一種基板的檢測(cè)方法及裝置制造方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種基板的檢測(cè)方法及裝置,該基板的檢測(cè)方法,包括:采集待檢測(cè)基板的用于檢測(cè)的待測(cè)圖像;根據(jù)所述待測(cè)圖像獲取待檢測(cè)基板的與光學(xué)特性相關(guān)的至少一個(gè)識(shí)別參數(shù)的檢測(cè)值;將所述至少一個(gè)識(shí)別參數(shù)的檢測(cè)值對(duì)應(yīng)輸入到預(yù)先訓(xùn)練好的基于神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的識(shí)別模塊的輸入節(jié)點(diǎn);獲取所述識(shí)別模塊根據(jù)所述輸入節(jié)點(diǎn)的輸入數(shù)據(jù)進(jìn)行識(shí)別得到的待檢測(cè)基板的第一識(shí)別結(jié)果后輸出;所述神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)利用從識(shí)別結(jié)果已知的基板采集的訓(xùn)練圖像進(jìn)行訓(xùn)練得到。本發(fā)明減少了人為主觀因素帶來的檢測(cè)結(jié)果偏差,在提高檢測(cè)準(zhǔn)確度的同時(shí)減少了人員數(shù)量,降低了成本。
【專利說明】一種基板的檢測(cè)方法及裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及檢測(cè)【技術(shù)領(lǐng)域】,特別是一種基板的檢測(cè)方法及檢測(cè)裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]薄膜晶體管液晶顯示器TFT-1XD作為手機(jī)、Pad、筆記本電腦、顯示器及電視機(jī)等產(chǎn)品的顯示元件,在現(xiàn)今的生活中已變得不可或缺。
[0003]為了保證顯示器的性能,在顯示器生產(chǎn)和銷售的過程中要進(jìn)行各種各樣的測(cè)試,其中就包括對(duì)顯示面板的顯示性能(如閃爍、Mura等)的測(cè)試。
[0004]目前,TFT-1XD行業(yè)中基板制作的過程中需要進(jìn)行人眼檢測(cè),就是對(duì)當(dāng)前工序完成后的基板進(jìn)行人眼檢測(cè)。
[0005]然而現(xiàn)有的人眼檢測(cè)需要耗費(fèi)大量的人力物力,說明如下。
[0006]一個(gè)成熟的基板生產(chǎn)工廠,宏觀缺陷的不良率大約為萬分之一這個(gè)級(jí)別,人眼宏觀檢測(cè)檢測(cè)一張基板大約需要3分鐘,那么為了從I萬張基板檢出不到十張存在宏觀不良缺陷的彩膜基板,需要耗費(fèi)大約3萬分鐘,即超過500個(gè)小時(shí)的檢測(cè)時(shí)間。安排10個(gè)檢測(cè)人員進(jìn)行檢測(cè)的話,也需要耗費(fèi)超過50個(gè)小時(shí)。
[0007]而如果采用抽檢的方式,則幾乎沒有可能從I萬張基板中檢查出幾張存在不良缺陷的基板。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0008]本發(fā)明實(shí)施例的目的在于提供一種基板的檢測(cè)方法及裝置,減少人為主觀因素帶來的檢測(cè)結(jié)果偏差,提高檢測(cè)準(zhǔn)確度的同時(shí)減少人員數(shù)量,降低成本。
[0009]為了實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明實(shí)施例提供了一種基板的檢測(cè)方法,包括:
[0010]采集待檢測(cè)基板的用于檢測(cè)的待測(cè)圖像;
[0011]根據(jù)所述待測(cè)圖像獲取待檢測(cè)基板的與光學(xué)特性相關(guān)的至少一個(gè)識(shí)別參數(shù)的檢測(cè)值;
[0012]將所述至少一個(gè)識(shí)別參數(shù)的檢測(cè)值對(duì)應(yīng)輸入到預(yù)先訓(xùn)練好的基于神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的識(shí)別模塊的輸入節(jié)點(diǎn);
[0013]獲取所述識(shí)別模塊根據(jù)所述輸入節(jié)點(diǎn)的輸入數(shù)據(jù)進(jìn)行識(shí)別得到的待檢測(cè)基板的第一識(shí)別結(jié)果后輸出;
[0014]所述神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)利用從識(shí)別結(jié)果已知的基板采集的訓(xùn)練圖像進(jìn)行訓(xùn)練得到。
[0015]上述的基板檢測(cè)方法,其中,所述至少一個(gè)識(shí)別參數(shù)為如下參數(shù)的任意組合:亮度參數(shù)、灰度參數(shù)和色度參數(shù)。
[0016]上述的基板檢測(cè)方法,其中,所述采集待檢測(cè)基板的用于檢測(cè)的待測(cè)圖像包括:
[0017]獲取包括整個(gè)所述待檢測(cè)基板的原始圖像;
[0018]根據(jù)所述原始圖像的灰度分布確定所述原始圖像中的問題區(qū)域;
[0019]從所述原始圖像中截取出所述待測(cè)圖像;
[0020]所述待測(cè)圖像的圖像尺寸和所述訓(xùn)練圖像的圖像尺寸相同,且所述待測(cè)圖像的部分或全部對(duì)應(yīng)于所述問題區(qū)域。
[0021]上述的基板檢測(cè)方法,其中,根據(jù)所述原始圖像的灰度分布確定所述原始圖像中的問題區(qū)域包括:
[0022]計(jì)算所述原始圖像的平均灰度值;
[0023]確定所述原始圖像中灰度值與所述平均灰度值的差值的絕對(duì)值超過預(yù)定數(shù)值的問題像素;
[0024]利用所有的問題像素定位所述問題區(qū)域。
