本發(fā)明屬于圖像處理技術(shù)領(lǐng)域，更具體地，涉及一種基于顯著性分析的手機(jī)屏幕壞點(diǎn)自動(dòng)檢測(cè)方法。

背景技術(shù)：

手機(jī)屏幕壞點(diǎn)是手機(jī)質(zhì)量的重要缺陷之一，傳統(tǒng)手機(jī)生產(chǎn)線(xiàn)中采用人工方法檢查手機(jī)屏幕壞點(diǎn)，人工檢測(cè)存在一定的主觀(guān)性，有誤判漏判的可能，并且隨著手機(jī)屏幕分辨率越來(lái)越高，人工檢測(cè)效率越來(lái)越低。采用基于視覺(jué)的手機(jī)屏幕壞點(diǎn)自動(dòng)檢測(cè)方法對(duì)有效檢測(cè)手機(jī)屏幕壞點(diǎn)檢查手機(jī)屏幕質(zhì)量有著重要的意義。

基于視覺(jué)的手機(jī)屏幕壞點(diǎn)檢測(cè)方法的現(xiàn)有技術(shù)不多，現(xiàn)有的基于視覺(jué)的手機(jī)屏幕壞點(diǎn)檢測(cè)方法有兩類(lèi)。一類(lèi)是基于圖像灰度統(tǒng)計(jì)特征的方法，即利用均值、方差、灰度直方圖等一階統(tǒng)計(jì)特征，如k-均值聚類(lèi)分割方法、邊緣檢測(cè)方法等，這類(lèi)方法計(jì)算較簡(jiǎn)單實(shí)現(xiàn)速度快，但是在對(duì)比度低的情況下，容易出現(xiàn)誤檢和漏檢。另一類(lèi)是基于變換域的方法，如基于傅立葉變換的缺陷檢測(cè)方法，這類(lèi)方法將圖像變換到變換域,在變換域進(jìn)行處理后再逆變換到空域,這類(lèi)方法由于需要進(jìn)行變換和逆變換,計(jì)算非常耗時(shí)，無(wú)法滿(mǎn)足在線(xiàn)實(shí)時(shí)檢測(cè)的要求。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的以上缺陷或改進(jìn)需求，本發(fā)明提供了一種基于顯著性分析的手機(jī)屏幕壞點(diǎn)自動(dòng)檢測(cè)方法，其目的在于利用壞點(diǎn)的顯著性特點(diǎn)，考慮多種尺度的壞點(diǎn)，采用遍歷方式，得到的綜合顯著圖中增強(qiáng)了壞點(diǎn)區(qū)域，同時(shí)有效抑制了背景噪聲，由此解決現(xiàn)有手機(jī)屏幕壞點(diǎn)自動(dòng)檢測(cè)方法效率低下、易出現(xiàn)誤檢和漏檢或處理過(guò)程過(guò)于復(fù)雜耗時(shí)的技術(shù)問(wèn)題。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，按照本發(fā)明的一個(gè)方面，提供了一種基于顯著性分析的手機(jī)屏幕壞點(diǎn)自動(dòng)檢測(cè)方法，該方法包括以下步驟：

(1)對(duì)手機(jī)屏幕圖像采用投影與角點(diǎn)分析相結(jié)合的方法確定手機(jī)屏幕區(qū)域；

(2)根據(jù)手機(jī)屏幕區(qū)域和手機(jī)屏幕顏色提取手機(jī)屏幕區(qū)域圖像數(shù)據(jù)；

(3)對(duì)手機(jī)屏幕區(qū)域圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行顯著性分析得到綜合顯著圖；

