、高速かつ高精度・高信頼度の画面欠点検出装置がある（例えば、特許文献１参照）。
【特許文献１】特開平４−３０１６８４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、上述した従来技術において、最も外側に存在する暗欠陥は、ディスプレイのフレーム（枠）もしくは、フレーム内で且つ点灯領域の外に存在する非点灯領域に接するため、非点灯状態と区別できない。よって、ディスプレイの点灯領域の最も外側は、隣接する画素同士の点灯状態の比較を行うことができず、精度良く暗欠陥を抽出することが困難である。
【０００５】
本発明は上述した問題点を解決するためになされたものであり、ディスプレイの点灯領域の最も外側においても精度良く欠陥を検出するディスプレイ欠陥検査装置、ディスプレイ欠陥検査方法及びプログラムを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上述した課題を解決するため、ディスプレイ欠陥検査装置は、ディスプレイの点灯領域のうち、境界から内側へ所定の第１幅分の領域である周縁領域を点灯させる周縁点灯指示部と、前記ディスプレイを含む所定範囲が撮像された撮像画像を取得する取得部と、前記取得部により取得された撮像画像から、前記周縁点灯指示部により点灯された前記周縁領域を検出する第１領域検出部と、前記第１領域検出部の検出結果に基づいて、前記周縁領域の輝度を測定し、測定結果に基づき、前記周縁領域における所定の輝度より小さい画素部分を暗欠陥として抽出する欠陥抽出部とを有する。
【０００７】
また、ディスプレイ欠陥検査方法は、ディスプレイの点灯領域のうち、境界から内側へ所定の第１幅分の領域である周縁領域を点灯させる周縁点灯指示ステップと、前記ディスプレイを含む所定範囲が撮像された撮像画像を取得する取得ステップと、前記取得ステップにより取得された撮像画像から、前記周縁点灯指示部により点灯された前記周縁領域を検出する第１領域検出ステップと、前記第１領域検出ステップの検出結果に基づいて、前記周縁領域の輝度を測定し、測定結果に基づき、前記周縁領域における所定の輝度より小さい画素部分を暗欠陥として抽出する欠陥抽出ステップとを行う。
【０００８】
また、ディスプレイ欠陥検査プログラムは、ディスプレイの点灯領域のうち、境界から内側へ所定の第１幅分の領域である周縁領域を点灯させる周縁点灯指示ステップと、前記ディスプレイを含む所定範囲が撮像された撮像画像を取得する取得ステップと、前記取得ステップにより取得された撮像画像から、前記周縁点灯指示部により点灯された前記周縁領域を検出する第１領域検出ステップと、前記第１領域検出ステップの検出結果に基づいて、前記周縁領域の輝度を測定し、測定結果に基づき、前記周縁領域における所定の輝度より小さい画素部分を暗欠陥として抽出する欠陥抽出ステップとをコンピュータに実行させる。
【発明の効果】
【０００９】
開示のディスプレイ欠陥検査装置、ディスプレイ欠陥検査方法及びプログラムによれば、ディスプレイの点灯領域の最も外側においても精度良く欠陥を検出することができるという効果を奏する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
以下、本発明の実施の形態について図面を参照しつつ説明する。
【００１１】
実施の形態１．
本実施の形態に係るディスプレイ欠陥検査装置の構成について説明する。
【００１２】
図１は、本実施の形態１に係るディスプレイ欠陥検査装置の構成の一例を示すブロック図である。図１に示されるように、このディスプレイ欠陥検査装置１は、画像処理部１０と、制御部２０（周縁点灯指示部，全面点灯指示部，全面消灯指示部）とを有する。なお、本実施の形態においては、ディスプレイ２を検査対象とし、カメラ３（撮像部）により撮像された撮像画像に基づいて、ディスプレイ２の画素が配列されている点灯領域における暗欠陥、明欠陥を検出することとする。また、図１に示されている実線矢印は、制御の流れを示すものである。
【００１３】
なお、画像処理部１０は、ディスプレイ２の点灯領域の中央の領域である中央領域における暗欠陥抽出処理である中央暗欠陥抽出処理と、ディスプレイ２の点灯領域の最も外側から所定の幅分のみの領域である周縁領域における暗欠陥抽出処理である周縁暗欠陥抽出処理とを行う。また、画像処理部１０における点線矢印は、明欠陥抽出処理時に行われる制御の流れを示す。また、本実施の形態においては、ディスプレイ２及びカメラ３を暗室内に設置することとする。なお、上述した中央暗欠陥抽出処理、周縁暗欠陥抽出処理及び明欠陥抽出処理については、後述にて詳細を説明する。なお、暗欠陥及び明欠陥の検出は、Ｒｅｄ，Ｇｒｅｅｎ，Ｂｌｕｅのそれぞれについて行われても良い。