[0025]上述的基板檢測(cè)方法,其中,還包括:
[0026]獲取真實(shí)識(shí)別結(jié)果已知的基板的評(píng)估圖像;
[0027]獲取所述神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)依據(jù)所述評(píng)估圖像得到的第二識(shí)別結(jié)果;
[0028]當(dāng)所述第二識(shí)別結(jié)果與所述真實(shí)識(shí)別結(jié)果不同時(shí),輸出一提示進(jìn)行神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)修正的提示消息。
[0029]上述的基板檢測(cè)方法,其中,采集待檢測(cè)基板的用于檢測(cè)的待測(cè)圖像的過程中,所述待檢測(cè)基板顯示純色畫面或黑白相間畫面。
[0030]為了更好的實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明實(shí)施例還提供了一種基板的檢測(cè)裝置,包括:
[0031]采集模塊,用于采集待檢測(cè)基板的用于檢測(cè)的待測(cè)圖像;
[0032]參數(shù)獲取模塊,用于根據(jù)所述待測(cè)圖像獲取待檢測(cè)基板的與光學(xué)特性相關(guān)的至少一個(gè)識(shí)別參數(shù)的檢測(cè)值;
[0033]輸入模塊,用于將所述至少一個(gè)識(shí)別參數(shù)的檢測(cè)值對(duì)應(yīng)輸入到識(shí)別模塊的輸入節(jié)占.
[0034]識(shí)別模塊,用于利用預(yù)先訓(xùn)練好的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)對(duì)所述輸入節(jié)點(diǎn)輸入的檢測(cè)值進(jìn)行識(shí)另IJ,得到待檢測(cè)基板的第一識(shí)別結(jié)果;所述神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)基于預(yù)訂數(shù)量的,識(shí)別結(jié)果已知的基板的訓(xùn)練圖像訓(xùn)練得到;
[0035]輸出模塊,用于獲取所述第一識(shí)別結(jié)果后輸出。
[0036]上述的基板檢測(cè)裝置,其中,所述至少一個(gè)識(shí)別參數(shù)為如下參數(shù)的任意組合:亮度參數(shù)、灰度參數(shù)和色度參數(shù)。
[0037]上述的基板檢測(cè)裝置,其中,所述采集模塊包括:
[0038]原始圖像采集單元,用于獲取包括整個(gè)所述待檢測(cè)基板的原始圖像;
[0039]問題區(qū)域確定單元,用于根據(jù)所述原始圖像的灰度分布確定所述原始圖像中的問題區(qū)域;
[0040]圖像截取單元,用于從所述原始圖像中截取出所述待測(cè)圖像;
[0041]所述待測(cè)圖像的圖像尺寸和所述訓(xùn)練圖像的圖像尺寸相同,且所述待測(cè)圖像的部分或全部對(duì)應(yīng)于所述問題區(qū)域。
[0042]上述的基板檢測(cè)裝置,其中,問題區(qū)域確定單元包括:
[0043]平均灰度計(jì)算子單元,用于計(jì)算所述原始圖像的平均灰度值;
[0044]問題像素確定子單元,用于確定所述原始圖像中灰度值與所述平均灰度值的差值的絕對(duì)值超過預(yù)定數(shù)值的問題像素;
[0045]問題區(qū)域定位子單元,用于利用所有的問題像素定位所述問題區(qū)域。
[0046]上述的基板檢測(cè)裝置,其中,還包括:
[0047]評(píng)估圖像獲取模塊,用于獲取真實(shí)識(shí)別結(jié)果已知的基板的評(píng)估圖像;
[0048]識(shí)別模塊,用于獲取所述神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)依據(jù)所述評(píng)估圖像得到的第二識(shí)別結(jié)果;
[0049]提示模塊,用于當(dāng)所述第二識(shí)別結(jié)果與所述真實(shí)識(shí)別結(jié)果不同時(shí),輸出一提示進(jìn)行神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)修正的提示消息。
[0050]上述的基板檢測(cè)裝置,其中,采集待檢測(cè)基板的用于檢測(cè)的待測(cè)圖像的過程中,所述待檢測(cè)基板顯示純色畫面或黑白相間畫面。
[0051]本發(fā)明實(shí)施例具有以下的有益效果:
[0052]本發(fā)明實(shí)施例的檢測(cè)方法及裝置中,通過大量的識(shí)別結(jié)果已知的訓(xùn)練圖像來訓(xùn)練用于基板檢測(cè)的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò),進(jìn)而利用該神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)來對(duì)基板進(jìn)行檢測(cè),由于不需要檢測(cè)人員的參與,大大減少了人為主觀因素帶來的檢測(cè)結(jié)果偏差,在提高了檢測(cè)的準(zhǔn)確度的同時(shí)減少了人員數(shù)量,降低了成本。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0053]圖1表示本發(fā)明實(shí)施例中的基板的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0054]圖2表示神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的基本結(jié)構(gòu)的示意圖;
[0055]圖3表示本發(fā)明實(shí)施例的檢測(cè)方法的流程示意圖;
[0056]圖4表示本發(fā)明實(shí)施例的檢測(cè)方法中涉及的問題區(qū)域的示意圖;
