CN210349258U - 一种基于多镜组的光学特性检测的辅助图像拼接系统 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种基于多镜组的光学特性检测的辅助图像拼接系统，该系统包括用于检测显示屏的固定平台、光学检测器、固定夹具和辅助图形标识，所述的光学检测器设置在固定平台的上方，所述的固定夹具安装在固定平台上对应于显示屏四周边中点的位置，所述的辅助图形标识设置在所述固定夹具的表面。该系统通过多个CCD镜组、特定辅助图形识别的图像拼接方式来替代单颗高分辨率的CCD相机模式，实现降低设备成本，同时在显示屏光学检测中达到相同效果，还可缩短图像处理的运算时间。
Description
技术领域
本实用新型属于显示屏光学检测设备领域，具体涉及一种基于多镜组的光学特性检测的辅助图像拼接系统。
背景技术
基于CCD镜组的机器视觉技术广泛应用在显示屏检测中，不仅实现对显示屏的子像素的轮廓尺寸、形状、缺陷等参数和特征的测量，而且也可完成对显示屏整体色度、亮度等光学特性的检测，具备高效、可靠、非接触、易于实现自动化的优点。
目前主流的成像式显示屏光学特性检测仪，主要通过一个CCD相机对显示屏的不同颜色下的色度、亮度进一次成像式的整体测定分析，同时检测显示屏上诸如亮点、暗点和漏光等缺陷。此类产品需要高分辨率、高质量成像的工业级CCD传感器。但随着OLED技术的进步提升，高分辨率、色彩更为饱满的AMOLED显示屏成为中高端消费类电子市场主流，同时柔性显示屏也在高端电子产品市场中大放异彩，此类产品的光学特性检测也致使光学检测仪器中核心单元CCD相机的分辨率、精度需求成倍提升，设备造价也水涨船高。与此同时，原始图像由于分辨率的提升而所占空间增大，图像处理速度也延缓不少。
多镜组的图像拼接技术还未使用在显示屏的光学特性检测中，主要应用场景为全景照片的拍摄。此技术在显示屏的光学特性检测中有较大难题需解决，即显示屏内部子像素的排布为阵列均匀排布，当多个摄像头拍摄局部照片在进行拼接时，无法辨识图像的边缘和整体图像中的位置，从而拼接计算容易出现大量重叠部分，同时由于内部像素图像多，计算机运算时间长且出错率高。
实用新型内容
针对上述问题，本实用新型提出一种基于多镜组的光学特性检测的辅助图像拼接系统。
实现上述技术目的，达到上述技术效果，本实用新型通过以下技术方案实现：
一种基于多镜组的光学特性检测的辅助图像拼接系统，包括用于检测显示屏的固定平台、光学检测器、固定夹具和辅助图形标识，所述的光学检测器设置在固定平台的上方，所述的固定夹具安装在固定平台上对应于显示屏四周边中点的位置，所述的辅助图形标识设置在所述固定夹具的表面。
作为本实用新型的进一步改进，所述的光学检测器包括4个CCD镜组，按2×2矩形阵列的方式固定在固定平台上方。
作为本实用新型的进一步改进，所述的辅助图形标识为“T”字形金属平板，其表面为银白色。
作为本实用新型的进一步改进，所述的辅助图形标识通过螺栓固定在金属表面。
作为本实用新型的进一步改进，所述的固定夹具与电机相连，驱动其在水平、竖直方向的运动。
应用本实用新型的图像拼接系统实现拼接的方法，包括以下步骤：
S1：将阵列排布的CCD镜组对显示屏进行拍摄，每一个所述的CCD镜组所拍摄的子图像中包含两个所述的辅助图形标识；
S2：识别出子图像中的主要边界线，提取辅助图形标识的边界作为特征点；
S3：根据多幅子图像中的相同的特征进行图像配准，计算出重复区域，拼接成一幅待测显示屏完整的图像；
S4：根据重复区域的显示屏边界和内部子像素的成像结果判断图像拼接是否完成，若否，微调各个CCD 镜组的位置，重新拍摄拼接，直至满足条件完成拼接。
作为本实用新型的进一步改进，每一个所述CCD镜组所拍摄的子图像的面积大于待测显示屏面积的1/4，还包括两个所述的辅助图形标识，所述的辅助图形标识的面积不小于辅助图形面积的3/4。
本实用新型的有益效果：本实用新型通过多个CCD镜组、特定辅助图形识别的图像拼接方式来替代单颗高分辨率的CCD相机模式，不仅降低设备成本，同时在显示屏光学检测中达到相同效果，而且还可缩短图像处理的运算时间。
附图说明
图1为采用本实用新型的装置进行图像拼接的流程图；
图2为本实用新型一实施例提供的辅助图像拼接系统的结构图；
图3为本实用新型一实施例提供的光学检测仪中两排四个CCD镜组拍摄的待拼接图，其中，a图为左上角CCD拍摄图像1，b图为右上角CCD拍摄图像2，c图为左下角CCD拍摄图像3，d图为右下角CCD拍摄图像4；
其中：1-固定平台，2-待测显示屏，3-固定夹具，4（4.1、4.2、4.3、4.4）-辅助图形标识。
具体实施方式
为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。
下面结合附图对本实用新型的应用原理作详细的描述。