【００１４】
画像処理部１０は、画像取得部１００（取得部）と、領域検出部１０１（第１領域検出部，第２領域検出部）と、領域決定部１０２（第１領域決定部，第２領域決定部）と、前処理部１０３（第１エッジ抽出部，第２エッジ抽出部）と、欠陥抽出部１０４とで構成される。画像処理部１０は、カメラ３により撮像された撮像画像を上述した各機能ブロックにより画像処理し、暗欠陥、明欠陥を検出するものであり、上述した各機能ブロックは、後述にて詳細を説明する。
【００１５】
制御部２０は、ディスプレイ２に対し、テストパターンとして点灯領域の点滅の指示を行うものであり、周縁暗欠陥抽出処理においては、制御部２０は、周縁領域のみを点灯させるパターンを指示する。また、制御部２０は、中央暗欠陥抽出処理においては、点灯領域全面を点灯させ、明欠陥抽出処理時においては、点灯領域全面を消灯させるパターンを指示する。また、制御部２０は、カメラ３に対し、ディスプレイ２の撮像を開始するよう指示を行うものである。
【００１６】
画像取得部１００は、カメラ３が撮像した撮像画像の取得を行うものである。
【００１７】
領域検出部１０１は、画像取得部１００から伝送される撮像画像に基づいて、ディスプレイ２の点灯領域の位置を検出するものである。点灯領域の検出手段としては、例えば撮像画像全体において、輝度を測定し、測定結果の平均値を算出し、輝度が算出した平均値の１／３の値以上である領域を点灯領域とする。なお、点灯領域の位置を検出する方法は、これに限定するものではなく、輝度の閾値等により、輝度の高い領域と輝度の低い領域とを区別し、輝度の高い領域を点灯領域として検出を行う方法等、領域検出部１０１が点灯領域を検出できる方法であれば、何を用いてもよい。
【００１８】
領域決定部１０２は、領域検出部１０１にて検出されたディスプレイ２の点灯領域に基づいて、点灯領域以外の不要部分を取り除き、欠陥抽出部１０４による欠陥抽出を行う領域である必要領域だけを取得するためのデータである基本マスクデータを作成するものである。また、領域決定部１０２は、作成した基本マスクデータの必要領域となる部分である開口部を、所定の幅分の増減を行うことで、必要領域が増減されたマスクデータを作成するものである。また、領域決定部１０２は、ディスプレイ２の点灯領域に基づいて作成した基本マスクデータを後述するメモリ又はＨＤＤに格納するものである。
【００１９】
前処理部１０３は、画像取得部１００から伝送される撮像画像に対し、撮像画像内のノイズを低減する処理であるスムージング処理やエッジを抽出するエッジ抽出処理等の前処理を行い、エッジが抽出された撮像画像であるエッジ画像を作成するものである。エッジ画像を作成する際には、エッジ画像に対してモルフォロジー演算などによって細かい孤立点除去や粒子の塗りつぶしを行うことが望ましい。このような処理が行われた画像についても以下ではエッジ画像と呼ぶ。
【００２０】
欠陥抽出部１０４は、周縁暗欠陥抽出処理においては、領域検出部１０１により検出されたディスプレイ２の周縁領域に対し、明るさ追跡処理を行い、暗欠陥を抽出するものである。ここで、周縁暗欠陥抽出処理及び明るさ追跡処理について、図２及び図３を用いて説明する。
【００２１】
図２は、周縁暗欠陥抽出処理における撮像画像の一例を示す概念図である。図２における撮像画像２００は、カメラ３によりディスプレイ２の正面が撮像されたものである。また、拡大画像２０１は、フレーム、非点灯領域、点灯領域を示すものであり、撮像画像２００のうち、ディスプレイ２の左上のコーナを拡大したものである。
【００２２】
周縁暗欠陥抽出処理とは、図２に示されるように、ディスプレイ２の周縁領域のみ点灯させ、その画像を撮像し、明るさ追跡処理を行うことで暗欠陥を抽出する処理である。明るさ追跡処理とは、周縁領域における輝度を測定するものであり、例えば、ディスプレイ２の周縁領域において、左上を開始点として右回りに輝度の測定を行っていく。なお、図２に示されている矢印は明るさ追跡の方向を示す。図３は、明るさ追跡処理により求められた周縁領域の測定結果である。図３において、横軸は開始点からの距離を示し、縦軸は輝度を示す。図３に示されるように、欠陥抽出部１０４は、明るさ追跡処理による測定結果に対し、所定の閾値を設け、その閾値以下となった波形部分を暗欠陥として抽出する。また、欠陥抽出部１０４は、暗欠陥と判断した波形部分の深さ及び幅に基づいて、暗欠陥の個数を検出し、その距離により暗欠陥の位置を検出するものである。
【００２３】