[0057]圖5表示本發(fā)明實(shí)施例的檢測(cè)裝置的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0058]圖6表示本發(fā)明實(shí)施例的檢測(cè)方法的應(yīng)用環(huán)境的示意圖;
[0059]圖7表示本發(fā)明實(shí)施例的檢測(cè)方法的完整流程的示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0060]本發(fā)明實(shí)施例的檢測(cè)方法及裝置中,通過大量的識(shí)別結(jié)果已知的訓(xùn)練圖像來訓(xùn)練用于基板檢測(cè)的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò),進(jìn)而利用該神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)來對(duì)基板進(jìn)行檢測(cè),由于不需要檢測(cè)人員的參與,大大減少了人為主觀因素帶來的檢測(cè)結(jié)果偏差,在提高了檢測(cè)的準(zhǔn)確度的同時(shí)減少了人員數(shù)量,降低了成本。
[0061]在對(duì)本發(fā)明實(shí)施例進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說明之前,先對(duì)本申請(qǐng)涉及到的幾個(gè)概念進(jìn)行說明,以便于更好的理解本發(fā)明實(shí)施例。
[0062]簡(jiǎn)單地說,液晶面板是兩塊對(duì)向設(shè)置的彩膜基板和陣列基板中間包裹一層液晶分子構(gòu)成的。生產(chǎn)時(shí),采用的玻璃基板有一個(gè)固定的尺寸,再通過切割形成各種尺寸的液晶面板。
[0063]因此,根據(jù)經(jīng)濟(jì)切割尺寸的不同,液晶生產(chǎn)線也被分成了不同的代數(shù),如5代線最高階段的基板尺寸是1200*1300mm,而8代線的基板尺寸是2160*2460mm??傮w來說,面板代數(shù)越高,面板的尺寸越大,切割的屏幕數(shù)量越多,利用率和效益就越高。
[0064]如圖1所示,本發(fā)明具體實(shí)施例中的基板指的是切割之前的整體玻璃板101,而面板指的是所述基板上的小的分塊102,這些分塊最終制作成為電子器件的顯示部件。
[0065]神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)是機(jī)器學(xué)習(xí)學(xué)科中的一個(gè)重要部分,主要用于分類。
[0066]人類從醫(yī)學(xué)、生物學(xué)、生理學(xué)、哲學(xué)、信息學(xué)、計(jì)算機(jī)科學(xué)、認(rèn)知學(xué)、組織協(xié)同學(xué)等各個(gè)角度企圖認(rèn)識(shí)并解答“人腦是如何工作的”這個(gè)問題的過程中,逐漸形成了一個(gè)多學(xué)科交叉【技術(shù)領(lǐng)域】,稱之為“神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)”。
[0067]人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)首先要以一定的學(xué)習(xí)準(zhǔn)則進(jìn)行學(xué)習(xí),然后才能工作。以人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)對(duì)手寫兩個(gè)字母的識(shí)別為例進(jìn)行說明,規(guī)定當(dāng)“A”輸入網(wǎng)絡(luò)時(shí),應(yīng)該輸出“1”,而當(dāng)輸入為“B”時(shí),輸出為“O”。
[0068]所以神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)的準(zhǔn)則應(yīng)該是:如果神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)作出錯(cuò)誤的判決,則通過網(wǎng)絡(luò)的學(xué)習(xí),應(yīng)使得網(wǎng)絡(luò)減少下次犯同樣錯(cuò)誤的可能性。
[0069]BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)是神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的一種,是按誤差逆?zhèn)鞑ニ惴ㄓ?xùn)練的多層前饋網(wǎng)絡(luò),是目前應(yīng)用最廣泛的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型之一。BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)能學(xué)習(xí)和存貯大量的輸入-輸出模式映射關(guān)系,而無需事前揭示描述這種映射關(guān)系的數(shù)學(xué)方程。它的學(xué)習(xí)規(guī)則是使用最速下降法,通過反向傳播來不斷調(diào)整網(wǎng)絡(luò)的權(quán)值和閾值,使網(wǎng)絡(luò)的誤差平方和最小。BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)包括輸入層、隱層和輸出層。
[0070]一個(gè)2X3X1的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)即輸入層有兩個(gè)節(jié)點(diǎn),隱層含三個(gè)節(jié)點(diǎn),輸出層有一個(gè)節(jié)點(diǎn),結(jié)構(gòu)如圖1所示。
