(57)【要約】【課題】  自動検査を可能としたフラットパネルディスプレイ検査装置を提供する。【解決手段】  フラットパネルディスプレイの映像Ａ（ｉ，ｊ）をカメラで撮像し、カメラの各画素位置に対応したカメラ座標での輝度値を取り込み（Ｓ１）、これを記憶手段に転送して分割画像として保存する（Ｓ３）。この分割画像を所定数取得したら（Ｓ４）、最も輝度が高いＭａｘ画像と最も輝度が低いＭｉｎ画像とを作成する。Ｍａｘ画像における各座標での輝度値から対応するＭｉｎ画像での各座標での輝度値を減算して輝度差画像を形成し（Ｓ５）、輝度差画像での各座標をフラットパネルディスプレイの各画素位置に対応したＦＰＤ座標に変換して変換画像を形成し（Ｓ６）、変換画像の各座標にてしきい値より輝度が高い箇所が有るか否かの判断などによって点滅欠陥を検出する（Ｓ７）。【選択図】        図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
カメラで撮像したフラットパネルディスプレイの映像から点滅欠陥を検出するフラットパネルディスプレイ検査装置において、
前記フラットパネルディスプレイに表示された映像をカメラで撮像し、当該カメラにおける各画素位置に対応したカメラ座標での輝度値を取得する際に、所定時間おきに取得した複数の分割画像毎に取得する画像取得手段と、
前記各分割画像に基づいて形成される最も輝度が高いＭａｘ画像と最も輝度が低いＭｉｎ画像とにおいて、対応する各座標での輝度値の差を演算して輝度差画像を形成する輝度差画像形成手段と、
前記輝度差画像に基づいて点滅欠陥の有無を判断する点滅欠陥検出手段と、
を備えたことを特徴とするフラットパネルディスプレイ検査装置において、
【請求項２】
前記点滅欠陥検出手段を、
前記輝度差画像での各座標を前記フラットパネルディスプレイの各画素位置に対応したＦＰＤ座標に変換して変換画像を形成する変換画像形成手段と、
前記変換画像に基づいて点滅欠陥の有無を判断する欠陥有無判断手段と、
該欠陥有無判断手段で点滅が有ると判断した際に、点滅欠陥が有るとされた画素位置を示すＦＰＤ座標を出力する座標出力手段と、
で構成したことを特徴とする請求項１記載のフラットパネルディスプレイ検査装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、プラズマディスプレイ等のフラットパネルディスプレイに発生する点滅欠陥を検査するフラットパネルディスプレイ検査装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、プラズマディスプレイ等のフラットパネルディスプレイに発生する点滅欠陥を検査する際には、フラットパネルディスプレイ検査装置が用いられていた。
【０００３】
このフラットパネルディスプレイ検査装置で点滅欠陥を検査する際には、図５の（ａ）に示すように、点滅が発生し得る時間カメラのシャッターを連続開放してフラットパネルディスプレイの映像を撮影し、図５の（ｂ）に示すように、積分画像７０１を作成する。そして、この積分画像７０１において、明暗の差を検出することで点滅欠陥を検査していた。
【０００４】
このような検査方式において、前記積分画像７０１は、平均的な明るさを示すため、明暗の差が小さい。このため、点滅欠陥の判定がしづらいという問題があった。
【０００５】
図６は、点滅欠陥が発生した箇所での輝度の変化を示す図であり、例えば１秒間に１００ｍＳだけ点灯しない欠陥画素７１１があるとする。この場合、欠陥画素７１１が点灯した際の明るさは「１００」となり、点灯しない場合での明るさは「０」となる。このような映像を、１秒間連続取得して積分画像７０１を作成した場合、図５の（ｂ）に示したように、点滅する欠陥画素７１１での明るさが「９０」であって、その周辺の明るさが「１００」となる。この場合、点滅欠陥部分と、その周辺部との明るさの差は「１０」であり、点滅欠陥の判定がしづらいという問題があった。
【０００６】
そこで、点滅欠陥の検査については、人手で行うこととなる。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、このようなフラットパネルディスプレイの検査方法にあっては、人手がかかるという問題があった。