(4)由綜合顯著圖提取顯著性區(qū)域；

(5)對(duì)顯著性區(qū)域進(jìn)行二次投影標(biāo)記出手機(jī)屏幕壞點(diǎn)區(qū)域；

(6)由標(biāo)記出的手機(jī)屏幕壞點(diǎn)區(qū)域提取壞點(diǎn)信息。

進(jìn)一步地，所述步驟(1)包括以下子步驟：

(11)對(duì)手機(jī)屏幕圖像進(jìn)行閾值分割得到二值化圖像；

(12)對(duì)二值化圖像分別進(jìn)行水平和垂直方向的投影得到水平和垂直方向的投影曲線(xiàn)；

(13)獲取水平和垂直方向的投影曲線(xiàn)的端點(diǎn)位置和峰值位置；

(14)將水平和垂直方向的投影曲線(xiàn)的端點(diǎn)位置和峰值位置進(jìn)行組合得到圖像角點(diǎn)坐標(biāo)；

(15)分析每個(gè)角點(diǎn)坐標(biāo)的鄰域信息，確定手機(jī)屏幕角點(diǎn)坐標(biāo)。

進(jìn)一步地，所述步驟(2)包括以下子步驟：

(21)根據(jù)手機(jī)屏幕角點(diǎn)坐標(biāo)計(jì)算手機(jī)屏幕傾斜角度；

(22)手機(jī)屏幕圖像旋轉(zhuǎn)相應(yīng)角度；

(23)根據(jù)手機(jī)屏幕區(qū)域的顏色提取相應(yīng)顏色通道的手機(jī)屏幕區(qū)域圖像數(shù)據(jù)作為后續(xù)待處理圖像數(shù)據(jù)。

進(jìn)一步地，所述步驟(3)包括以下子步驟：

(31)計(jì)算后續(xù)待處理圖像數(shù)據(jù)的積分圖像R；

(32)設(shè)定顯著性算子的內(nèi)窗尺寸IN；

(33)設(shè)定顯著性算子的尺度s；

(34)根據(jù)設(shè)定的尺度計(jì)算顯著性算子的外窗尺寸OUT；

(35)由待處理圖像左上角開(kāi)始，內(nèi)外窗中心重合，由積分圖像R計(jì)算內(nèi)窗圖像灰度均值和外窗圖像灰度均值，計(jì)算內(nèi)外窗灰度均值的差作為內(nèi)外窗中心坐標(biāo)位置的顯著值，遍歷待處理圖像后得到內(nèi)窗尺寸IN尺度s的顯著圖；

(36)調(diào)整尺度s的值，重復(fù)步驟(34)至(35)直到完成所有尺度，計(jì)算內(nèi)窗尺寸IN的所有尺度s的顯著圖的均值圖像作為內(nèi)窗尺寸IN的顯著圖；

(37)調(diào)整內(nèi)窗尺寸IN，重復(fù)步驟(33)至(36)直到完成設(shè)定的所有內(nèi)窗尺寸，計(jì)算所有內(nèi)窗尺寸顯著圖的均值圖像作為綜合顯著圖S。

按照本發(fā)明的另一方面，提供了一種基于顯著性分析的手機(jī)屏幕壞點(diǎn)自動(dòng)檢測(cè)系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括以下模塊：

屏幕定位模塊，用于對(duì)手機(jī)屏幕圖像采用投影與角點(diǎn)分析相結(jié)合的方法確定手機(jī)屏幕區(qū)域；

屏幕數(shù)據(jù)提取模塊，用于根據(jù)手機(jī)屏幕區(qū)域和手機(jī)屏幕顏色提取手機(jī)屏幕區(qū)域圖像數(shù)據(jù)；

顯著圖確定模塊，用于對(duì)手機(jī)屏幕區(qū)域圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行顯著性分析得到綜合顯著圖；

