(57)【要約】【課題】  撮像画像に生じるボケを補正し正確な欠陥認識を行う。【解決手段】  フラットパネルディスプレイの既知画像３１をカメラで撮像し各画素位置に対応したカメラ座標３５での濃度値を取得する。フラットパネルディスプレイの各画素位置に対応するＦＰＤ座標４１に、対応するカメラ座標の座標位置を関連付けて座標対応表４２を形成する。このとき、座標を濃度値に基づいて小数点以下の値まで求め、小数点以下の値が同じ値のものを集めて各値毎にサブピクセル座標５１，５２を形成して各サブピクセル座標別に近傍画像濃度分布を形成する。検査時に取得した検査用カメラ座標での濃度値を対応表４１に基づいてフラットパネルディスプレイの各画素位置に対応した検査用対応座標に変換し、近傍濃度分布によりフラットパネルディスプレイの発光輝度に対応する推定画像を形成して欠陥検査を行う。【選択図】        図３
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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位置の座標が既知な点状の輝点を所定の間隔をおいて表示するとともに、この表示された既知画像の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濃度値を取得する撮像手段と、
前記フラットパネルディスプレイの各画素位置を示すＦＰＤ座標に対応する前記カメラ座標の座標位置を、各座標位置での前記濃度値に基づいて小数点以下の値まで求めて対応表を作成する対応表作成手段と、
前記ＦＰＤ座標が示す前記カメラ座標の座標位置において、小数点以下の値が同じ値のもので構成されたサブピクセル座標を形成するとともに、各サブピクセル座標別に近傍画像濃度分布を形成する画像処理手段と、
前記フラットパネルディスプレイに検査用画像を表示して該検査用画像の映像を前記カメラで撮像し、当該カメラにおける各画素位置に対応した検査用カメラ座標での濃度値を取得する検査画像撮像手段と、
前記検査用カメラ座標での前記濃度値を前記対応表に基づいて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検査用対応座標に変換する座標変換手段と、
前記検査用対応座標での濃度値と前記近傍濃度分布とから前記フラットパネルディスプレイの発光輝度に対応する推定画像を形成する推定画像形成手段と、
前記推定画像を用いて点欠陥を検出する点欠陥検出手段と、
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。
【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や液晶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や液晶ディスプレイ等のフラットパネルディスプレイを検査する際には、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欠陥を検査する際には、フラットパネルディスプレイの解像度の２倍（面積比４倍）以上の解像度を有するカメラを使用するとともに、そのレンズとしては、シャープなものが要求されていた。
【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、このようなフラットパネルディスプレイ検査装置にあっては、解像度の低いカメラを使用した場合、フラットパネルディスプレイの一画素は、カメラ画像において数画素に映り、ボケた画像として撮像されるとともに、一つの欠陥が複数の欠陥と認識されてしまう。
【０００５】
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、比較的低解像度のカメラであっても、撮像画像に生じるボケを補正し、正確な欠陥認識を行うことができる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】
【０００６】
前記課題を解決するために本発明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位置の座標が既知な点状の輝点を所定の間隔をおいて表示するとともに、この表示された既知画像の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濃度値を取得する撮像手段と、前記フラットパネルディスプレイの各画素位置を示すＦＰＤ座標に対応する前記カメラ座標の座標位置を、各座標位置での前記濃度値に基づいて小数点以下の値まで求めて対応表を作成する対応表作成手段と、前記ＦＰＤ座標が示す前記カメラ座標の座標位置において、小数点以下の値が同じ値のもので構成されたサブピクセル座標を形成するとともに、各サブピクセル座標別に近傍画像濃度分布を形成する画像処理手段と、前記フラットパネルディスプレイに検査用画像を表示して該検査用画像の映像を前記カメラで撮像し、当該カメラにおける各画素位置に対応した検査用カメラ座標での濃度値を取得する検査画像撮像手段と、前記検査用カメラ座標での前記濃度値を前記対応表に基づいて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検査用対応座標に変換する座標変換手段と、前記検査用対応座標での濃度値と前記近傍濃度分布とから前記フラットパネルディスプレイの発光輝度に対応する推定画像を形成する推定画像形成手段と、前記推定画像を用いて点欠陥を検出する点欠陥検出手段と、を備えている。
【０００７】
すなわち、フラットパネルディスプレイを検査する際には、その前段階として、前記フラットパネルディスプレイに、表示位置の座標が既知な点状の輝点を所定の間隔をおいて表示するとともに、この表示された既知画像の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濃度値を取得した後、前記フラットパネルディスプレイの各画素位置を示すＦＰＤ座標に対応する前記カメラ座標の座標位置を、前記カメラ座標での前記濃度値に基づいて小数点以下の値まで求めて対応表を作成する。このとき、前記既知画像においては、表示される輝点の表示位置の座標が既知なため、各輝点間の値を補間することができる。
【０００８】
そして、このＦＰＤ座標で示された前記カメラ座標の座標位置において、小数点以下の値が同じ値のもので構成されたサブピクセル座標を形成するとともに、各サブピクセル座標別に近傍画像濃度分布を形成する。
【０００９】
検査時において、前記フラットパネルディスプレイに検査用画像を表示して該検査用画像の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検査用カメラ座標での濃度値を取得した後、前記検査用カメラ座標での前記濃度値を前記対応表に基づいて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検査用対応座標に変換する。そして、前記検査用対応座標での濃度値と前記近傍濃度分布とから前記フラットパネルディスプレイの発光輝度に対応する推定画像を形成し、この推定画像から点欠陥を検出する。