[0071]圖1中,節(jié)點(diǎn)A、B形成輸入層,節(jié)點(diǎn)C、D、E形成隱層,節(jié)點(diǎn)G形成輸出層;Xl、x2是神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的輸入值,Oij為輸入層與隱層的權(quán)值,COjk為隱層與輸出層的權(quán)值,y是網(wǎng)絡(luò)的輸出值,e為檢測(cè)結(jié)果和真實(shí)結(jié)果之間的誤差,用于調(diào)整神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)中的權(quán)值Coij和Cojk,以縮小檢測(cè)結(jié)果和真實(shí)結(jié)果之間的誤差。
[0072]在本發(fā)明的具體實(shí)施例中,當(dāng)上述的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)用于基板檢測(cè)時(shí),可以利用基板的圖像中的識(shí)別參數(shù)作為輸入,如基板圖像的如下參數(shù)的任意組合:亮度參數(shù)、灰度參數(shù)和色度參數(shù)等。
[0073]當(dāng)參數(shù)確定之后,即可使用識(shí)別結(jié)果已知的基板對(duì)該神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行訓(xùn)練,說明如下。
[0074]在檢測(cè)過程中,首先要對(duì)用于圖像采集的相機(jī)位置進(jìn)行標(biāo)定,并使相機(jī)在采集過程中處于靜止?fàn)顟B(tài),以確保基板大小和采集圖像的尺寸對(duì)應(yīng)。
[0075]在相機(jī)標(biāo)定結(jié)束后,通過相機(jī)對(duì)識(shí)別結(jié)果已知的基板進(jìn)行圖像采集,并獲取該圖像的識(shí)別參數(shù)的具體值,輸入到神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的輸入節(jié)點(diǎn)。
[0076]根據(jù)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的輸出節(jié)點(diǎn)輸出的識(shí)別結(jié)果和真實(shí)結(jié)果進(jìn)行比較,確定識(shí)別結(jié)果的誤差,并依據(jù)該誤差對(duì)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)中的權(quán)值Oij和COjk進(jìn)行調(diào)整。
[0077]通過大量的訓(xùn)練樣本即可確定能夠得到準(zhǔn)確的識(shí)別結(jié)果的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的權(quán)值COij和 Ojk。
[0078]對(duì)上述的過程進(jìn)一步詳細(xì)說明如下。
[0079]如在本發(fā)明實(shí)施例中,可以以預(yù)訂尺寸(如30*30mm)的8位樣本圖像進(jìn)行訓(xùn)練,通過人眼識(shí)別出不同的不良類型,記為η階向量Ρη,η = 1、…、N,其中N大于或等于1,為不良的種類數(shù)量。
[0080]在本發(fā)明的具體實(shí)施例中,上述的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)可以用于各種不良的檢測(cè),如姆拉Mura現(xiàn)象的檢測(cè)。
[0081]在進(jìn)行基板測(cè)試時(shí),為了確保檢查精度,可以設(shè)定相機(jī)像素與基板像素之間的對(duì)應(yīng)關(guān)系,如設(shè)定長(zhǎng)寬各4.5個(gè)像素對(duì)應(yīng)基板的一個(gè)像素。當(dāng)然隨著面板的分辨率的變化,也可以改變相機(jī)像素與基板像素之間的對(duì)應(yīng)關(guān)系,如面板的分辨率更高時(shí),則可以調(diào)低相機(jī)像素與基板像素的對(duì)應(yīng)比例,如使用長(zhǎng)寬各3個(gè)或2.5個(gè)像素對(duì)應(yīng)基板的一個(gè)像素,本發(fā)明實(shí)施例并不限定相機(jī)像素與基板像素的對(duì)應(yīng)比例。
[0082]在本發(fā)明的具體實(shí)施例中,在圖像采集過程中,基板可以顯示純色畫面或者黑白相間的畫面。
[0083]在標(biāo)定好相機(jī),并控制基板顯示特定的測(cè)試畫面之后,即可利用相機(jī)對(duì)基板進(jìn)行米集。
[0084]對(duì)采集得到的圖像進(jìn)行離散處理,得到一矩陣,矩陣中的每一個(gè)元素對(duì)應(yīng)于基板的一個(gè)像素。
[0085]將圖像數(shù)據(jù)離散為矩陣信息,矩陣中每個(gè)數(shù)據(jù)代表一個(gè)像素的數(shù)據(jù)。針對(duì)N種不良,每種不良選擇預(yù)訂數(shù)量的基板對(duì)應(yīng)的圖像(如40幅),其中部分用于訓(xùn)練(如30幅),部分用于驗(yàn)證(如10幅)。
[0086]根據(jù)理論依據(jù),具有單隱層的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)可以實(shí)現(xiàn)全部的映射。因此本發(fā)明實(shí)施例中神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)采用輸入層,隱含層,輸出層三層結(jié)構(gòu)。
[0087]BP網(wǎng)絡(luò)的傳遞函數(shù)有多種,如:
[0088]Logsig函數(shù),其輸入值可取任意值,輸出值在O和I之間;
[0089]Tansig函數(shù),其輸入值可取任意值,輸出值在-1到+1之間;
[0090]線性傳遞函數(shù),輸入與輸出值可取任意值;
[0091]......
