(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
パネル検査台上に設置されたディスプレイパネルの点灯画面について目視検査者が目視検査を行うとともに、撮像手段によって前記ディスプレイパネルの撮像検査を行うディスプレイパネルの点灯画面検査方法であって、前記撮像手段は、前記ディスプレイパネルを撮像したときの画像に前記目視検査者が入ることのないように設置されており、前記撮像検査は、前記撮像手段で前記ディスプレイパネルを撮像するステップと、その撮像した画像の画像補正を行うことにより前記ディスプレイパネルの表示領域と同じ形状の画像となるようにするステップと、その補正した画像を用いて前記ディスプレイパネルの点灯画面を評価するステップとを有し、画像は２次元的に配列された複数の領域がそれぞれ濃度データを有して構成されたものであり、画像補正後の画像における各領域の中心に対応する画像補正前の位置を対応位置とするとき、前記対応位置が画像補正前の画像における領域の中心と異なる場合、前記対応位置の近傍にある画像補正前の４つの領域の中心と前記対応位置との距離による重み付けを行い、前記４つの領域の濃度データと前記重み付けを用いて画像補正後の濃度データを求めることを特徴とするディスプレイパネルの点灯画面検査方法。
【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パネルや液晶パネルなどのディスプレイパネルの点灯画面検査方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
一般に、プラズマディスプレイ装置などのフラットディスプレイ装置は、ディスプレイパネルに駆動回路などが実装されて製品化される。製造工程では、実装工程への不良パネルの流出を防ぐため、駆動回路の実装前にディスプレイパネルに点灯信号を入力し、点灯画面検査を行っている。
【０００３】
プラズマディスプレイパネルや液晶パネルなどの平面型のディスプレイパネルの製造工程におけるディスプレイ画面検査に関して、例えば特許文献１には、ディスプレイパネルの全面を点灯させて人が目視により欠陥を検出して、その欠陥が存在する所定範囲の領域（欠陥存在領域）を指定し、次に欠陥存在領域を点灯させてカメラで撮像し、撮像した画像を画像処理することによって欠陥の位置を特定することが記載されている。
【特許文献１】特開平１０−３２５７８０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、人による目視検査とカメラによる自動検査とによってディスプレイパネルの点灯画面検査を行う場合、ディスプレイパネルを所定のパネル検査台上に設置し、同じパネル検査台上で人による目視検査とカメラによる自動検査とを行うのが効率的である。
【０００５】
しかしながら、人による目視検査とカメラによる撮像は共にディスプレイパネルの表示面側から行うため、人とカメラの配置によってはカメラ撮像時に目視検査を行う人（目視検査者）が邪魔になることがある。すなわち、目視検査者の検査作業エリアがカメラ撮像エリアに入っていると、カメラによる撮像時には、目視検査者にカメラ撮像エリアから退避してもらう必要がある。このため、目視検査者がカメラ撮像エリアから退避するための移動作業や移動時間等の作業ロスを発生させることになる。
【０００６】
本発明は、かかる点に鑑み、カメラ撮像時、目視検査者がカメラ撮像エリアから退避するための移動作業や移動時間の作業ロスを発生させることなく、目視検査者による画面検査とカメラによる画面検査を同じパネル検査台上で効率よく行うことが可能な生産性の高いディスプレイパネルの点灯画面検査方法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】
【０００７】
