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原文传递一种液晶面板玻璃基板表面缺陷检测装置及检测方法

专利名称：	一种液晶面板玻璃基板表面缺陷检测装置及检测方法
摘要：	本发明涉及面板检测技术领域，具体为一种液晶面板玻璃基板表面缺陷检测装置，所述检测装置包括：承载平台、采集相机和外光源；所述承载平台的表面呈白色背景，用于摆放被测的玻璃基板；所述采集相机位于所述承载平台的上方，且所述采集相机的镜头垂直于所述承载平台的上表面设置，用于拍摄玻璃基板的正投影图像；所述外光源所述外光源采用400‑700nm波段的条形蓝光通过偏振片对被测的玻璃基板进行打光。本发明的一种检测方法，用于通过所述的检测装置进行液晶面板玻璃基板表面缺陷检测。本发明解决可见光光源时会产生较大背景干扰的缺点，有效提高准确率和检测效率。
专利类型：	发明专利
国家地区组织代码：	广东;44
申请人：	深圳市尊绅投资有限公司
发明人：	陈成;王超;行浩;白景瑶
专利状态：	有效
申请日期：	2021-12-20T00:00:00+0800
发布日期：	2022-03-25T00:00:00+0800
申请号：	CN202111566721.5
公开号：	CN114235847A
代理机构：	上海大为知卫知识产权代理事务所(普通合伙)
代理人：	尤莹
分类号：	G01N21/958;G;G01;G01N;G01N21;G01N21/958
申请人地址：	518101 广东省深圳市前海深港合作区前湾一路1号A栋201室(入驻深圳市前海商务秘书有限公司)
主权项：	1.一种液晶面板玻璃基板表面缺陷检测装置，其特征在于，所述检测装置包括：承载平台、采集相机和外光源；所述承载平台的表面呈白色背景，用于摆放被测的玻璃基板；所述采集相机位于所述承载平台的上方，且所述采集相机的镜头垂直于所述承载平台的上表面设置，用于拍摄玻璃基板的正投影图像；所述外光源位于所述承载平台的上方，且所述外光源发射的光线从所述采集相机的一侧照射向玻璃基板表面，所述外光源采用400-700nm波段的条形蓝光通过偏振片对被测的玻璃基板进行打光。 2.根据权利要求1所述的液晶面板玻璃基板表面缺陷检测装置，其特征在于，所述采集相机采用线扫描相机；所述外光源采用同轴线光源。 3.根据权利要求1所述的液晶面板玻璃基板表面缺陷检测装置，其特征在于，所述外光源照射角度与所述承载平台表面间的夹角为30°-45°。 4.一种检测方法，用于通过权利要求1-3任一所述的检测装置进行液晶面板玻璃基板表面缺陷检测，其特征在于，包括以下步骤：步骤1：将待测的玻璃基板平放于承载平台上，并移动玻璃基板将其置于采集相机的镜头正下方；步骤2：打开外光源，使条形蓝色光通过偏振片斜照射在待测的玻璃基板上；步骤3：通过使用采集相机拍摄玻璃基板的图像，并采用传统算法、深度学习算法中的一种判定待测玻璃基板是否存在缺陷。 5.根据权利要求4所述的检测方法，其特征在于，步骤3中，采用传统算法判定待测玻璃基板是否存在缺陷时，包括以下步骤：步骤3a：预处理将采集到的原始图像通过光照均衡化、高斯频域滤波增强图像对比度；步骤3b：目标提取将预处理后的图像通过双阈值分割提取目标缺陷；步骤3c：提取缺陷区域自适应动态灰度阈值以经典的大津阈值为内核，提取图像中可能为缺陷的区域；步骤3d：提取缺陷区域多条件特征阈值通过区域的形状、曲率和宽高比来判断区域为划痕、碎凹坑还是干扰。 6.根据权利要求4所述的检测方法，其特征在于，步骤3中，采用深度学习算法判定待测玻璃基板是否存在缺陷时，包括以下步骤：步骤3A：区域分割对采集的图像进行灰度化和二值化，并将图像进行区域分割；步骤3B：干扰项判定如果有干扰项进一步进行特征值提取，特征提取完毕后在判断是否仍有干扰项，若有干扰项，进一步进行特征值提取循环判断干扰项，若无干扰项，将完成的区域投入到图像重构网络中进行对比；步骤3C：缺陷判定对比将实时采集到的玻璃图像输入到图像重构网络中，然后输出预测玻璃图像，再将两个图像进行求差，将求差结果进行图像增强、阈值分割，连通域分割，面积筛选，二值化；经过上述步骤图像上还存在白色区域，则判定白色区域是缺陷；如果不存在，则不存在缺陷。 7.根据权利要求6所述的检测方法，其特征在于，所述图像重构网络经以下步骤构建：步骤(1)：训练采集1000张无缺陷玻璃图像训练图像重构网络，再拿10张含缺陷的玻璃图像和10张不含缺陷的玻璃图像进行验证；步骤(2)：测试将实时采集到的玻璃图像输入到图像重构网络中，然后输出预测玻璃图像，再将两个图像进行求差，将求差结果进行图像增强、阈值分割，连通域分割，面积筛选，二值化；经过上述步骤图像上还存在白色区域，则判定白色区域是缺陷；如果不存在，则不存在缺陷；步骤(3)：构建网络模型中生成器由编码器和解码器组成，其中编码器由多个并联卷积层与池化层组成，对图像连续下采样，提取不同深度的图像特征，形成高维的瓶颈特征。 8.根据权利要求7所述的检测方法，其特征在于，步骤(3)中，采用转置卷积和并联卷积实现瓶颈特征连续上采样，完成从高维瓶颈特征到图像的重构。 9.根据权利要求8所述的检测方法，其特征在于，所述并联卷积层中含有不同大小的卷积核来实现不同感受野的下采样和上采样，用以形成更多不同的图像特征信息。
所属类别：	发明专利