また、欠陥抽出部１０４は、中央暗欠陥抽出処理及び明欠陥抽出処理においては、上述した前処理部１０３により抽出されたエッジ画像に基づいて、領域決定部１０２により決定された必要領域に対し、暗欠陥及び明欠陥の抽出を行うものである。暗欠陥抽出及び明欠陥抽出の手段として、欠陥抽出部１０４は、例えば、必要領域に対して粒子解析を行う。粒子解析は、解析対象であるエッジ画像におけるエッジがある部を粒子と認識し、その粒子を分離・抽出し、画像解析を行うものである。欠陥抽出部１０４は、粒子解析により粒子の箇所と個数を検出し、その粒子を暗欠陥または明欠陥とする。ここで、中央暗欠陥抽出処理及び明欠陥抽出処理について、図４及び図５を用いて説明する。
【００２４】
中央暗欠陥抽出処理について、図４を用いて簡単に説明する。図４は、本実施の形態１に係る、中央暗欠陥抽出処理の一例を示す概念図である。図４に示されるように、制御部２０により、ディスプレイ２の点灯領域が全て点灯され、取得部１００により、その撮像画像であるディスプレイ画像２００Ａが取得される。次に、ディスプレイ画像２００Ａに基づいて、領域検出部１０１及び領域決定部１０２によりマスクデータ２００Ｂが作成され、領域決定部１０２により、マスクデータ２００Ｂの開口部が所定の幅分縮小されることにより、必要領域が縮小されたマスクデータ２００Ｃが作成される。次に、ディスプレイ画像２００Ａに基づいて、前処理部１０３によりエッジ抽出が行われ、エッジ画像２００Ｄが作成される。次に、欠陥抽出部１０４により、エッジ画像２００Ｄに対し、マスクデータ２００Ｃが合成され、エッジ画像２００Ｄの必要領域のみとなったデータ２００Ｅが作成され、データ２００Ｅに対し、暗欠陥抽出が行われ、中央暗欠陥抽出処理は終了となる。なお、欠陥抽出部１０４は、マスクデータの合成を行わずに、撮影画像のうち必要領域のみを取得して暗欠陥抽出を行っても良い。また、前処理部１０３は、撮影画像のうち必要領域のみからエッジ抽出を行っても良い。
【００２５】
明欠陥抽出処理について、図５を用いて簡単に説明する。図５は、本実施の形態１に係る、明欠陥抽出処理の一例を示す概念図である。図５に示されるように、制御部２０により、ディスプレイ２の点灯領域が全て消灯され、取得部１００により、その撮像画像であるディスプレイ画像２００Ｆが取得される。次に、領域決定部１０２により、作成されたマスクデータ２００Ｂの開口部が所定の幅分拡大されることにより、必要領域が拡大されたマスクデータ２００Ｇが作成される。次にディスプレイ画像２００Ｆに基づいて、前処理部１０３によりエッジ抽出が行われ、エッジ画像２００Ｈが作成される。次に、欠陥抽出部１０４により、エッジ画像２００Ｈに対し、マスクデータ２００Ｇが合成され、エッジ画像２００Ｈの必要領域のみとなったデータ２００Ｉが作成され、データ２００Ｉに対し、明欠陥抽出が行われ、明欠陥抽出処理は終了となる。
【００２６】
また、欠陥抽出部１０４は、明欠陥条件を満たさない明欠陥を除外すると共に暗欠陥条件を満たさない暗欠陥を除外する確認処理を行う。ここで、明欠陥条件は、抽出した明欠陥の画素の輝度がそれに隣接する画素の輝度に所定のマージンを加算（または乗算）した値以上となることである。また、暗欠陥条件は、抽出した暗欠陥の画素の輝度がそれに隣接する画素の輝度から所定のマージンを減算（または除算）した値以下となることである。この確認処理は、例えば、カメラ３がモノクロカメラである場合に有効である。この確認処理を行うことにより、例えば、ディスプレイ２の点灯領域におけるＲｅｄの画素の暗欠陥抽出時、Ｇｒｅｅｎの画素が表示される明欠陥がある場合、その明欠陥が暗欠陥として検出されるといった誤検出を防止することができる。
【００２７】
なお、本実施の形態においては、モノクロカメラを使用するが、カラーカメラを使用した場合、欠陥抽出部１０４は、上述した確認処理を色味の確認に置き換えることが可能である。
【００２８】
ディスプレイ２は、本実施の形態における検査対象物であり、光の三原色であるＲＧＢ（Ｒｅｄ，Ｇｒｅｅｎ，Ｂｌｕｅ）を発色する素子が画素ごとに配列され、素子が発色する輝度に基づきカラー表示するものである。
【００２９】
カメラ３は、ディスプレイ２を含む所定の領域を撮像するものである。ここで、本実施の形態において、所定の領域は、ディスプレイ２及びフレーム等を含む領域とする。また、本実施の形態においてはモノクロカメラであることとする。また、ディスプレイ２とカメラ３の解像度の比率は１：１であることとするが、カメラ３の解像度がディスプレイ２の解像度が異なっていても良い。
【００３０】
また、図６に示されるように、ディスプレイ２とカメラ３とは対向して設置されているものであり、ディスプレイ欠陥検査装置１は、ディスプレイ２に対し、点灯領域のパターンであるテストパターンを入力後、カメラ３に撮像させ、撮像された撮像画像に基づいて、欠陥検出を行うものである。
【００３１】