上記課題を解決するために、本発明のディスプレイパネルの点灯画面検査方法は、パネル検査台上に設置されたディスプレイパネルの点灯画面について目視検査者が目視検査を行うとともに、撮像手段によって前記ディスプレイパネルの撮像検査を行うディスプレイパネルの点灯画面検査方法であって、前記撮像手段は、前記ディスプレイパネルを撮像したときの画像に前記目視検査者が入ることのないように設置されており、前記撮像検査は、前記撮像手段で前記ディスプレイパネルを撮像するステップと、その撮像した画像の画像補正を行うことにより前記ディスプレイパネルの表示領域と同じ形状の画像となるようにするステップと、その補正した画像を用いて前記ディスプレイパネルの点灯画面を評価するステップとを有し、画像は２次元的に配列された複数の領域がそれぞれ濃度データを有して構成されたものであり、画像補正後の画像における各領域の中心に対応する画像補正前の位置を対応位置とするとき、前記対応位置が画像補正前の画像における領域の中心と異なる場合、前記対応位置の近傍にある画像補正前の４つの領域の中心と前記対応位置との距離による重み付けを行い、前記４つの領域の濃度データと前記重み付けを用いて画像補正後の濃度データを求めることを特徴とする。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、ディスプレイパネルの点灯画面検査において、目視検査者による画面検査とカメラによる画面検査を同じパネル検査台上で効率よく行うことができ、生産性が高い点灯画面検査を実現することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
以下、本発明の一実施の形態について、平面型のディスプレイパネルの一例であるプラズマディスプレイパネルを例として図面を参照しつつ説明する。
【００１０】
（実施の形態１）
まず、プラズマディスプレイパネルの構造について、一部を示す斜視図である図１を用いて説明する。図１に示すように、前面板１は、ガラス製の前面基板２上に、走査電極３および維持電極４からなる表示電極を複数形成し、その表示電極を覆うように誘電体ガラスからなる誘電体層５を形成し、誘電体層５上に酸化マグネシウム（ＭｇＯ）からなる保護層６を形成して構成されている。
【００１１】
一方、前面板１に対向配置された背面板７は、ガラス製の背面基板８上に、アドレス電極９を複数形成し、そのアドレス電極９を覆うように誘電体層１０を形成し、その誘電体層１０上にアドレス電極９と平行な複数の隔壁１１を形成し、さらに隣接する隔壁１１の間にそれぞれ赤（Ｒ）、緑（Ｇ）、青（Ｂ）の各色に発光する蛍光体層１２を形成して構成されている。アドレス電極９は隣接する隔壁１１の間に位置している。
【００１２】
走査電極３および維持電極４とアドレス電極９とが直交するように、一対の基板である前面基板２と背面基板８とが対向配置され、これら基板の周辺部を封着部材（図示せず）を用いて封着している。前面基板２と背面基板８との間に形成された放電空間にネオンおよびキセノンからなる放電ガスを封入しており、走査電極３および維持電極４とアドレス電極９との立体交差部に放電セルが形成される。すなわち、一対の基板間に複数の放電セルを有している。この放電セルは画像を表示するときの単位発光領域であり、Ｒ、Ｇ、Ｂの各色に発光する蛍光体層１２が形成された隣接する３つの放電セルによって１つの画素を形成する。５０インチのプラズマディスプレイパネルでは、一例として約８２万個の画素が形成されている。この画素が形成された領域は画像表示が行われる表示領域であり、その周囲は画像表示が行われない非表示領域である。
【００１３】
このプラズマディスプレイパネルでは、１フィールド期間（１／６０秒）を複数のサブフィールドに分割し、各放電セルにおいて放電を発生させるサブフィールドを組み合わせることにより階調表現を行う。各サブフィールドでは、走査電極３に走査パルスを順番に印加するとともに画像データに基づいてアドレス電極９にアドレスパルスを印加することで表示する放電セルを選択した後、走査電極３と維持電極４とに交互に維持パルスを印加することによって、選択した放電セルにおいて維持放電を起こす。これにより、維持放電が起こった放電セルでは、紫外線が発生し、その紫外線で励起された蛍光体層１２から各色の可視光が放出されて、画像表示が行われる。
【００１４】
次に、このようなプラズマディスプレイパネルについて点灯画面検査を行う方法について説明する。
【００１５】
図２は、本発明の実施の形態１におけるプラズマディスプレイパネルの点灯画面検査装置の説明図である。図２において、パネル検査台１３に設置されたプラズマディスプレイパネル１４は、駆動回路制御手段１５で駆動することにより点灯状態とし、その点灯画面を、カメラ撮像制御手段１６によりコントロールされた１台または複数台のカメラ（撮像手段）１７により撮像できるようになっている。プラズマディスプレイパネル１４はほぼ垂直に立てた状態で配置されている。目視検査者１８はプラズマディスプレイパネル１４のほぼ正面に居て目視検査を行うようになっており、カメラ１７によりプラズマディスプレイパネル１４を撮像する時、撮像した画像に目視検査者１８が入ることのないようにカメラ１７を設置している。すなわち、目視検査者１８の検査作業エリアがカメラ撮像エリアに入ることのないようにカメラ１７を設置している。例えば図２に示すように、カメラ１７を目視検査者１８の上方に設置している。