顯著區(qū)域確定模塊，用于由綜合顯著圖提取顯著性區(qū)域；

壞點(diǎn)標(biāo)記模塊，用于對(duì)顯著性區(qū)域進(jìn)行二次投影標(biāo)記出手機(jī)屏幕壞點(diǎn)區(qū)域；

壞點(diǎn)信息提取模塊，用于由標(biāo)記出的手機(jī)屏幕壞點(diǎn)區(qū)域提取壞點(diǎn)信息。

進(jìn)一步地，所述屏幕定位模塊包括以下單元：

二值化單元，用于對(duì)手機(jī)屏幕圖像進(jìn)行閾值分割得到二值化圖像；

投影單元，用于對(duì)二值化圖像分別進(jìn)行水平和垂直方向的投影得到水平和垂直方向的投影曲線(xiàn)；

極值確定單元，用于獲取水平和垂直方向的投影曲線(xiàn)的端點(diǎn)位置和峰值位置；

角點(diǎn)定位單元，用于將水平和垂直方向的投影曲線(xiàn)的端點(diǎn)位置和峰值位置進(jìn)行組合得到圖像角點(diǎn)坐標(biāo)；

屏幕定位單元，用于分析每個(gè)角點(diǎn)坐標(biāo)的鄰域信息，確定手機(jī)屏幕角點(diǎn)坐標(biāo)。

進(jìn)一步地，所述屏幕數(shù)據(jù)提取模塊包括以下單元：

傾角確定單元，用于根據(jù)手機(jī)屏幕角點(diǎn)坐標(biāo)計(jì)算手機(jī)屏幕傾斜角度；

旋轉(zhuǎn)單元，用于手機(jī)屏幕圖像旋轉(zhuǎn)相應(yīng)角度；

圖像數(shù)據(jù)提取單元，用于根據(jù)手機(jī)屏幕區(qū)域的顏色提取相應(yīng)顏色通道的手機(jī)屏幕區(qū)域圖像數(shù)據(jù)作為后續(xù)待處理圖像數(shù)據(jù)。

進(jìn)一步地，所述顯著圖確定模塊包括以下單元：

積分圖像計(jì)算單元，用于計(jì)算后續(xù)待處理圖像數(shù)據(jù)的積分圖像R；

內(nèi)窗尺寸設(shè)定單元，用于設(shè)定顯著性算子的內(nèi)窗尺寸IN；

尺度設(shè)定單元，用于設(shè)定顯著性算子的尺度s；

外窗尺寸計(jì)算單元，用于根據(jù)設(shè)定的尺度計(jì)算顯著性算子的外窗尺寸OUT；

圖像遍歷單元，用于由待處理圖像左上角開(kāi)始，內(nèi)外窗中心重合，由積分圖像R計(jì)算內(nèi)窗圖像灰度均值和外窗圖像灰度均值，計(jì)算內(nèi)外窗灰度均值的差作為內(nèi)外窗中心坐標(biāo)位置的顯著值，遍歷待處理圖像后得到內(nèi)窗尺寸IN尺度s的顯著圖；

尺度遍歷單元，用于調(diào)整尺度s的值，重復(fù)步驟(34)至(35)直到完成所有尺度，計(jì)算內(nèi)窗尺寸IN的所有尺度s的顯著圖的均值圖像作為內(nèi)窗尺寸IN的顯著圖；

內(nèi)窗尺寸遍歷單元，用于調(diào)整內(nèi)窗尺寸IN，重復(fù)步驟(33)至(36)直到完成設(shè)定的所有內(nèi)窗尺寸，計(jì)算所有內(nèi)窗尺寸顯著圖的均值圖像作為綜合顯著圖S。

總體而言，通過(guò)本發(fā)明所構(gòu)思的以上技術(shù)方案與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有以下技術(shù)特征及有益效果：

(1)本發(fā)明采用投影和角點(diǎn)分析相結(jié)合的方法對(duì)手機(jī)屏幕區(qū)域進(jìn)行快速定位；與現(xiàn)有技術(shù)相比較而言，本發(fā)明通過(guò)投影結(jié)合角點(diǎn)分析方法，可以提高截取手機(jī)屏幕區(qū)域的可靠性和處理速度。

(2)本發(fā)明其顯著性分析處理中，利用壞點(diǎn)的顯著性特點(diǎn)，考慮多種尺度的壞點(diǎn)，采用遍歷方式，得到的綜合顯著圖中增強(qiáng)了壞點(diǎn)區(qū)域，同時(shí)有效抑制了背景噪聲，有利于提高手機(jī)屏幕壞點(diǎn)的檢測(cè)率。