また、図７に示されるように、ディスプレイ欠陥検査装置１は、少なくともＣＰＵ８０１と、メモリ８０２と、ＨＤＤ（Ｈａｒｄ  Ｄｉｓｋ  Ｄｒｉｖｅ）８０３と、Ｉ／Ｆ（ＩｎｔｅｒＦａｃｅ）部８０４とにより構成されたコンピュータである。上述したディスプレイ欠陥検査装置１内の各機能ブロックは、ＨＤＤ８０３に格納されているプログラムをＣＰＵ８０１が読み込み、メモリ８０２を用いて演算を行うことにより実現される。また、Ｉ／Ｆ部８０５によりＣＰＵ８０１は、ディスプレイ２及びカメラ３との通信を行うことができる。
【００３２】
本実施の形態に係る、ディスプレイ欠陥検査装置の動作について説明する。なお、本実施の形態においては、中央暗欠陥抽出処理→周縁暗欠陥抽出処理→明欠陥抽出処理の順に欠陥抽出を行うものとする。
【００３３】
まず、本実施の形態に係る、暗欠陥抽出におけるディスプレイ欠陥検査装置の動作について説明する。
【００３４】
図８は、本実施の形態１に係る、暗欠陥抽出におけるディスプレイ欠陥検査装置の動作の一例を示すフローチャートである。
まず、制御部２０は、ディスプレイ２に対し、点灯領域全面を白色に点灯させ、明画面を表示するよう指示を行い（Ｓ１０１，全面点灯指示ステップ）、カメラ３に対し、ディスプレイ２の所定の領域を撮像させる。撮像後、画像取得部１００は、カメラ３による撮像画像である明画面画像の取得を行う（Ｓ１０２，取得ステップ）。
【００３５】
明画面画像取得後、領域検出部１０１は、画像取得部１００により取得された明画面画像に基づいて、ディスプレイの点灯領域の位置を検出する（Ｓ１０３，第２領域検出ステップ）。点灯領域の位置検出後、領域決定部１０２は、明画面画像に基づいて、基本マスクデータを作成し（Ｓ１０４）、メモリ８０２又はＨＤＤ８０３に記憶させる（Ｓ１０５）。記憶後、領域決定部１０２は、基本マスクデータの開口部を、所定の縮小幅分だけ狭めることにより、必要領域を狭めた明画面用マスクデータを作成する（Ｓ１０６，第１領域決定ステップ）。なお、本実施の形態は、縮小幅を１画素幅（第２幅）とする。
【００３６】
明画面用マスクデータ作成後、前処理部１０３は、画像取得部１００により取得された明画面画像に対し、エッジ抽出等の前処理を行い、エッジが抽出された明画面画像である明画面エッジ画像を作成する（Ｓ１０７，第１エッジ抽出ステップ）。明画面エッジ画像作成後、欠陥抽出部１０４は、明画面エッジ画像に対し、領域決定部１０２により作成された明画面用マスクデータを合成させ（Ｓ１０８）、不要領域がマスクされた必要領域のみのエッジ画像に基づいて、上述した中央暗欠陥抽出処理と確認処理により暗欠陥を抽出する第１欠陥抽出処理を行う（Ｓ１０９）。
【００３７】
次に制御部２０は、ディスプレイ２に対し、点灯領域の最も外側から所定の幅分のみの領域である周縁領域のみを白色に点灯させる指示を行い（Ｓ１１０，周縁点灯指示ステップ）、カメラ３に対し、ディスプレイ２の所定の領域を撮像させる。なお、本実施の形態は、周縁領域幅を２画素幅（第１幅）とする。撮像後、画像取得部１００は、カメラ３による撮像画像である周縁領域画像の取得を行う（Ｓ１１１，取得ステップ）。画像取得後、領域検出部１０１は、画像取得部１００により取得された周縁領域画像に基づいて、ディスプレイ２の周縁領域の位置を検出する（Ｓ１１２，第１領域検出ステップ）。位置検出後、欠陥抽出部１０４は、領域検出部１０１により検出された周縁領域に対し、上述した明るさ追跡処理を行うことにより、暗欠陥の抽出を行う第２欠陥抽出処理を行い（Ｓ１１３）、本フローは終了する。
【００３８】
次に、本実施の形態に係る、明欠陥抽出におけるディスプレイ欠陥検査装置の動作について説明する。
【００３９】
図９は、本実施の形態１に係る、明欠陥抽出におけるディスプレイ欠陥検査装置の動作の一例を示すフローチャートである。
暗欠陥抽出後、制御部２０は、ディスプレイ２に対し、点灯領域全面を消灯させ、暗画面を表示するよう指示を行い（Ｓ１１４，全面消灯指示ステップ）、カメラ３に対し、ディスプレイ２の所定の領域を撮像させる。撮像後、画像取得部１００は、カメラ３により撮像された暗画面画像の取得を行う（Ｓ１１５，取得ステップ）。
【００４０】
暗画面取得後、領域決定部１０２は、メモリ８０２又はＨＤＤ８０３に記憶されている基本マスクデータの開口部を所定の拡大幅分だけ広げることにより、必要領域を広げた暗画面用マスクデータを作成する（Ｓ１１６，第２領域決定ステップ）。なお、本実施の形態は、拡大幅を１画素幅（第３幅）とする。
【００４１】