[0092]發(fā)明人經(jīng)過潛心研究發(fā)現(xiàn),傳遞函數(shù)使用tansig函數(shù)時(shí)要比其他函數(shù)的識(shí)別誤差更小,由于本發(fā)明實(shí)施例用于基板的識(shí)別,識(shí)別精度是首要考慮因素,因此本發(fā)明實(shí)施例中,輸入層和輸出層均采用tansig函數(shù)。
[0093]確定上述的各種參數(shù)之后,在本發(fā)明的具體實(shí)施例中,即可利用上述的150幅圖像(5種不良類型,每種不良類型30幅訓(xùn)練圖像)對(duì)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行訓(xùn)練。
[0094]在神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的訓(xùn)練過程中,采用均方差作為誤差衡量標(biāo)準(zhǔn),根據(jù)預(yù)先設(shè)定的迭代次數(shù)進(jìn)行迭代訓(xùn)練,最終實(shí)現(xiàn)均方差小于預(yù)訂數(shù)值即可。
[0095]在訓(xùn)練完成之后,即可利用識(shí)別結(jié)果已知的剩余的50幅圖像對(duì)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行驗(yàn)證,當(dāng)準(zhǔn)確率超過預(yù)訂的門限即可,當(dāng)準(zhǔn)確率低于預(yù)訂門限時(shí),則繼續(xù)增加訓(xùn)練數(shù)據(jù)進(jìn)行進(jìn)一步訓(xùn)練,直至準(zhǔn)確率超過預(yù)訂的門限。
[0096]至此得到了可以依據(jù)輸入的預(yù)訂尺寸的基板圖像進(jìn)行基板識(shí)別的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)。
[0097]本發(fā)明實(shí)施例的基板的檢測(cè)方法,如圖3所示,包括:
[0098]步驟301,采集待檢測(cè)基板的用于檢測(cè)的待測(cè)圖像;
[0099]步驟302,根據(jù)所述待測(cè)圖像獲取待檢測(cè)基板的與光學(xué)特性相關(guān)的至少一個(gè)識(shí)別參數(shù)的檢測(cè)值;
[0100]步驟303,將所述至少一個(gè)識(shí)別參數(shù)的檢測(cè)值對(duì)應(yīng)輸入到預(yù)先訓(xùn)練好的基于神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的識(shí)別模塊的輸入節(jié)點(diǎn);
[0101]步驟304,獲取所述識(shí)別模塊根據(jù)所述輸入節(jié)點(diǎn)的輸入數(shù)據(jù)進(jìn)行識(shí)別得到的待檢測(cè)基板的第一識(shí)別結(jié)果后輸出;
[0102]所述神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)利用從識(shí)別結(jié)果已知的基板采集的訓(xùn)練圖像進(jìn)行訓(xùn)練得到。
[0103]上述的基板檢測(cè)方法,其中,所述至少一個(gè)識(shí)別參數(shù)為如下參數(shù)的任意組合:亮度參數(shù)、灰度參數(shù)和色度參數(shù)。
[0104]在本發(fā)明的具體實(shí)施例中,如果對(duì)整個(gè)基板進(jìn)行檢測(cè),則數(shù)據(jù)量較大,為了提高檢測(cè)速度,在本發(fā)明具體實(shí)施例中,先確定問題區(qū)域,然后依據(jù)問題區(qū)域來進(jìn)行后續(xù)的檢測(cè)。
[0105]上述情況下,所述采集待檢測(cè)基板的用于檢測(cè)的待測(cè)圖像包括:
[0106]獲取包括整個(gè)所述待檢測(cè)基板的原始圖像;
[0107]根據(jù)所述原始圖像的灰度分布確定所述原始圖像中的問題區(qū)域;
[0108]從所述原始圖像中截取出所述待測(cè)圖像;
[0109]所述待測(cè)圖像的圖像尺寸和所述訓(xùn)練圖像的圖像尺寸相同,且所述待測(cè)圖像的部分或全部對(duì)應(yīng)于所述問題區(qū)域。
[0110]以圖4所示的情況為例說明如下。
[0111]如圖4所示,其中基板上存在問題區(qū)域X,對(duì)該區(qū)域X的確定過程如下所述。
[0112]首先,得到整個(gè)基板的原始圖像;
[0113]然后,根據(jù)該原始圖像的灰度分布確定原始圖像中的問題區(qū)域。
[0114]通常情況下,出現(xiàn)Mura的區(qū)域的灰度較正常區(qū)域的灰度有明顯不同,因此,本發(fā)明實(shí)施例中,先計(jì)算所述原始圖像的平均灰度值,然后確定問題像素,即灰度值與所述平均灰度值的差值的絕對(duì)值超過預(yù)定數(shù)值的像素,最后根據(jù)所有的問題像素來定位所述問題區(qū)域,即:所有問題像素的集合形成問題區(qū)域。
[0115]在確定問題區(qū)域之后,即可從所述原始圖像中截取出所述待測(cè)圖像,其中:所述待測(cè)圖像的圖像尺寸和所述訓(xùn)練圖像的圖像尺寸相同,且所述待測(cè)圖像的部分或全部對(duì)應(yīng)于所述問題區(qū)域。
[0116]當(dāng)問題區(qū)域較大時(shí),則所述待測(cè)圖像的全部都位于所述問題區(qū)域中,當(dāng)問題區(qū)域較小時(shí),則待測(cè)圖像包括所有的問題區(qū)域即可。
[0117]也就是說,上述的基板檢測(cè)方法中,根據(jù)所述原始圖像的灰度分布確定所述原始圖像中的問題區(qū)域包括:
[0118]計(jì)算所述原始圖像的平均灰度值;
[0119]確定所述原始圖像中灰度值與所述平均灰度值的差值的絕對(duì)值超過預(yù)定數(shù)值的問題像素;
[0120]利用所有的問題像素定位所述問題區(qū)域。