附圖說(shuō)明

圖1是本發(fā)明實(shí)施例一種基于顯著性分析的手機(jī)屏幕壞點(diǎn)檢測(cè)方法流程圖；

圖2是本發(fā)明實(shí)施例中提取的手機(jī)屏幕區(qū)域圖像；

圖3是本發(fā)明實(shí)施例中提取的手機(jī)屏幕區(qū)域圖像數(shù)據(jù)；

圖4是本發(fā)明實(shí)施例中顯著性分析的方法流程圖；

圖5是本發(fā)明實(shí)施例中計(jì)算得到的綜合顯著圖；

圖6是本發(fā)明實(shí)施例中得到的顯著區(qū)域；

圖7是本發(fā)明實(shí)施例中手機(jī)屏幕壞點(diǎn)標(biāo)記結(jié)果；

圖8是本發(fā)明實(shí)施例中手機(jī)屏幕壞點(diǎn)信息。

具體實(shí)施方式

為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白，以下結(jié)合附圖及實(shí)施例，對(duì)本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實(shí)施例僅僅用以解釋本發(fā)明，并不用于限定本發(fā)明。此外，下面所描述的本發(fā)明各個(gè)實(shí)施方式中所涉及到的技術(shù)特征只要彼此之間未構(gòu)成沖突就可以相互組合。

圖1為本發(fā)明實(shí)施例的方法流程圖，本發(fā)明方法包括以下步驟：

(1)對(duì)手機(jī)屏幕圖像采用投影與角點(diǎn)分析相結(jié)合的方法確定手機(jī)屏幕區(qū)域；

本實(shí)施例中，步驟(1)具體又分為以下子步驟：

(11)對(duì)手機(jī)屏幕圖像進(jìn)行閾值分割得到二值化圖像；

(12)對(duì)二值化圖像分別進(jìn)行水平和垂直方向的投影得到水平和垂直方向的投影曲線(xiàn)；

(13)獲取水平和垂直方向的投影曲線(xiàn)的端點(diǎn)位置和峰值位置；

(14)將水平和垂直方向的投影曲線(xiàn)的端點(diǎn)位置和峰值位置進(jìn)行組合作為候選手機(jī)屏幕區(qū)域角點(diǎn)坐標(biāo)，即由水平方向投影得到4個(gè)Y軸方向坐標(biāo)，由垂直方向投影得到4個(gè)X方向坐標(biāo)，每個(gè)X方向坐標(biāo)與每個(gè)Y方向坐標(biāo)組合得到候選角點(diǎn)坐標(biāo)(x，y)；

(15)分析每個(gè)候選角點(diǎn)坐標(biāo)的鄰域信息，確定手機(jī)屏幕角點(diǎn)坐標(biāo)。

(2)根據(jù)手機(jī)屏幕區(qū)域和手機(jī)屏幕顏色提取手機(jī)屏幕區(qū)域圖像數(shù)據(jù)；

本實(shí)施例中，步驟(2)具體又分為以下子步驟：

(21)根據(jù)手機(jī)屏幕角點(diǎn)坐標(biāo)計(jì)算手機(jī)屏幕傾斜角度，即取手機(jī)屏幕左上角和右上角兩個(gè)角點(diǎn)坐標(biāo)(x_l，y_l)和(x_r，y_r),按照公式計(jì)算屏幕傾斜角度；

(22)手機(jī)屏幕圖像旋轉(zhuǎn)相應(yīng)角度，所得手機(jī)屏幕區(qū)域圖像見(jiàn)圖2；

(23)根據(jù)手機(jī)屏幕區(qū)域的顏色提取相應(yīng)顏色通道的手機(jī)屏幕區(qū)域圖像數(shù)據(jù)作為后續(xù)待處理圖像數(shù)據(jù)。本實(shí)施例中，圖像數(shù)據(jù)為RGB格式，手機(jī)屏幕區(qū)域可能為紅色、綠色或藍(lán)色，如手機(jī)屏幕區(qū)域?yàn)榧t色，則取圖像數(shù)據(jù)中R通道數(shù)據(jù)作為后續(xù)待處理圖像數(shù)據(jù)，以灰度圖像顯示見(jiàn)圖3。