暗画面用マスクデータ作成後、前処理部１０３は、画像取得部１００により取得された暗画面画像に対し、エッジ抽出等の前処理を行い、エッジが抽出された暗画面画像である暗画面エッジ画像を作成する（Ｓ１１７，第２エッジ抽出ステップ）。暗画面エッジ画像作成後、欠陥抽出部１０４は、暗画面エッジ画像に、領域決定部１０２により作成された暗画面用マスクデータを合成し（Ｓ１１８）、不要領域がマスクされた必要領域のみのエッジ画像に基づいて、上述した明欠陥抽出処理と確認処理を行い、明欠陥を抽出する第３欠陥抽出処理を行い（Ｓ１１９）、本フローは終了する。
【００４２】
なお、本実施の形態において、ステップＳ１０９、ステップＳ１１３及びステップＳ１１９を、欠陥抽出ステップとする。
【００４３】
また、本実施の形態において、暗欠陥抽出後に明欠陥抽出を行って説明したが、明欠陥抽出後に暗欠陥抽出を行ってもよく、その場合、図９のフローにおけるステップＳ１１４からステップＳ１１９が、図８のフローにおけるステップＳ１０５とステップＳ１０６の間に入ることとなる。
【００４４】
本実施の形態によれば、画像処理部１０及び制御部２０により、ディスプレイ２の周縁領域と中央領域とで暗欠陥抽出処理を分けることで、精度良くディスプレイ２の周縁領域の暗欠陥を抽出することが可能となる。また、マスクデータのマスク部分を増減させることで、必要領域を増減させることにより、画像処理の処理範囲を最低限の範囲に絞ることができ、処理時間の短縮を行える効果を奏する。
【００４５】
実施の形態２．
上述した実施の形態１では、周縁暗欠陥抽出処理を行った後、中央暗欠陥抽出処理を行ったが、逆の手順を行い、暗欠陥抽出を行ってもよい。また、上述した実施の形態１における中央暗欠陥抽出処理において、ディスプレイ２の点灯領域全面を点灯させる指示を行ったが、中央領域のみ点灯を行い、暗欠陥抽出を行ってもよい。なお、本実施の形態におけるディスプレイ欠陥検査装置は、図１に示される上述したディスプレイ欠陥検査装置１と同構成となる。以下、本実施の形態に係る暗欠陥抽出におけるディスプレイ欠陥検査装置の動作を説明する。
【００４６】
図１０は、本実施の形態２に係る、暗欠陥抽出におけるディスプレイ欠陥検査装置の動作の一例を示すフローチャートである。このフローチャートにおいて、図８と同一符号のステップは、図８に示されたステップの内容と同一又は相当のステップを示しており、ここでの説明を省略する。
【００４７】
まず、ステップＳ１１０からステップＳ１１３が行われた後、制御部２０は、ディスプレイ２に対し、周縁領域の最も内側から所定の幅分外側のラインより内側を中央領域とし、白色に点灯させ、明画面を表示するよう指示を行い（Ｓ２０１）、カメラ３に対し、ディスプレイ２の所定の領域を撮像させる。なお、本実施の形態は、所定の画素幅を１画素幅とし、この中央領域を点灯領域とする。
【００４８】
次に、画像処理部１０により、ステップＳ１０２からステップＳ１０９が行われ、本フローは終了となる。
【００４９】
本実施の形態によれば、周縁暗欠陥抽出処理を中央暗欠陥抽出処理より先に行ったとしても、上述した実施の形態１と同等の効果を奏することができる。また、中央暗欠陥抽出処理において、制御部２０が、ディスプレイ２の中央領域のみ点灯させることで、領域検出部１０１により中央領域が点灯領域とされることにより、前処理を行う点灯領域の範囲が減少するため、欠陥抽出の処理時間を短縮することが可能となる。
【００５０】
本実施の形態１及び２において、周縁暗欠陥抽出処理時、マスクデータを用いず、明るさ追跡処理を行ったが、点灯領域以外の部分を、マスクデータを用いて不要領域とし、明るさ追跡処理を行っても良い。その際、使用するマスクデータは、点灯領域の外側（非点灯領域と点灯領域の境界）か、又は、点灯領域の最も外側より所定の幅分外側の領域もしくは点灯領域の最も外側より所定の幅分内側の領域もしくはその両方をマスク範囲とすることが望ましい。
【００５１】
また、本実施の形態１及び２において、周縁領域を２画素幅として説明を行ったが、検査を行うディスプレイ２の機種により、制御部２０は、１画素幅、３画素幅等、周縁領域の幅を任意に変更することが可能である。
【００５２】
また、本実施の形態１及び２において、周縁暗欠陥抽出処理を１回行うものとして説明を行ったが、周辺領域を順次内側にずらしながら周縁暗欠陥抽出処理を複数回繰り返しても良い。このとき処理Ｓ２０２における周縁領域の最も内側とは、複数の周辺領域のうち一番内側の領域の最も内側を指す。
【００５３】
また、本実施の形態１及び２において、ディスプレイ２を白色に表示させ、欠陥検査を行ったが、ＲＧＢ個別に欠陥の検出を行うことが可能であることは言うまでもない。
【００５４】
