面板瑕疵檢測系統

2019
MATLAB Image Processing Template Matching Computer Vision

專案概覽

一個針對平面顯示器 (FPD) 的自動化瑕疵檢測系統,利用先進的影像處理技術來偵測並分類各種製程瑕疵。

功能特色

  • 瑕疵偵測:識別刮痕、斑點、線條與其他異常
  • 分類功能:依據類型與嚴重程度進行分類
  • 範本比對:基於參考影像的比對技術
  • 特徵提取:進階圖樣識別
  • 統計分析:瑕疵分佈報表

技術堆疊

  • 平台:MATLAB
  • 影像處理:MATLAB Image Processing Toolbox
  • 電腦視覺:範本比對演算法 (Template matching algorithms)
  • 資料分析:統計分析工具

檢測方法

範本比對 (Template Matching)

  • 參考影像比對
  • 正規化交互相關 (Normalized cross-correlation)
  • 多尺度比對
  • 旋轉不變性偵測

特徵提取

  • 邊緣偵測 (Canny, Sobel)
  • 形態學運算
  • 紋理分析
  • 對比度增強

分類演算法

  • 閾值分類
  • 基於特徵的分類
  • 大小與形狀分析
  • 瑕疵嚴重度分級

可檢測瑕疵類型

  1. 刮痕 (Scratches):線狀表面損傷
  2. 斑點 (Spots):點狀瑕疵與污染
  3. 線條 (Lines):Mura 線條與條紋
  4. 污漬 (Stains):不規則污染圖樣
  5. 氣泡 (Bubbles):氣泡瑕疵

技術方法

前處理

  • 影像對齊與配準
  • 雜訊抑制
  • 對比度調整
  • 興趣區域 (ROI) 提取

檢測流程

  1. 載入參考影像與測試影像
  2. 前處理與增強
  3. 範本比對 / 特徵提取
  4. 瑕疵候選識別
  5. 分類與分級
  6. 報表生成