【０００８】
また、目視で検査を行うために一度で画面全体を検査することができず、検査時間がかかるという問題があった。
【０００９】
本発明は、このような従来の課題に鑑みてなされたものであり、自動検査を可能としたフラットパネルディスプレイ検査装置を提供することを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
前記課題を解決するために本発明の請求項１のフラットパネルディスプレイ検査装置にあっては、カメラで撮像したフラットパネルディスプレイの映像から点滅欠陥を検出するフラットパネルディスプレイ検査装置において、前記フラットパネルディスプレイに表示された映像をカメラで撮像し、当該カメラにおける各画素位置に対応したカメラ座標での輝度値を取得する際に、所定時間おきに取得した複数の分割画像毎に取得する画像取得手段と、前記各分割画像に基づいて形成される最も輝度が高いＭａｘ画像と最も輝度が低いＭｉｎ画像とにおいて、対応する各座標での輝度値の差を演算して輝度差画像を形成する輝度差画像形成手段と、前記輝度差画像に基づいて点滅欠陥の有無を判断する点滅欠陥検出手段と、を備えている。
【００１１】
すなわち、フラットパネルディスプレイで発生する点滅欠陥を検出する際には、前記フラットパネルディスプレイに表示された映像を、カメラにて所定時間おきに取り込むことで複数の分割画像を取得し、当該カメラにおける各画素位置に対応したカメラ座標での輝度値を、時間毎に分割された分割画像毎に取得する。
【００１２】
このとき、前記フラットパネルディスプレイに点滅欠陥が発生している場合、欠陥画素が点灯している時と、消灯している時との分割画像が取得され、欠陥画素点灯時には、欠陥画素消灯時と比較して、輝度が高くなる。これにより、点灯した欠陥画素は、輝度の高いＭａｘ画像とされる一方、消灯した欠陥画素は、輝度の低いＭｉｎ画像とされる。
【００１３】
そして、前記Ｍａｘ画像と前記Ｍｉｎ画像とにおいて、対応する各座標での輝度値の差を演算して輝度差画像を形成する。これにより、欠陥画素において、当該欠陥画素が点灯した際の輝度値と消灯した際の輝度値との差が、前記輝度差画像に顕在化され、この輝度差画像に基づいて点滅欠陥の有無が判断される。
【００１４】
また、請求項２のフラットパネルディスプレイ検査装置においては、前記点滅欠陥検出手段を、前記輝度差画像での各座標を前記フラットパネルディスプレイの各画素位置に対応したＦＰＤ座標に変換して変換画像を形成する変換画像形成手段と、前記変換画像に基づいて点滅欠陥の有無を判断する欠陥有無判断手段と、該欠陥有無判断手段で点滅が有ると判断した際に、点滅欠陥が有るとされた画素位置を示すＦＰＤ座標を出力する座標出力手段と、で構成した。
【００１５】
すなわち、欠陥画素が点灯した際の輝度値と消灯した際の輝度値との差が顕在化された輝度差画像は、当該輝度差画像での各座標が前記フラットパネルディスプレイの各画素位置に対応したＦＰＤ座標に変換され、変換画像が形成される。
【００１６】
そして、前記変換画像に基づいて点滅欠陥の有無が判断され、点滅欠陥が有ると判断された際には、点滅欠陥が有るとされた画素位置のＦＰＤ座標が出力される。
【発明の効果】
【００１７】
以上説明したように本発明の請求項１のフラットパネルディスプレイ検査装置にあっては、フラットパネルディスプレイの欠陥画素において、当該欠陥画素が点灯した際の輝度値と消灯した際の輝度値との差が顕在化された輝度差画像に基づいて点滅欠陥の有無を判断することができる。このため、欠陥画素が点滅する間、連続して画像を取得して積分画像を形成するとともに、この明るさが平均化された積分画像から明暗差を検出して点滅欠陥を検査しなければならなかった従来と比較して、点滅欠陥の判定を容易に行うことができる。
【００１８】
したがって、画像処理技術による点滅欠陥有無の判定が可能となり、自動検査に対応することができ、検査員を削減することができる。また、目視によって検査を行う場合と比較して、一度に画面全体を検査することができるので、見落としを防止することができるとともに、検査時間の短縮を図ることができる。
【００１９】
また、請求項２のフラットパネルディスプレイ検査装置においては、点滅欠陥が発見された場合、検査対象のフラットパネルディスプレイにおける画素位置を示すＦＰＤ座標を出力することができる。