【００１０】
このため、フラットパネルディスプレイ上の一画素がカメラ画像において複数画素に映り、ボケた画像として取得された場合であっても、推定画像において、そのボケが修正される。
【発明の効果】
【００１１】
以上説明したように本発明のフラットパネルディスプレイ検査装置にあっては、カメラによってボケた画像が取得された場合であっても、そのボケを修正した推定画像を用いて欠陥検査を行うことができる。
【００１２】
したがって、比較的低解像度のカメラを用いた場合であっても、撮像画像に生じるボケを補正し、正確な欠陥認識を行うことができる。これにより、レンズ特性やＣＣＤカメラの特性も比較的低解像度のカメラを使用することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
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や液晶ディスプレイ等のフラットパネルディスプレイ２に発生する点欠陥を検査する装置である。
【００１４】
このフラットパネルディスプレイ検査装置１は、画像処理を行うコンピュータ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、前記コンピュータ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。
【００１５】
また、前記コンピュータ１１には、フィルタ装置２１が接続されており、該フィルタ装置２１は、前記カメラ１３のレンズ２２と前記フラットパネルディスプレイ２との間に配置されている。これにより、前記コンピュータ１１からの制御信号によって前記フィルタ装置２１を制御することによって、前記カメラ１３において減光フィルタやカラーフィルタを通した映像と、各フィルタを通さない映像とが取得できるように構成されている。
【００１６】
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。
【００１７】
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。
【００１８】
すなわち、フラットパネルディスプレイ２を検査する際には、その前段階として、コンピュータ１１からの出力によって前記フラットパネルディスプレイ２に、図３に示すような既知画像３１を表示するとともに、その画像を検査用のカメラ１３で撮像する（Ｓ１）。前記既知画像３１（Ａ（ｉ，ｊ））としては、３×３画素の領域内の中央画素を輝点３２とした格子点画像３３が、図中横方向であるｉ方向及び図中縦方向であるｊ方向に４画素（又は８画素）おきに設けられた画像からなり（一つの格子点画像３３のみ図示）、各格子点画像３３が表示される位置座標（ｉ，ｊ）は、前記コンピュータ１１において既知である。これにより、前記カメラ１３における各画素位置に対応したカメラ座標３５（Ｂ（ｉ，ｊ））での濃度値を取得する。
【００１９】
そして、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するＦＰＤ座標４１（Ｃ（ｘ，ｙ））に、各ＦＰＤ座標位置（ｘ，ｙ）に対応する前記カメラ座標３５（Ｂ（ｉ，ｊ））の座標位置（ｉ，ｊ）を関連付けて座標対応表４２を形成する（Ｓ２）。その一例としては、前記カメラ座標３５における前記各格子点画像３３上での座標を、前記濃度値に基づいて小数点以下の値まで求め、その値を前記ＦＰＤ座標４１の各座標位置に記憶する方法が挙げられる。このとき、前記既知画像３１において、表示される輝点３２の表示位置の座標は既知なため、各輝点３２間の値を補間して求めることができる。これにより求められたＦＰＤ座標４１の各座標位置に記憶された前記カメラ座標３５における各座標位置において、小数点以下の値が同じ値のものを集めて各値毎にサブピクセル座標５１，５２，・・・を形成するとともに、各サブピクセル座標５１，５２，・・・別に、近傍の濃度値が記憶された近傍画像濃度分布の濃度分布Ｈ（ｋ，ｐ，ｑ）を求めて形成する（Ｓ３）。
【００２０】
次に、前記フラットパネルディスプレイ２に検査用画像を表示して該検査用画像の映像をカメラ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検査用カメラ座標での濃度値を取得した後（前述したカメラ座標に相当）、前記検査用カメラ座標での前記濃度値を前記対応表４２に基づい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検査用対応座標に変換し（Ｓ４）、フラットパネルディスプレイ２と同じ画素数の推定画像６１（Ｄ（ｘ，ｙ））の初期値とする（Ｓ５）。
【００２１】
この推定画像６１に前記サブピクセル座標５１，５２，・・・での前記近傍濃度分布（重みＷ）を合成して合成画像７１（Ｅ（ｘ，ｙ））を形成し（Ｓ６）、この合成画像７１とカメラ入力された検査用画像とにおいて、各所の濃度が一致するように推定画像６１上の濃度を変更して（Ｓ７）、前記各ステップＳ６〜Ｓ７を数回繰り返す。この動作を、図４の式７５に示す。
【００２２】
これにより、フラットパネルディスプレイ２上の一画素がカメラ画像において複数画素に映り、ボケた画像として取得された場合であっても、前記推定画像において、そのボケを修正することができる。
【００２３】
そして、この推定画像から点欠陥を検出する（Ｓ８）。このように、前記カメラ１３によってボケた画像が取得された場合であっても、そのボケを修正した前記推定画像を用いて欠陥検査を行うことができる。
【００２４】
したがって、比較的低解像度のカメラ１３を用いた場合であっても、撮像画像に生じるボケを補正し、正確な欠陥認識を行うことができる。これにより、レンズ特性やＣＣＤカメラの特性も比較的低解像度のカメラ１３を使用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２５】
【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フローチャートである。
【図４】同実施の形態を動作を示す式である。
【符号の説明】
【００２６】
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    既知画像
３２    輝点
３３    格子点画像
３５    カメラ座標
４１    ＦＰＤ座標
４２    座標対応表
【図１】
2006125895.tif 000003
【図２】
2006125895.tif 000004
【図３】
2006125895.tif 000005
【図４】
2006125895.tif 000006