[0121]隨著工藝流程的變化,或者產(chǎn)品生產(chǎn)材料的變化,都有可能出現(xiàn)新的形式的不良,因此,為了確保神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的識(shí)別準(zhǔn)確度,本發(fā)明具體實(shí)施例中還設(shè)置一個(gè)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)檢測(cè)環(huán)節(jié),包括如下步驟:
[0122]獲取真實(shí)識(shí)別結(jié)果已知的基板的評(píng)估圖像;
[0123]獲取所述神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)依據(jù)所述評(píng)估圖像得到的第二識(shí)別結(jié)果;
[0124]當(dāng)所述第二識(shí)別結(jié)果與所述真實(shí)識(shí)別結(jié)果不同時(shí),輸出一提示進(jìn)行神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)修正的提不消息。
[0125]通過上述檢測(cè)環(huán)節(jié)的設(shè)置,能夠及時(shí)獲知神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)能否適應(yīng)生產(chǎn)工藝、材料的變化,當(dāng)發(fā)現(xiàn)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)不再準(zhǔn)確時(shí),可以繼續(xù)對(duì)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行訓(xùn)練,確保了用于識(shí)別的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的準(zhǔn)確度。
[0126]上述的基板檢測(cè)方法,其中,采集待檢測(cè)基板的用于檢測(cè)的待測(cè)圖像的過程中,所述待檢測(cè)基板顯示純色畫面或黑白相間畫面。
[0127]為了更好的實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明實(shí)施例還提供了一種基板的檢測(cè)裝置,如圖4所示包括:
[0128]采集模塊,用于采集待檢測(cè)基板的用于檢測(cè)的待測(cè)圖像;
[0129]參數(shù)獲取模塊,用于根據(jù)所述待測(cè)圖像獲取待檢測(cè)基板的與光學(xué)特性相關(guān)的至少一個(gè)識(shí)別參數(shù)的檢測(cè)值;
[0130]輸入模塊,用于將所述至少一個(gè)識(shí)別參數(shù)的檢測(cè)值對(duì)應(yīng)輸入到識(shí)別模塊的輸入節(jié)占.
[0131]識(shí)別模塊,用于利用預(yù)先訓(xùn)練好的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)對(duì)所述輸入節(jié)點(diǎn)輸入的檢測(cè)值進(jìn)行識(shí)另O,得到待檢測(cè)基板的第一識(shí)別結(jié)果;所述神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)基于預(yù)訂數(shù)量的,識(shí)別結(jié)果已知的基板的訓(xùn)練圖像訓(xùn)練得到;
[0132]輸出模塊,用于獲取所述第一識(shí)別結(jié)果后輸出。
[0133]上述的基板檢測(cè)裝置,其中,所述至少一個(gè)識(shí)別參數(shù)為如下參數(shù)的任意組合:亮度參數(shù)、灰度參數(shù)和色度參數(shù)。
[0134]上述的基板檢測(cè)裝置,其中,所述采集模塊包括:
[0135]原始圖像采集單元,用于獲取包括整個(gè)所述待檢測(cè)基板的原始圖像;
[0136]問題區(qū)域確定單元,用于根據(jù)所述原始圖像的灰度分布確定所述原始圖像中的問題區(qū)域;
[0137]圖像截取單元,用于從所述原始圖像中截取出所述待測(cè)圖像;
[0138]所述待測(cè)圖像的圖像尺寸和所述訓(xùn)練圖像的圖像尺寸相同,且所述待測(cè)圖像的部分或全部對(duì)應(yīng)于所述問題區(qū)域。
[0139]上述的基板檢測(cè)裝置,其中,問題區(qū)域確定單元包括:
[0140]平均灰度計(jì)算子單元,用于計(jì)算所述原始圖像的平均灰度值;
[0141]問題像素確定子單元,用于確定所述原始圖像中灰度值與所述平均灰度值的差值的絕對(duì)值超過預(yù)定數(shù)值的問題像素;
[0142]問題區(qū)域定位子單元,用于利用所有的問題像素定位所述問題區(qū)域。
[0143]上述的基板檢測(cè)裝置,其中,還包括:
[0144]評(píng)估圖像獲取模塊,用于獲取真實(shí)識(shí)別結(jié)果已知的基板的評(píng)估圖像;
[0145]識(shí)別模塊,用于獲取所述神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)依據(jù)所述評(píng)估圖像得到的第二識(shí)別結(jié)果;
[0146]提示模塊,用于當(dāng)所述第二識(shí)別結(jié)果與所述真實(shí)識(shí)別結(jié)果不同時(shí),輸出一提示進(jìn)行神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)修正的提示消息。
[0147]上述的基板檢測(cè)裝置,其中,采集待檢測(cè)基板的用于檢測(cè)的待測(cè)圖像的過程中,所述待檢測(cè)基板顯示純色畫面或黑白相間畫面。