なお、本発明は以下に示すようなコンピュータシステムにおいて適用可能である。図１１は、本発明が適用されるコンピュータシステムの一例を示す図である。図１１に示すコンピュータシステム９００は、ＣＰＵやディスクドライブ等を内蔵した本体部９０１、本体部９０１からの指示により画像を表示するディスプレイ９０２、コンピュータシステム９００に種々の情報を入力するためのキーボード９０３、ディスプレイ９０２の表示画面９０２ａ上の任意の位置を指定するマウス９０４及び外部のデータベース等にアクセスして他のコンピュータシステムに記憶されているプログラム等をダウンロードする通信装置９０５を有する。通信装置９０５は、ネットワーク通信カード、モデムなどが考えられる。
【００５５】
上述したような、ディスプレイ欠陥検査装置を構成するコンピュータシステムにおいて上述した各ステップを実行させるプログラムを、ディスプレイ欠陥検査プログラムとして提供することができる。このプログラムは、コンピュータシステムにより読取り可能な記録媒体に記憶させることによって、ディスプレイ欠陥検査装置を構成するコンピュータシステムに実行させることが可能となる。上述した各ステップを実行するプログラムは、ディスク９１０等の可搬型記録媒体に格納されるか、通信装置９０５により他のコンピュータシステムの記録媒体９０６からダウンロードされる。また、コンピュータシステム９００に少なくともディスプレイ欠陥検査機能を持たせるディスプレイ欠陥検査プログラム（ディスプレイ欠陥検査ソフトウェア）は、コンピュータシステム９００に入力されてコンパイルされる。このプログラムは、コンピュータシステム９００を、ディスプレイ欠陥検査機能を有するディスプレイ欠陥検査システムとして動作させる。
【００５６】
また、このプログラムは、例えばディスク９１０等のコンピュータ読み取り可能な記録媒体に格納されていても良い。ここで、コンピュータシステム９００により読取り可能な記録媒体としては、ＲＯＭやＲＡＭ等のコンピュータに内部実装される内部記憶装置、ディスク９１０やフレキシブルディスク、ＤＶＤディスク、光磁気ディスク、ＩＣカード等の可搬型記憶媒体や、コンピュータプログラムを保持するデータベース、或いは、他のコンピュータシステム並びにそのデータベースや、通信装置９０５のような通信手段を介して接続されるコンピュータシステムでアクセス可能な各種記録媒体を含む。
【００５７】
本発明は、その精神または主要な特徴から逸脱することなく、他の様々な形で実施することができる。そのため、前述の実施の形態は、あらゆる点で単なる例示に過ぎず、限定的に解釈してはならない。本発明の範囲は、特許請求の範囲によって示すものであって、明細書本文には、何ら拘束されない。更に、特許請求の範囲の均等範囲に属する全ての変形、様々な改良、代替および改質は、全て本発明の範囲内のものである。
【００５８】
以上の実施の形態１〜２に関し、更に以下の付記を開示する。
【００５９】
（付記１）
ディスプレイの点灯領域のうち、境界から内側へ所定の第１幅分の領域である周縁領域を点灯させる周縁点灯指示部と、
前記ディスプレイを含む所定範囲が撮像された撮像画像を取得する取得部と、
前記取得部により取得された撮像画像から、前記周縁点灯指示部により点灯された前記周縁領域を検出する第１領域検出部と、
前記第１領域検出部の検出結果に基づいて、前記周縁領域の輝度を測定し、測定結果に基づき、前記周縁領域における所定の輝度より小さい画素部分を暗欠陥として抽出する欠陥抽出部と、
を備えることを特徴とするディスプレイ欠陥検査装置。
（付記２）
付記１に記載のディスプレイ欠陥検査装置において、更に、
前記点灯領域を点灯させる全面点灯指示部と、
前記取得部により取得された撮像画像から、前記全面点灯指示部により点灯された前記点灯領域の検出を行う第２領域検出部と、
前記第２領域検出部により検出された前記点灯領域を、所定の第２幅だけ狭めた領域を必要領域とする第１領域決定部と、
前記取得部により取得された撮像画像内のエッジを抽出して、第１エッジ画像とする第１エッジ抽出部とを備え、
前記欠陥抽出部は、前記第１エッジ抽出部により得られた第１エッジ画像において前記第１領域決定部により決定された必要領域から暗欠陥を抽出することを特徴とするディスプレイ欠陥検査装置。
（付記３）
付記２に記載のディスプレイ欠陥検査装置において、
前記第１領域決定部は、前記第１領域検出部により検出された前記周縁領域の内側の境界から外側へ所定の第２幅分のラインより内側の領域を必要領域とすることを特徴とするディスプレイ欠陥検査装置。
（付記４）
付記２または付記３に記載のディスプレイ欠陥検査装置において、更に
前記点灯領域を消灯させる全面消灯指示部と、
前記第２領域検出部により検出された前記点灯領域を、所定の第３幅だけ広げた領域を必要領域とする第２領域決定部と、
前記取得部により取得された撮像画像内のエッジを抽出して第２エッジ画像とする第２エッジ抽出部とを備え、