【００１６】
また、カメラ１７により撮像された画像（撮像画像）は画像処理部１９にて処理され、画質検査についての結果を出力するようになっている。画像処理部１９は、撮像画像を記憶する画像記憶手段２０と、その撮像画像の画像補正を行う画像補正処理手段２１と、その画像補正された画像を用いて画質検査を行う画質検査処理手段２２とから構成されている。
【００１７】
このように、本実施の形態におけるプラズマディスプレイパネルの点灯画面検査では、パネル検査台１３上に設置されたプラズマディスプレイパネル１４の点灯画面について目視検査者１８が目視検査を行うとともに、カメラ１７によってプラズマディスプレイパネル１４の撮像検査を行う。
【００１８】
図３は、本発明の実施の形態１における点灯画面検査方法のフロー図であり、カメラ１７によるプラズマディスプレイパネル１４の撮像検査について示している。以下、このフロー図の各ステップについて説明する。
【００１９】
まず、ステップ１では、カメラ撮像制御手段１６により、カメラ１７の配置に応じた撮像条件を設定する。この撮像条件は、カメラレンズの絞り、カメラゲイン、露光時間等である。なお、撮像条件を変更する必要がない場合には、撮像条件を初期設定した後ではステップ１を省略すればよい。
【００２０】
次のステップ２では、その撮像条件において、カメラ１７により、プラズマディスプレイパネル１４を点灯させて画像を撮像し、画像記憶手段２０に入力して記憶させる。ここで、プラズマディスプレイパネル１４の点灯画像は、例えば表示領域のすべての放電セルを同じ階調（例えば最高階調）で点灯させて白色表示にした白色画像や所定のパターンで表示させた画像である。
【００２１】
次のステップ３では、画像記憶手段２０に記憶された画像の画像補正処理を行う。すなわち、本実施の形態におけるカメラ１７の位置から撮像した画像は、プラズマディスプレイパネル１４の表示領域と同じ形状（長方形）とならず、歪んだ画像となっている。そこで、画像補正処理後の画像が長方形となるように、カメラ１７により撮像した画像の画像補正処理を行う。
【００２２】
次のステップ４では、ステップ３での画像補正処理によって得られた画像を用いてプラズマディスプレイパネル１４の点灯画面を評価することにより、画質検査処理を行う。ここでは、色むら・輝度むら等の画質検査を行う。
【００２３】
次のステップ５では、ステップ４で得られた検査結果を出力する。こうして検査が終了する。
【００２４】
次に、ステップ３において行う画像補正処理の具体例について図４〜図６を用いて説明する。ここでは、カメラ１７を目視検査者１８の上方に配置した場合について説明する。目視検査者１８が動く範囲を考慮すれば、このカメラ配置は、目視検査者１８の検査作業エリアと干渉しないようにカメラ１７を配置する位置として最も適している。また、カメラレンズに埃が付着しにくく、メンテナンスも容易となる。また、図４に示すカメラ配置では画像補正処理手段２１による画像補正処理も容易となる。
【００２５】
図４に示すように、ｘｙｚ直交座標系において、プラズマディスプレイパネル１４は、その長辺がｘ軸に平行で短辺がｙ軸に平行になるようにｘｙ平面内に配置されているものとする。また、プラズマディスプレイパネル１４の表示領域の中心３０を座標系の原点とする。カメラ１７は、プラズマディスプレイパネル１４の表示側の斜め上に配置されており、カメラ１７の光軸３１は座標系の原点を通る。さらにカメラ１７の光軸３１はｙｚ平面内にあり、ｚ軸と角度θをなしている。なお、図４において、光軸３２がｚ軸と一致するように配置された仮想カメラ３３は画像補正の説明のために設けたものであり、実際に存在するものではない。
【００２６】
プラズマディスプレイパネル１４の表示領域をカメラ１７によって撮像したときの画像は、図５（ａ）に示すように上辺が長い台形に近い画像となる。また、仮想カメラ３３によって撮像したときの画像は図５（ｂ）に示すようにプラズマディスプレイパネル１４の表示領域と同じ形状（長方形）となる。図３に示したステップ３では、カメラ１７で撮像した画像を、仮想カメラ３３の位置にて撮像した画像となるように、すなわち、プラズマディスプレイパネル１４の表示領域と同じ形状の画像となるように画像補正処理を行う。