(3)對(duì)手機(jī)屏幕區(qū)域圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行顯著性分析得到綜合顯著圖；

如圖4所示，本實(shí)施例中，步驟(3)具體又分為以下子步驟：

(31)計(jì)算待處理圖像數(shù)據(jù)的積分圖像R；

(32)設(shè)定顯著性算子的內(nèi)窗尺寸IN；

(33)設(shè)定顯著性算子的尺度s；

(34)根據(jù)設(shè)定的尺度計(jì)算顯著性算子的外窗尺寸OUT；

(35)由待處理圖像左上角開(kāi)始，內(nèi)外窗中心重合，由積分圖像R計(jì)算內(nèi)窗圖像灰度均值和外窗圖像灰度均值，計(jì)算內(nèi)外窗灰度均值的差作為內(nèi)外窗中心坐標(biāo)位置的顯著值，遍歷待處理圖像后得到內(nèi)窗尺寸IN尺度s的顯著圖；

(36)調(diào)整尺度s的值，重復(fù)步驟(34)至(35)直到完成所有尺度，計(jì)算內(nèi)窗尺寸IN的所有尺度s的顯著圖的均值圖像得到內(nèi)窗尺寸IN的顯著圖；

(37)調(diào)整內(nèi)窗尺寸IN，重復(fù)步驟(33)至(36)直到完成設(shè)定的所有內(nèi)窗尺寸，計(jì)算所有內(nèi)窗尺寸顯著圖的均值圖像得到綜合顯著圖S，如圖5所示。

(4)由綜合顯著圖提取顯著性區(qū)域；

本實(shí)施例中步驟(4)選擇采用k均值法對(duì)綜合顯著圖進(jìn)行閾值分割，即按公式Th＝μ+kσ計(jì)算分割閾值，其中μ為綜合顯著圖的均值，σ為綜合顯著圖的方差，k為選定的系數(shù)，分割后得到顯著性區(qū)域，如圖6所示。

(5)對(duì)顯著性區(qū)域進(jìn)行二次投影標(biāo)記出手機(jī)屏幕壞點(diǎn)區(qū)域；

本實(shí)施例中步驟(5)選擇采用兩次投影標(biāo)記法對(duì)步驟(4)得到的分割結(jié)果圖像進(jìn)行標(biāo)記，首先對(duì)分割后得到的二值圖像進(jìn)行水平方向投影，得到水平方向投影曲線(xiàn)，確定投影曲線(xiàn)中的非零值曲線(xiàn)段，接著每個(gè)非零值曲線(xiàn)段進(jìn)行垂直方向投影，確定垂直方向投影曲線(xiàn)中非零值曲線(xiàn)段，從而得到第一次投影標(biāo)記區(qū)域，再在每個(gè)標(biāo)記區(qū)域內(nèi)重復(fù)上述過(guò)程，得到最終投影標(biāo)記結(jié)果，如圖7所示。

(6)由標(biāo)記出的手機(jī)屏幕壞點(diǎn)區(qū)域提取壞點(diǎn)信息；

本實(shí)施例中步驟(6)對(duì)標(biāo)記出的手機(jī)屏幕壞點(diǎn)區(qū)域統(tǒng)計(jì)壞點(diǎn)面積，并按照如下公式計(jì)算壞點(diǎn)的形心坐標(biāo)，

其中x_i和y_i表示手機(jī)屏幕壞點(diǎn)區(qū)域像素在X和Y軸方向上的坐標(biāo)，Area表示壞點(diǎn)區(qū)域像素總個(gè)數(shù)，如圖8所示為壞點(diǎn)信息。

以上所述僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已，并不用以限制本發(fā)明，凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。