前記欠陥抽出部は、前記第２エッジ抽出部により得られた第２エッジ画像において前記第２領域決定部により決定された必要領域から明欠陥を抽出することを特徴とするディスプレイ欠陥検査装置。
（付記５）
付記２乃至付記４のいずれかに記載のディスプレイ欠陥検査装置において、
前記欠陥抽出部は、第１エッジ画像に対する粒子解析により第１エッジ画像内の粒子を検出して暗欠陥とすることを特徴とするディスプレイ欠陥検査装置。
（付記６）
付記４に記載のディスプレイ欠陥検査装置において、
前記欠陥抽出部は、抽出した明欠陥の画素の輝度と該明欠陥に隣接する画素の輝度とが所定の明欠陥条件を満たさない場合、該明欠陥を除外することを特徴とするディスプレイ欠陥検査装置。
（付記７）
付記１乃至付記６のいずれかに記載のディスプレイ欠陥検査装置において、
前記欠陥抽出部は、抽出した暗欠陥の画素の輝度と該暗欠陥に隣接する画素の輝度とが所定の暗欠陥条件を満たさない場合、該暗欠陥を除外することを特徴とするディスプレイ欠陥検査装置。
（付記８）
付記１乃至付記７のいずれかに記載のディスプレイ欠陥検査装置において、更に、
前記ディスプレイの点灯領域を含む所定範囲を撮像可能に設けられた撮像部を備えることを特徴とするディスプレイ欠陥検査装置。
（付記９）
付記１乃至付記８のいずれかに記載のディスプレイ欠陥検査装置において、
前記周縁点灯指示部は、前記点灯領域のうち、境界から内側へ２画素幅分の領域を前記周縁領域として点灯させることを特徴とするディスプレイ欠陥検査装置。
（付記１０）
付記２乃至付記６のいずれかに記載のディスプレイ欠陥検査装置において、
前記第１領域決定部は、前記第２領域検出部により検出された前記点灯領域を、１画素幅だけ狭めた領域を必要領域とすることを特徴とするディスプレイ欠陥検査装置。
（付記１１）
付記４に記載のディスプレイ欠陥検査装置において、
前記第２領域決定部は、前記第２領域検出部により検出された前記点灯領域を、１画素幅だけ広げた領域を必要領域とすることを特徴とするディスプレイ欠陥検査装置。
（付記１２）
ディスプレイの点灯領域のうち、境界から内側へ所定の第１幅分の領域である周縁領域を点灯させる周縁点灯指示ステップと、
前記ディスプレイを含む所定範囲が撮像された撮像画像を取得する取得ステップと、
前記取得ステップにより取得された撮像画像から、前記周縁点灯指示部により点灯された前記周縁領域を検出する第１領域検出ステップと、
前記第１領域検出ステップの検出結果に基づいて、前記周縁領域の輝度を測定し、測定結果に基づき、前記周縁領域における所定の輝度より小さい画素部分を暗欠陥として抽出する欠陥抽出ステップと、
を実行することを特徴とするディスプレイ欠陥検査方法。
（付記１３）
付記１２に記載のディスプレイ欠陥検査方法において、更に、
前記点灯領域を点灯させる全面点灯指示ステップと、
前記取得ステップにより取得された撮像画像から、前記全面点灯指示ステップにより点灯された前記点灯領域の検出を行う第２領域検出ステップと、
前記第２領域検出ステップにより検出された前記点灯領域を、所定の第２幅だけ狭めた領域を必要領域とする第１領域決定ステップと、
前記取得ステップにより取得された撮像画像内のエッジを抽出して、第１エッジ画像とする第１エッジ抽出ステップとを実行し、
前記欠陥抽出ステップは、前記第１エッジ抽出ステップにより得られた第１エッジ画像において前記第１領域決定ステップにより決定された必要領域から暗欠陥を抽出することを特徴とするディスプレイ欠陥検査方法。
（付記１４）
付記１３に記載のディスプレイ欠陥検査方法において、更に
前記点灯領域を消灯させる全面消灯指示ステップと、
前記第２領域検出ステップにより検出された前記点灯領域を、所定の第３幅だけ広げた領域を必要領域とする第２領域決定ステップと、
前記取得ステップにより取得された撮像画像内のエッジを抽出して第２エッジ画像とする第２エッジ抽出ステップとを実行し、
前記欠陥抽出ステップは、前記第２エッジ抽出ステップにより得られた第２エッジ画像において前記第２領域決定ステップにより決定された必要領域から明欠陥を抽出することを特徴とするディスプレイ欠陥検査方法。
（付記１５）
付記１４に記載のディスプレイ欠陥検査方法において、
前記欠陥抽出ステップは、抽出した明欠陥の画素の輝度と該明欠陥に隣接する画素の輝度とが所定の明欠陥条件を満たさない場合、該明欠陥を除外することを特徴とするディスプレイ欠陥検査方法。
（付記１６）
付記１２乃至付記１５のいずれかに記載のディスプレイ欠陥検査方法において、
前記欠陥抽出ステップは、抽出した暗欠陥の画素の輝度と該暗欠陥に隣接する画素の輝度とが所定の暗欠陥条件を満たさない場合、該暗欠陥を除外することを特徴とするディスプレイ欠陥検査方法。