[0148]如圖6所示,為本發(fā)明實(shí)施例的裝置的應(yīng)用場(chǎng)景的示意圖,其中,待檢測(cè)基板61的上方設(shè)置有至少一個(gè)攝像頭62,標(biāo)定好攝像頭62采集到的圖像數(shù)據(jù)傳輸?shù)綀?zhí)行本發(fā)明實(shí)施例的識(shí)別方法的計(jì)算機(jī)63,由計(jì)算機(jī)63按照本發(fā)明實(shí)施例的方法對(duì)待檢測(cè)基板進(jìn)行檢測(cè)。
[0149]下面對(duì)本發(fā)明實(shí)施例的方法的完整過程結(jié)合圖7進(jìn)一步描述如下。
[0150]首先進(jìn)行相機(jī)標(biāo)定,并使相機(jī)在采集過程中處于靜止?fàn)顟B(tài),以確保基板大小和采集圖像的尺寸對(duì)應(yīng)。
[0151]在相機(jī)標(biāo)定結(jié)束后,通過相機(jī)對(duì)識(shí)別結(jié)果已知的基板進(jìn)行圖像采集,并獲取該圖像的識(shí)別參數(shù)的具體值以及已知的識(shí)別結(jié)果。
[0152]針對(duì)N種不良(如對(duì)Mura而言,包括周邊Mura、縱向Mura、水平Mura以及周邊白空隙等),每種不良選擇預(yù)訂數(shù)量的基板對(duì)應(yīng)的圖像(如40幅),其中部分作為訓(xùn)練樣本用于訓(xùn)練(如30幅),部分作為驗(yàn)證樣本用于驗(yàn)證(如10幅)。
[0153]在得到訓(xùn)練樣本后即可利用訓(xùn)練樣本來訓(xùn)練神經(jīng)網(wǎng)絡(luò),在神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的訓(xùn)練過程中,采用均方差作為誤差衡量標(biāo)準(zhǔn),根據(jù)預(yù)先設(shè)定的迭代次數(shù)進(jìn)行迭代訓(xùn)練,最終實(shí)現(xiàn)均方差小于預(yù)訂數(shù)值即可。
[0154]在訓(xùn)練完成之后,即可利用識(shí)別結(jié)果已知的驗(yàn)證樣本對(duì)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行驗(yàn)證,當(dāng)準(zhǔn)確率超過預(yù)訂的門限即可,當(dāng)準(zhǔn)確率低于預(yù)訂閾值時(shí),則繼續(xù)增加訓(xùn)練數(shù)據(jù)進(jìn)行進(jìn)一步訓(xùn)練,直至準(zhǔn)確率超過預(yù)訂的門限,得到可用的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)。
[0155]得到可用的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)之后即可對(duì)待檢測(cè)樣本進(jìn)行識(shí)別,確定其是否存在不良,當(dāng)存在不良時(shí)確定其不良的種類。
[0156]當(dāng)然,為了取保神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的準(zhǔn)確度,還可以周期性的利用評(píng)估圖像對(duì)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行評(píng)估,當(dāng)針對(duì)評(píng)估圖像的準(zhǔn)確率低于預(yù)訂閾值時(shí),則需要增加訓(xùn)練數(shù)據(jù)進(jìn)行進(jìn)一步訓(xùn)練,直至準(zhǔn)確率超過預(yù)訂的門限,得到可用的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò),否則維持不變即可。
[0157]本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解,可以對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案進(jìn)行修改或者等同替換,而不脫離本發(fā)明技術(shù)方案的精神范圍,其均應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的權(quán)利要求范圍當(dāng)中。
【權(quán)利要求】
1.一種基板的檢測(cè)方法,其特征在于,包括: 采集待檢測(cè)基板的用于檢測(cè)的待測(cè)圖像; 根據(jù)所述待測(cè)圖像獲取待檢測(cè)基板的與光學(xué)特性相關(guān)的至少一個(gè)識(shí)別參數(shù)的檢測(cè)值; 將所述至少一個(gè)識(shí)別參數(shù)的檢測(cè)值對(duì)應(yīng)輸入到預(yù)先訓(xùn)練好的基于神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的識(shí)別模塊的輸入節(jié)點(diǎn); 獲取所述識(shí)別模塊根據(jù)所述輸入節(jié)點(diǎn)的輸入數(shù)據(jù)進(jìn)行識(shí)別得到的待檢測(cè)基板的第一識(shí)別結(jié)果后輸出; 所述神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)利用從識(shí)別結(jié)果已知的基板采集的訓(xùn)練圖像進(jìn)行訓(xùn)練得到。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基板檢測(cè)方法,其特征在于,所述至少一個(gè)識(shí)別參數(shù)為如下參數(shù)的任意組合:亮度參數(shù)、灰度參數(shù)和色度參數(shù)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基板檢測(cè)方法,其特征在于,所述采集待檢測(cè)基板的用于檢測(cè)的待測(cè)圖像包括: 獲取包括整個(gè)所述待檢測(cè)基板的原始圖像; 根據(jù)所述原始圖像的灰度分布確定所述原始圖像中的問題區(qū)域; 從所述原始圖像中截取出所述待測(cè)圖像; 所述待測(cè)圖像的圖像尺寸和所述訓(xùn)練圖像的圖像尺寸相同,且所述待測(cè)圖像的部分或全部對(duì)應(yīng)于所述問題區(qū)域。