TFT基板表面缺陷自動(dòng)光學(xué)檢測(cè)一維DFT算法研究
本文選題:TFT基板 + 表面缺陷檢測(cè)算法 ; 參考:《合肥工業(yè)大學(xué)》2016年博士論文
【摘要】:隨著TFT-LCD向大尺寸、輕薄化和高分辨率的方向發(fā)展,制造過(guò)程中出現(xiàn)各種顯示缺陷的幾率大大增加,為了提高制造質(zhì)量,采用自動(dòng)光學(xué)表面缺陷檢測(cè)技術(shù)及裝備已經(jīng)成為當(dāng)今面板顯示制造產(chǎn)業(yè)不可缺少的手段,但TFT-LCD前段Array制程中的TFT基板的表面缺陷檢測(cè)非常困難。因?yàn)門FT基板中規(guī)則排列著水平的門線和垂直的數(shù)據(jù)線,從而構(gòu)成了其表面圖像中重復(fù)的紋理背景,這對(duì)缺陷的檢測(cè)產(chǎn)生嚴(yán)重干擾,傳統(tǒng)的邊緣檢測(cè)和閾值分割等方法很難直接應(yīng)用到該類缺陷的檢測(cè)中,必須在不影響缺陷原始特征的情況下消除紋理背景,才能提高檢測(cè)缺陷的成功率。為了提高高世代Array制程中TFT基板的自動(dòng)光學(xué)表面缺陷檢測(cè)性能,論文系統(tǒng)地分析和總結(jié)了一維DFT的TFT基板表面缺陷自動(dòng)光學(xué)檢測(cè)算法存在的問(wèn)題,從理論與實(shí)踐方面深入研究了一維DFT算法中的截?cái)嘈?yīng)的改善技術(shù)、參數(shù)的自動(dòng)選取和光照不均勻校正方法。搭建了TFT基板表面缺陷自動(dòng)光學(xué)檢測(cè)實(shí)驗(yàn)平臺(tái),針對(duì)五種TFT基板表面缺陷自動(dòng)光學(xué)檢測(cè)算法進(jìn)行了比對(duì)實(shí)驗(yàn),提高了TFT基板表面缺陷自動(dòng)光學(xué)檢測(cè)技術(shù)的準(zhǔn)確率。論文主要研究?jī)?nèi)容和創(chuàng)新工作如下:1.提出了能表征頻譜泄漏程度的計(jì)算模型,分析了簡(jiǎn)單周期信號(hào)頻譜分析中的頻譜泄漏、理想TFT基板線掃描圖像(復(fù)雜周期信號(hào))頻譜分析中的頻譜泄漏問(wèn)題,討論了實(shí)際TFT基板線掃描圖像(近似復(fù)雜周期信號(hào))頻譜分析中的頻譜泄漏問(wèn)題,建立了頻譜泄漏程度和截?cái)嚅L(zhǎng)度之間的關(guān)系,給出了一維DFT算法中截?cái)嘈?yīng)改善的方法。2.研究了周期(35)x和鄰域r這兩個(gè)關(guān)鍵參數(shù)的自動(dòng)選取方法。對(duì)于周期(35)x的自動(dòng)選取,利用數(shù)學(xué)統(tǒng)計(jì)對(duì)一維無(wú)缺陷TFT基板圖像進(jìn)行處理,通過(guò)提取峰值位置、排序、計(jì)算間距和統(tǒng)計(jì)次數(shù),得到準(zhǔn)確的周期Δx,并用不同長(zhǎng)度、不同分辨率和不同光照的TFT基板行圖像進(jìn)行分析驗(yàn)證。對(duì)于鄰域r的自動(dòng)選取,首先對(duì)無(wú)缺陷的TFT基板行圖像的每一行經(jīng)過(guò)預(yù)處理,再計(jì)算其灰度共生矩陣,然后提取灰度共生矩陣的均勻度屬性,最后計(jì)算不同r時(shí)的均勻度差值,最大差值所對(duì)應(yīng)的r就是最佳鄰域;實(shí)驗(yàn)對(duì)不同長(zhǎng)度的非整周期、整周期、非整周期補(bǔ)整的圖像進(jìn)行處理,從獲取的r可知,在相同的工作環(huán)境下,非整周期補(bǔ)整后的r值和整周期的r值相同,并將這一結(jié)果應(yīng)用到實(shí)際缺陷檢測(cè)中。3.分析了一維DFT算法中小波變換的光照不均勻校正的不足,先后分別提出了光照不均勻校正的二次曲線擬合法和平滑濾波法、并在此基礎(chǔ)上提出了一種平滑擬合法,最后針對(duì)實(shí)際TFT基板表面行圖像長(zhǎng)度較長(zhǎng)時(shí),又提出了一種平滑分段擬合法。通過(guò)大量的實(shí)驗(yàn)研究,研究結(jié)果表明平滑擬合法能夠很好的消除光照不均勻的同時(shí),還能夠彌補(bǔ)小波變換法的不足,即能夠檢測(cè)出缺陷的內(nèi)部以及能夠分辨出亮缺陷和暗缺陷。4.搭建了自動(dòng)光學(xué)檢測(cè)系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)平臺(tái),采集了高質(zhì)量的TFT基板表面圖像。提出了表面缺陷檢測(cè)算法優(yōu)劣的判定依據(jù),針對(duì)五種TFT基板表面缺陷自動(dòng)光學(xué)檢測(cè)算法,分析了不同算法的檢測(cè)結(jié)果、研究了旋轉(zhuǎn)對(duì)不同算法的影響、統(tǒng)計(jì)了不同算法的檢測(cè)時(shí)間,確定了適合于TFT基板表面缺陷自動(dòng)光學(xué)在線檢測(cè)的算法。
[Abstract]:In order to improve the detection performance of TFT substrate surface defects , the paper systematically analyzes and summarizes the problem of spectrum leakage in TFT substrate surface defects . This paper presents a kind of smooth piecewise fitting method . Through a large number of experiments , the results show that the smooth fitting method can eliminate the shortage of the wavelet transform method .
【學(xué)位授予單位】:合肥工業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】:博士
【學(xué)位授予年份】:2016
【分類號(hào)】:TN873
【相似文獻(xiàn)】
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9 李oげ,
本文編號(hào):1748396
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