【００２０】
このため、このＦＰＤ座標を前工程にフィードバックすることが可能となり、生産性の向上に寄与することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２１】
以下、本発明の一実施の形態を図に従って説明する。図１は、本実施の形態にかかるフラットパネルディスプレイ検査装置１を示すブロック図であり、該フラットパネルディスプレイ検査装置１は、プラズマディスプレイ等のフラットパネルディスプレイ２に発生する点滅欠陥を検査する装置である。なお、フラットパネルディスプレイ２としては、プラズマ方式の他に、液晶方式、有機ＥＬ方式、リアプロジェクション方式、ＦＥＤ方式が挙げられる。
【００２２】
このフラットパネルディスプレイ検査装置１は、画像処理装置を構成するコンピュータ１１を中心に構成されており、該コンピュータ１１には、カメラインターフェイス１２を介してカメラ１３が接続されている。前記コンピュータ１１には、検査対象となるフラットパネルディスプレイ２が接続されており、当該コンピュータ１１からの信号に応じた映像を出力できるように構成されている。
【００２３】
前記コンピュータ１１は、記憶されたプログラムに従って動作するように構成されており、前記カメラ１３で取得した画像を処理して前記フラットパネルディスプレイ２に発生した点滅欠陥を検出し、その位置を、他の装置やモニタに出力できるように構成されている。
【００２４】
以上の構成にかかる本実施の形態の動作を、図２に示すフローチャートに従って説明する。
【００２５】
すなわち、フラットパネルディスプレイ２で発生する点滅欠陥を検出する際には、フラットパネルディスプレイ２に例えば白色の画像を表示した状態で、前記フラットパネルディスプレイ２に表示された映像Ａ（ｉ，ｊ）をカメラ１３で撮像し、当該カメラ１３における各画素位置に対応したカメラ座標（ｉ，ｊ）での輝度値をカメラインターフェース１２を介してコンピュータ１１に取り込む（Ｓ１）。そして、取り込みを開始してから所定時間が経過したか否かを判断し（Ｓ２）、所定時間経過していない場合には、映像Ａ（ｉ，ｊ）の取り込みを継続する一方、取り込みを所定時間継続した際には、この映像を記憶手段に転送し分割画像Ａ（ｉ，ｊ）として保存する（Ｓ３）。
【００２６】
次に、この分割画像Ａ（ｉ，ｊ）の取得数が所定数となったか否かを判断し（Ｓ４）、前記分割画像Ａ（ｉ，ｊ）が前記所定数取得できるまで、前記ステップＳ１へ分岐して分割画像Ａ（ｉ，ｊ）の取得を繰り返す。
【００２７】
ここで、この検査対象となるフラットパネルディスプレイ２は、プラズマディスプレイであり、このプラズマディスプレイでは、輝度を調整する為の点滅サイクルが６０Ｈｚに設定されている。このため、前記所定数を「６０」とするとともに、前記所定時間を１／６０秒未満に設定することで、図３の（ａ）に示すように、分割画像３１の取得と記憶手段への保存とを１秒間に６０回行い、１秒間にシャッターを６０回開閉した状態を形成する。
【００２８】
そして、保存された各分割画像３１に基づいて、図４に示すように、最も輝度が高いＭａｘ画像４１と最も輝度が低いＭｉｎ画像４２とを作成する。ここで、前記Ｍａｘ画像４１及び前記Ｍｉｎ画像４２を作成する方法としては、各分割画像３１において対応する各座標（ｉ，ｊ）のうち最も輝度値が高いものを選別してＭａｘ画像４１を作成するとともに、各分割画像３１において対応する各座標（ｉ，ｊ）のうち最も輝度値が低いものを選別してＭｉｎ画像４２を作成する方法が挙げられる。
【００２９】
このとき、前記フラットパネルディスプレイ２に点滅欠陥が発生している場合、欠陥画素５２が点灯している時の分割画像３１と、消灯している時の分割画像３１とが取得され、欠陥画素点灯時には、欠陥画素消灯時と比較して、輝度値が高くなる。このため、点灯した欠陥画素５２ａは、輝度の高いＭａｘ画像４１として選別される一方、消灯した欠陥画素５２ｂは、輝度の低いＭｉｎ画像４２として選別されることとなる。
【００３０】