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的基板檢測(cè)方法,其特征在于,根據(jù)所述原始圖像的灰度分布確定所述原始圖像中的問題區(qū)域包括: 計(jì)算所述原始圖像的平均灰度值; 確定所述原始圖像中灰度值與所述平均灰度值的差值的絕對(duì)值超過預(yù)定數(shù)值的問題像素; 利用所有的問題像素定位所述問題區(qū)域。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基板檢測(cè)方法,其特征在于,還包括: 獲取真實(shí)識(shí)別結(jié)果已知的基板的評(píng)估圖像; 獲取所述神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)依據(jù)所述評(píng)估圖像得到的第二識(shí)別結(jié)果; 當(dāng)所述第二識(shí)別結(jié)果與所述真實(shí)識(shí)別結(jié)果不同時(shí),輸出一提示進(jìn)行神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)修正的提示消息。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基板檢測(cè)方法,其特征在于,采集待檢測(cè)基板的用于檢測(cè)的待測(cè)圖像的過程中,所述待檢測(cè)基板顯示純色畫面或黑白相間畫面。
7.一種基板的檢測(cè)裝置,其特征在于,包括: 采集模塊,用于采集待檢測(cè)基板的用于檢測(cè)的待測(cè)圖像; 參數(shù)獲取模塊,用于根據(jù)所述待測(cè)圖像獲取待檢測(cè)基板的與光學(xué)特性相關(guān)的至少一個(gè)識(shí)別參數(shù)的檢測(cè)值; 輸入模塊,用于將所述至少一個(gè)識(shí)別參數(shù)的檢測(cè)值對(duì)應(yīng)輸入到識(shí)別模塊的輸入節(jié)點(diǎn); 識(shí)別模塊,用于利用預(yù)先訓(xùn)練好的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)對(duì)所述輸入節(jié)點(diǎn)輸入的檢測(cè)值進(jìn)行識(shí)別,得到待檢測(cè)基板的第一識(shí)別結(jié)果;所述神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)基于預(yù)訂數(shù)量的,識(shí)別結(jié)果已知的基板的訓(xùn)練圖像訓(xùn)練得到; 輸出模塊,用于獲取所述第一識(shí)別結(jié)果后輸出。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的基板檢測(cè)裝置,其特征在于,所述至少一個(gè)識(shí)別參數(shù)為如下參數(shù)的任意組合:亮度參數(shù)、灰度參數(shù)和色度參數(shù)。
9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的基板檢測(cè)裝置,其特征在于,所述采集模塊包括: 原始圖像采集單元,用于獲取包括整個(gè)所述待檢測(cè)基板的原始圖像; 問題區(qū)域確定單元,用于根據(jù)所述原始圖像的灰度分布確定所述原始圖像中的問題區(qū)域; 圖像截取單元,用于從所述原始圖像中截取出所述待測(cè)圖像; 所述待測(cè)圖像的圖像尺寸和所述訓(xùn)練圖像的圖像尺寸相同,且所述待測(cè)圖像的部分或全部對(duì)應(yīng)于所述問題區(qū)域。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的基板檢測(cè)裝置,其特征在于,問題區(qū)域確定單元包括: 平均灰度計(jì)算子單元,用于計(jì)算所述原始圖像的平均灰度值; 問題像素確定子單元,用于確定所述原始圖像中灰度值與所述平均灰度值的差值的絕對(duì)值超過預(yù)定數(shù)值的問題像素; 問題區(qū)域定位子單元,用于利用所有的問題像素定位所述問題區(qū)域。
11.根據(jù)權(quán)利要求7所述的基板檢測(cè)裝置,其特征在于,還包括: 評(píng)估圖像獲取模塊,用于獲取真實(shí)識(shí)別結(jié)果已知的基板的評(píng)估圖像; 識(shí)別模塊,用于獲取所述神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)依據(jù)所述評(píng)估圖像得到的第二識(shí)別結(jié)果; 提示模塊,用于當(dāng)所述第二識(shí)別結(jié)果與所述真實(shí)識(shí)別結(jié)果不同時(shí),輸出一提示進(jìn)行神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)修正的提示消息。
12.根據(jù)權(quán)利要求7所述的基板檢測(cè)裝置,其特征在于,采集待檢測(cè)基板的用于檢測(cè)的待測(cè)圖像的過程中,所述待檢測(cè)基板顯示純色畫面或黑白相間畫面。
【文檔編號(hào)】G02F1/13GK104252056SQ201410480018
【公開日】2014年12月31日 申請(qǐng)日期:2014年9月18日 優(yōu)先權(quán)日:2014年9月18日
【發(fā)明者】趙可寧, 劉宏宇, 馬超, 鄭康 申請(qǐng)人:京東方科技集團(tuán)股份有限公司