（付記１７）
ディスプレイの点灯領域のうち、境界から内側へ所定の第１幅分の領域である周縁領域を点灯させる周縁点灯指示ステップと、
前記ディスプレイを含む所定範囲が撮像された撮像画像を取得する取得ステップと、
前記取得ステップにより取得された撮像画像から、前記周縁点灯指示部により点灯された前記周縁領域を検出する第１領域検出ステップと、
前記第１領域検出ステップの検出結果に基づいて、前記周縁領域の輝度を測定し、測定結果に基づき、前記周縁領域における所定の輝度より小さい画素部分を暗欠陥として抽出する欠陥抽出ステップと、
をコンピュータに実行させることを特徴とするディスプレイ欠陥検査プログラム。
（付記１８）
付記１７に記載のディスプレイ欠陥検査プログラムにおいて、更に、
前記点灯領域を点灯させる全面点灯指示ステップと、
前記取得ステップにより取得された撮像画像から、前記全面点灯指示ステップにより点灯された前記点灯領域の検出を行う第２領域検出ステップと、
前記第２領域検出ステップにより検出された前記点灯領域を、所定の第２幅だけ狭めた領域を必要領域とする第１領域決定ステップと、
前記取得ステップにより取得された撮像画像内のエッジを抽出して、第１エッジ画像とする第１エッジ抽出ステップとをコンピュータに実行させ、
前記欠陥抽出ステップは、前記第１エッジ抽出ステップにより得られた第１エッジ画像において前記第１領域決定ステップにより決定された必要領域から暗欠陥を抽出することをコンピュータに実行させるディスプレイ欠陥検査プログラム。
（付記１９）
付記１８に記載のディスプレイ欠陥検査プログラムにおいて、更に
前記点灯領域を消灯させる全面消灯指示ステップと、
前記第２領域検出ステップにより検出された前記点灯領域を、所定の第３幅だけ広げた領域を必要領域とする第２領域決定ステップと、
前記取得ステップにより取得された撮像画像内のエッジを抽出して第２エッジ画像とする第２エッジ抽出ステップとをコンピュータに実行させ、
前記欠陥抽出ステップは、前記第２エッジ抽出ステップにより得られた第２エッジ画像において前記第２領域決定ステップにより決定された必要領域から明欠陥を抽出することをコンピュータに実行させるディスプレイ欠陥検査プログラム。
（付記２０）
付記１９に記載のディスプレイ欠陥検査プログラムにおいて、
前記欠陥抽出ステップは、抽出した明欠陥の画素の輝度と該明欠陥に隣接する画素の輝度とが所定の明欠陥条件を満たさない場合、該明欠陥を除外することをコンピュータに実行させるディスプレイ欠陥検査プログラム。
【図面の簡単な説明】
【００６０】
【図１】実施の形態１に係るディスプレイ欠陥検査装置の構成の一例を示すブロック図である。
【図２】本実施の形態１に係る、周縁暗欠陥抽出処理の一例を示す概念図である。
【図３】本実施の形態１に係る、明るさ追跡処理結果の一例を示す図である。
【図４】本実施の形態１に係る、中央暗欠陥抽出処理の一例を示す概念図である。
【図５】本実施の形態１に係る、明欠陥抽出処理の一例を示す概念図である。
【図６】本実施の形態１に係る、ディスプレイ欠陥検査装置のシステム構成図である。
【図７】本実施の形態に係る、ディスプレイ欠陥検査装置におけるハードウェアの構成の一例を示す図である。
【図８】本実施の形態１に係る、暗欠陥抽出におけるディスプレイ欠陥検査装置の動作の一例を示すフローチャートである。
【図９】本実施の形態１に係る、明欠陥抽出におけるディスプレイ欠陥検査装置の動作の一例を示すフローチャートである。
【図１０】本実施の形態２に係る、暗欠陥抽出におけるディスプレイ欠陥検査装置の動作の一例を示すフローチャートである。
【図１１】本発明が適用されるコンピュータシステムの一例を示す図である。
【符号の説明】
【００６１】
１  ディスプレイ欠陥検査装置、２  ディスプレイ、３  カメラ、１０  画像処理部、２０  制御部、１００  画像取得部、１０１  領域検出部、１０２  領域決定部、１０３  前処理部、１０４  欠陥抽出部。
【図１】
2010117295.tif 000003
【図２】
2010117295.tif 000004
【図３】
2010117295.tif 000005
【図４】
2010117295.tif 000006
【図５】
2010117295.tif 000007
【図６】
2010117295.tif 000008
【図７】
2010117295.tif 000009
【図８】
2010117295.tif 000010
【図９】
2010117295.tif 000011
【図１０】
2010117295.tif 000012
【図１１】
2010117295.tif 000013