如图所示一种基于多镜组的光学特性检测的辅助图像拼接系统，包括用于检测显示屏的固定平台1、光学检测器、固定夹具3和辅助图形标识4。其中所述的光学检测器包括4个CCD镜组，按2×2矩形阵列的方式固定在固定平台1的上方，分别对待测显示屏2的上、下、左、右四个方位拍摄局部图像。
所述的固定夹具3安装在固定平台1上对应于显示屏四周边中点的位置，分为位于固定平台1的上、下、左、右四个方向，固定夹具3通过电机驱动，实现水平和竖直方向的运动，完成对待检测显示屏的夹紧、固定。
所述的辅助图形标识4为“T”字形金属平板，采用两个螺栓固定在所述固定夹具3上，其表面采用硬质合金阳极氧化呈银白色，方便CCD拍摄中辅助图形标识的边界提取色。
本实用新型装置中的CCD镜组是对已固定好位置的显示屏进行拍摄，每个CCD照相机拍摄的子图像不一致，但有重复区域。此4个CCD镜组拍摄的子图像需将整个显示屏的内容全部拍摄完整。
拍摄时需要注意的是，所述的不同CCD照相机拍摄图像有的重复区域是指每个CCD镜组拍的照片需大于显示屏的1/4，同时需将辅助图形标识拍摄进入画面。所拍摄辅助图形标识的面积需占到辅助图形的大部分，至少3/4以上。
如图1所示，采用本实用新型中所设计的系统进行图像拼接，包括以下步骤：
S1（单幅图像拍摄）：将阵列排布的CCD镜组对显示屏进行拍摄，每一个所述的CCD镜组所拍摄的子图像中包含两个所述的辅助图形标识4；
S2（图像预处理）：识别出子图像中的主要边界线，提取辅助图形标识的边界作为特征点；
S3（图像拼接）：根据多幅子图像中的相同的特征进行图像配准，计算出重复区域，拼接成一幅待测显示屏2完整的图像；
S4（图像拼接结果判断）：根据重复区域的显示屏边界和内部子像素的成像结果判断图像拼接是否完成，若否，微调各个CCD 镜组的位置，重新拍摄拼接，直至满足条件完成拼接。
具体的实施过程如图3所示，子图像1中通过图像识别计算出大尺寸图形的边界，辅助图形标识a4.1作为子图像1和子图像2的共同特征点进行匹配，计算出两幅图像的重复区域，把子图像2拷贝至子图像1的特定位置，形成一幅新的图像，此图像中的信息完整的包含了图像1和图像2的全部信息，以此逐步计算拼接，从而形成一幅完整的显示屏测试图像。后续再通过子图像之间的重复区域进行分析，检验拼接图像是否满足后续光学性能测试要求。
以上显示和描述了本实用新型的基本原理和主要特征和本实用新型的优点。本行业的技术人员应该了解，本实用新型不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本实用新型的原理，在不脱离本实用新型精神和范围的前提下，本实用新型还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本实用新型范围内。本实用新型要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。
Claims (6)
1.一种基于多镜组的光学特性检测的辅助图像拼接系统，其特征在于：包括用于检测显示屏的固定平台(1)、光学检测器、固定夹具(3)和辅助图形标识(4)，所述的光学检测器设置在固定平台(1)的上方，所述的固定夹具(3)安装在固定平台(1)上对应于显示屏四周边中点的位置，所述的辅助图形标识(4)设置在所述固定夹具(3)的表面。
2.根据权利要求1所述的一种基于多镜组的光学特性检测的辅助图像拼接系统，其特征在于：所述的光学检测器包括4个CCD镜组，按2×2矩形阵列的方式固定在固定平台(1)上方。
3.根据权利要求2所述的一种基于多镜组的光学特性检测的辅助图像拼接系统，其特征在于：每一个所述CCD镜组所拍摄的子图像的面积大于待测显示屏(2)面积的1/4，还包括两个所述的辅助图形标识(4)，所拍摄的辅助图形标识(4)的面积不小于辅助图形标识(4)总面积的3/4。
4.根据权利要求1所述的一种基于多镜组的光学特性检测的辅助图像拼接系统，其特征在于：所述的辅助图形标识(4)为“T”字形金属平板，其表面为银白色。
5.根据权利要求4所述的一种基于多镜组的光学特性检测的辅助图像拼接系统，其特征在于：所述的辅助图形标识(4)通过螺栓固定在金属表面。
6.根据权利要求1所述的一种基于多镜组的光学特性检测的辅助图像拼接系统，其特征在于：所述的固定夹具(3)与电机相连，驱动其在水平、竖直方向的运动。
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Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN110277043A (zh) * | 2019-07-01 | 2019-09-24 | 浙江大学昆山创新中心 | 基于多镜组的光学特性检测的辅助图像拼接系统和方法 |
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