次に、前記Ｍａｘ画像４１における各座標（ｉ，ｊ）での輝度値から、これ対応する前記Ｍｉｎ画像４２での各座標（ｉ，ｊ）での輝度値を減算して（Ｍａｘ画像−Ｍｉｎ画像）、輝度差画像５１（Ｂ（ｉ，ｊ））を形成する（Ｓ５）。このとき、欠陥画素５２において、当該欠陥画素５２が点灯した際の輝度値「１００」と消灯した際の輝度値「０」との差が、前記輝度差画像５１（Ｂ（ｉ，ｊ））にて顕在化される。
【００３１】
図３の（ｂ）は、前記輝度差画像５１（Ｂ（ｉ，ｊ））において、欠陥画素５２と周辺部との輝度値の差を示した図であり、本実施の形態６１では、輝度値の差が「１００」となる。これに対して、欠陥画素５２が点滅する間、連続して画像を取得して積分画像を形成する従来例６２では、欠陥画素５２での明るさが平均化され、周辺部との輝度値の差が「１０」となってしまう。このようにして、本実施の形態の前記輝度差画像５１（Ｂ（ｉ，ｊ））では、前記欠陥画素５２が顕在化される。
【００３２】
そして、この輝度差画像５１（Ｂ（ｉ，ｊ））での各座標（ｉ，ｊ）を、例えば座標対応表を用いるなどして、前記フラットパネルディスプレイ２の各画素位置に対応したＦＰＤ座標（ｘ，ｙ）に変換して変換画像Ｃ（ｘ，ｙ）を形成し（Ｓ６）、この変換画像Ｃ（ｘ，ｙ）の各座標（ｘ，ｙ）において、周辺部より輝度が高い箇所が有るか否かの判断などによって点滅欠陥を検出する（Ｓ７）。
【００３３】
このとき、点滅欠陥が無いと判断した際には、この処理を終了してメインルーチンへ戻る等する一方（Ｓ８）、点滅欠陥が有ると判断した際には、この点滅欠陥が有るとされた画素位置を示すＦＰＤ座標（ｘ，ｙ）をモニターや前工程の装置へ出力して（Ｓ９）、終了する。
【００３４】
このように、フラットパネルディスプレイ２の欠陥画素５２が点灯した際の輝度値と消灯した際の輝度値との差が顕在化された輝度差画像５１（Ｂ（ｉ，ｊ））を形成するとともに、この輝度差画像５１（Ｂ（ｉ，ｊ））での各座標（ｉ，ｊ）を前記フラットパネルディスプレイ２の各画素位置に対応するＦＰＤ座標（ｘ，ｙ）に変換した変換画像Ｃ（ｘ，ｙ）を用いて点滅欠陥の有無を判断することができる。
【００３５】
このため、欠陥画素が点滅する間、連続して画像を取得して積分画像を形成するとともに、この明るさが平均化された積分画像から明暗差を検出して点滅欠陥を検査しなければならなかった従来と比較して、点滅欠陥の判定を容易に行うことができる。
【００３６】
したがって、画像処理技術による点滅欠陥有無の判定が可能となり、自動検査に対応することができ、検査員を削減することができる。また、目視によって検査を行う場合と比較して、一度に画面全体を検査することができるので、見落としを防止することができるとともに、検査時間の短縮を図ることができる。
【００３７】
そして、点滅欠陥が発見された場合、検査対象となるフラットパネルディスプレイ２における画素位置を示すＦＰＤ座標（ｘ，ｙ）をモニターや前工程の装置等に出力することができる。
【００３８】
このため、このＦＰＤ座標（ｘ，ｙ）を、保存したり、前工程にフィードバックすることが可能となり、生産性の向上に寄与することができる
【図面の簡単な説明】
【００３９】
【図１】本発明の一実施の形態を示すブロック図である。
【図２】同実施の形態の動作を示すフローチャートである。
【図３】同実施の形態の動作を示す説明図で、（ａ）は分割画像を取得する際の動作を示す説明図であり、（ｂ）は本実施の形態と従来例における輝度値の差を示す説明図である。
【図４】同実施の形態の動作を示す説明図である。
【図５】（ａ）は従来の検査方法を示す図であり、（ｂ）は、その結果を示す図である。
【図６】点滅欠陥が発生した箇所での輝度の変化を示す図である。
【符号の説明】
【００４０】
１    フラットパネルディスプレイ検査装置
２    フラットパネルディスプレイ
１１    コンピュータ
１３    カメラ
３１    分割画像
４１    Ｍａｘ画像
４２    Ｍｉｎ画像
５１    輝度差画像
５２    欠陥画素
【図１】
2006226737.tif 000003
【図２】
2006226737.tif 000004
【図３】
2006226737.tif 000005
【図４】
2006226737.tif 000006
【図５】
2006226737.tif 000007
【図６】
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