【００２７】
次に、この画像補正処理について図６を用いて説明する。図６（ａ）はｘ軸方向から見たときの説明図であり、図６（ｂ）はｙｚ面内の直線のうちカメラ１７の光軸３１に垂直な直線の方向から見たときの説明図である。
【００２８】
プラズマディスプレイパネル１４の表示領域の中心３０とカメラ１７との距離、すなわちワークディスタンスをＨとしている。画像補正処理を行う前のｘ座標、ｙ座標をそれぞれＢｘ、Ｂｙとし、画像補正処理を行った後のｘ座標、ｙ座標をそれぞれＡｘ、Ａｙとすると、画像補正処理前の座標（Ｂｘ、Ｂｙ）と画像補正処理後の座標（Ａｘ、Ａｙ）との関係は次のようになる。すなわち、画像補正処理を行った後の画像は、角度θ＝０°の場合と同じ画像となるため、図６に示す関係がある。まず図６（ａ）より、以下の数１に示す関係式が成り立つ。
【００２９】
【数１】
0004779586.tif 000002
【００３０】
また図６（ｂ）より、以下の数２に示す関係式が成り立つ。
【００３１】
【数２】
0004779586.tif 000003
【００３２】
次に、数１および数２より、画像補正処理前の座標（Ｂｘ、Ｂｙ）は、画像補正処理後の座標（Ａｘ、Ａｙ）を用いて次の数３で表すことができ、数３の関係式を用いて画像補正処理後の画像を求める。
【００３３】
【数３】
0004779586.tif 000004
【００３４】
図７はカメラ１７で撮像して得られた画像の一部を模式的に示したものであり、画像は２次元的に配列された複数の領域がそれぞれ濃度データを有して構成されたものである。図７では４つの領域がそれぞれ濃度データＧ１〜Ｇ４を有していることを示し、他の領域について濃度データの図示を省略している。各領域の位置を示す座標は、各領域の中心（破線の交点）の座標で表す。そして、数３により画像補正処理後の座標（Ａｘ、Ａｙ）に対応する画像補正処理前の座標（Ｂｘ、Ｂｙ）を求めて、その座標（Ｂｘ、Ｂｙ）での濃度データ（ＧＢ）を抽出し、その濃度データ（ＧＢ）を座標（Ａｘ、Ａｙ）における濃度データ（ＧＡ）とする。例えば、座標（Ａｘ、Ａｙ）を用いて数３で求められた画像補正処理前の座標（Ｂｘ、Ｂｙ）が図７中のＰで表される位置となった場合、Ｐの位置する領域の濃度データであるＧ１を座標（Ａｘ、Ａｙ）での濃度データ（ＧＡ）とする。これを画面全体に対して行うことにより、画像補正処理後の画像が生成される。
【００３５】
これにより、目視検査者１８の検査作業エリアの上方にカメラ１７を配置した場合の画像補正処理を容易に実現できる。そして、このようにして得られた画像を用いて画質検査処理を行うようにする。
【００３６】
かかる構成によれば、目視検査者１８の検査作業エリアと干渉しない位置にカメラ１７を配置して画面検査を行うことができる。このため、カメラ１７による撮像時、目視検査者１８がカメラ撮像エリアから退避するための移動作業や移動時間の作業ロスを発生させることなく、目視検査者１８による画面検査とカメラ撮像による画面検査を同じパネル検査台上で効率よく行うことができ、生産性が高い点灯画面検査が実現可能となる。
【００３７】
なお、カメラ１７によって撮像するとき、撮像エリア全体のフォーカス状態が最適になるようにするため、仮想カメラ３３の位置（プラズマディスプレイパネル１４の真正面の位置）から撮像する場合に比べて被写界深度が深くなるようにカメラレンズの絞り、カメラゲインおよび露光時間等の撮像条件を設定する。このようにすることで、より高精度の検査を行うことができる。
【００３８】
（実施の形態２）
本発明の実施の形態２におけるプラズマディスプレイパネルの点灯画面検査方法について図面を用いて説明する。本実施の形態２においては、ステップ３における画像補正処理の方法が異なり、その他の構成については同じであるので、同じ部分については説明を省略する。
【００３９】
実施の形態１では、画像補正処理後の座標（Ａｘ、Ａｙ）の濃度データ（ＧＡ）は、その座標を用いて数３で求めた画像補正処理前の座標（Ｂｘ、Ｂｙ）の濃度データ（ＧＢ）となる。この画像補正処理後の座標（Ａｘ、Ａｙ）に対応する画像補正処理前の座標（Ｂｘ、Ｂｙ）を対応位置とすると、この対応位置は、図７を用いて説明したように、領域の中心と異なることがあり、対応位置Ｐの近傍にある画像補正処理前の領域から濃度データを選択することになる。ここで、対応位置Ｐから最も近い座標の濃度データ（Ｇ１）を選択する場合、特にエッジ形状等のように画素レベルでの特徴が画像補正処理によって失われてしまう。このため、本実施の形態２では、対応位置Ｐの近傍にある画像補正処理前の４つの領域の中心と対応位置Ｐとの距離による重み付けを行い、その４つの領域の濃度データと重み付けを用いて画像補正処理後の濃度データを求めることにする。この方法について図８を用いて説明する。
【００４０】
図８は図７と同様に、カメラ１７で撮像して得られた画像の一部を模式的に示したものである。各領域はそれぞれ濃度データを有しており、図８では４つの領域がそれぞれ濃度データＧ１〜Ｇ４を有していることを示し、他の領域について濃度データの図示を省略している。各領域の位置を示す座標は、各領域の中心（破線の交点）の座標で表す。
【００４１】
画像補正処理後の座標（Ａｘ、Ａｙ）の濃度データ（ＧＡ）の算出は次のようにして行う。まず、座標（Ａｘ、Ａｙ）を用いて数３により画像補正処理前の座標（Ｂｘ、Ｂｙ）を求め、その位置を図８に対応位置Ｐで示す。対応位置Ｐに対してその近傍の４個の領域の中心との距離を図８に示すようにＤ１〜Ｄ４とする。そして、対応位置Ｐの近傍の４個の領域への近さに応じて、その各領域の濃度データＧ１〜Ｇ４について重み付けを行い、その総和により、対応位置Ｐでの濃度データ（ＧＢ）を算出する。すなわち、対応位置Ｐの座標（Ｂｘ、Ｂｙ）での濃度データ（ＧＢ）は次の数４により算出される。
【００４２】
【数４】
0004779586.tif 000005
【００４３】
こうして算出された濃度データ（ＧＢ）を、画像補正処理後の座標（Ａｘ、Ａｙ）における濃度データ（ＧＡ）とする。これを画面全体に対して行うことにより、画像補正処理後の画像が生成される。このような方法を用いて画像補正処理後の座標の濃度データを算出することにより、より高精度な画像補正処理を行うことができる。
【００４４】
これにより、目視検査者１８の検査作業エリアの上方にカメラ１７を配置した場合の画像補正処理を容易に実現できる。そして、このようにして得られた画像を用いて画質検査処理を行うようにする。
【００４５】
かかる構成によれば、目視検査者１８の検査作業エリアと干渉しないようにカメラ１７を配置して画面検査を行うことができる。このため、カメラ１７による撮像時、目視検査者１８がカメラ撮像エリアから退避するための移動作業や移動時間の作業ロスを発生させることなく、目視検査者１８による画面検査とカメラ撮像による画面検査を同じパネル検査台上で効率よく行うことができ、生産性が高い点灯画面検査が実現可能となる。
【産業上の利用可能性】
【００４６】
以上のように本発明によれば、プラズマディスプレイパネルや液晶パネルなどのディスプレイパネルの点灯画面検査において、目視検査者による画面検査とカメラ撮像による画面検査を同じパネル検査台上で行うことが可能な生産性が高い点灯画面検査を実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【００４７】
【図１】プラズマディスプレイパネルの一部を示す斜視図
【図２】本発明の実施の形態１における点灯画面検査装置の説明図
【図３】本発明の実施の形態１における点灯画面検査のフロー図
【図４】本発明の実施の形態１における点灯画面検査を説明するための図
【図５】（ａ）、（ｂ）は本発明の実施の形態１における画像補正処理を説明するための図
【図６】（ａ）、（ｂ）は本発明の実施の形態１における画像補正処理を説明するための図
【図７】本発明の実施の形態１における画像補正処理を説明するための模式図
【図８】本発明の実施の形態２における画像補正処理を説明するための模式図
【符号の説明】
【００４８】
１３  パネル検査台
１４  プラズマディスプレイパネル
１５  駆動回路制御手段
１６  カメラ撮像制御手段
１７  カメラ（撮像手段）
１８  目視検査者
１９  画像処理部
２０  画像記憶手段
２１  画像補正処理手段
２２  画質検査処理手段
【図１】
0004779586.tif 000006
【図２】
0004779586.tif 000007
【図３】
0004779586.tif 000008
【図４】
0004779586.tif 000009
【図５】
0004779586.tif 000010
【図６】
0004779586.tif 000011
【図７】
0004779586.tif 000012
【図８】
0004779586.tif 000013