ディスプレイ検査装置及び方法
【課題】ＦＰＤの滅点と塵埃を識別することができるディスプレイ検査装置及び方法を提供する。
【解決手段】ディスプレイを撮像部１１により撮像する第１撮像部（制御部１３）と、撮像部の感光面がディスプレイの移動方向とは逆方向に移動された状態で、ディスプレイを撮像部１１により撮像する第２撮像部（制御部１３）と、第２撮像部により撮像された画像における点欠と隣り合うカラーフィルタと、第１撮像部により撮像された画像における点欠と隣り合うカラーフィルタとの種類が異なるかどうかを判断する判断部（制御部１３）を有し、第２撮像部により撮像された画像における点欠と隣り合うカラーフィルタと、第１撮像部により撮像された画像における点欠と隣り合うカラーフィルタとの種類が異なると判断された場合、ディスプレイの点欠を異物による点欠とする判定部（制御部１３）とを備える。
【解決手段】ディスプレイを撮像部１１により撮像する第１撮像部（制御部１３）と、撮像部の感光面がディスプレイの移動方向とは逆方向に移動された状態で、ディスプレイを撮像部１１により撮像する第２撮像部（制御部１３）と、第２撮像部により撮像された画像における点欠と隣り合うカラーフィルタと、第１撮像部により撮像された画像における点欠と隣り合うカラーフィルタとの種類が異なるかどうかを判断する判断部（制御部１３）を有し、第２撮像部により撮像された画像における点欠と隣り合うカラーフィルタと、第１撮像部により撮像された画像における点欠と隣り合うカラーフィルタとの種類が異なると判断された場合、ディスプレイの点欠を異物による点欠とする判定部（制御部１３）とを備える。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明はフラットパネルディスプレイを検査する技術に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
携帯電話などの小型機器にフラットパネルディスプレイ（以下、ＦＰＤ）を組み込む場合、ＦＰＤ上にガラスやプラスチックからなる透明カバーを設けるのが一般的である。また、この透明カバーとＦＰＤとの間に塵埃が存在するまま透明カバーが設けられてしまう場合があり、この塵埃を取り除くことは困難である。また、ＦＰＤには、高い確率で点灯しない画素（ドット）が存在し、このような画素を滅点という。以下、上述したＦＰＤの一例としての液晶ディスプレイの構造と、液晶ディスプレイにおける塵埃と滅点について具体的に説明する。図１２は、塵埃と滅点が存在する液晶ディスプレイを示す図である。
【０００３】
図１２に示すように、液晶ディスプレイ９は、ガラス板９２ａ及び９２ｂ、カラーフィルタ９３、液晶９４、バックライト９５を備えるものである。また、液晶ディスプレイのガラス板９２ａ上には透明カバー９１が設けられている。バックライト９５は、液晶９４に対して発光するものである。また、液晶９４は、電圧に基づいて、カラーフィルタ単位でバックライト９５による光の透過率を変化させるものである。また、カラーフィルタ９３は、１画素にＲ（Ｒｅｄ）Ｇ（Ｇｒｅｅｎ）Ｂ（Ｂｌｕｅ）の光を透過させるフィルタを配置したものである。また、ガラス板９２ａ及び９２ｂは、カラーフィルタ９３及び液晶９４を挟むように設けられた透明度の高い部材である。液晶ディスプレイ９は、液晶９４にＲＧＢそれぞれの光の透過率を変化させることにより、加法混色によって１画素の色を表現する。
【０００４】
このような液晶ディスプレイ９には、滅点が少なからず存在する。例えば、図１２に示す液晶ディスプレイ９においては、Ｒのカラーフィルタ９３に対応する液晶９４に滅点が存在し、このような滅点を持つ画素は正常に色を表現することができない。また、図１２に示すように、透明カバー９１上に塵埃が付着することがあるが、このような塵埃を除去することは容易であるため、問題とはならない。しかし、上述したように、液晶ディスプレイ９を機器に組み込むプロセスにおいて、透明カバー９１を被せる際に図１２に示すように透明カバー９１とガラス板９２ａの間に塵埃が挟まると、これを除去することは困難である。
【０００５】
上述した滅点と挟まった塵埃（以下、塵埃）とは、ＦＰＤの検査において扱いが異なる場合がある。例えば、塵埃の数やサイズが塵埃に対して定められた審査基準以下であればＦＰＤを良品とし、また、滅点の数やサイズが滅点に対して定められた審査基準以下であればＦＰＤを良品とする場合がある。このような場合、それぞれの審査基準は異なるためＦＰＤにおける滅点と塵埃とを区別しなくてはならない。
【０００６】
また、上述したようなＦＰＤにおける滅点と塵埃を区別する技術として、ラインセンサによりＦＰＤの各素子の輝度を計測するとともに、焦点位置の異なるラインセンサを用いて異物の検査を行う技術が知られている（例えば、特許文献１参照）。
【特許文献１】特開２００１−１２４６６０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、焦点位置の違いにより滅点と塵埃を区別するということは、ガラス板の厚み（１ｍｍ以下）の違いでボケが発生するほど高光学倍率な光学系（つまり、被写界深度の浅い光学系）を備える必要がある。このため、特許文献１の技術は、ＦＰＤの全面を一度に撮像することができず、検査の判定に時間が掛かるという問題がある。
【０００８】
本発明は、上述した問題点を解決するためになされたものであり、より光学倍率の低い光学系を用いてＦＰＤ上の滅点と塵埃を識別することができるディスプレイ検査装置及び方法を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上述した課題を解決するため、ディスプレイ検査装置は、混色における複数の異なる原色のカラーフィルタが画素内に配列されたディスプレイを検査する装置であって、感光面と光学系からなるカメラと、前記ディスプレイを前記カメラにより撮像する第１撮像部と、前記第１撮像部により撮像された画像である第１撮像画像に基づいて、前記ディスプレイに点欠があるかどうかを判断する第１判断部と、前記第１判断部により前記ディスプレイに点欠があると判断された場合、前記ディスプレイを画素内のカラーフィルタの配列方向に移動するとともに、前記カメラの感光面を前記ディスプレイの移動方向と逆方向に移動する移動部と、前記移動部により前記ディスプレイが移動され、前記感光面が前記ディスプレイの移動方向とは逆方向に移動された状態において、前記カメラにより前記ディスプレイを撮像する第２撮像部と、前記第２撮像部により撮像された画像である第２撮像画像における点欠と隣り合うカラーフィルタと、前記第１撮像画像における点欠と隣り合うカラーフィルタとの種類が異なるかどうかを判断する第２判断部と、前記第２判断部により前記第２撮像画像における点欠と隣り合うカラーフィルタと、前記第１撮像画像における点欠と隣り合うカラーフィルタとの種類が異なると判断された場合、前記ディスプレイの点欠を異物による点欠とする判定部とを備える。
【００１０】
また、ディスプレイ検査方法は、混色における複数の異なる原色のカラーフィルタが画素内に配列されたディスプレイを感光面と光学系からなるカメラにより撮像する方法であって、前記ディスプレイを前記カメラにより撮像する第１撮像ステップと、前記第１撮像ステップにより撮像された画像である第１撮像画像に基づいて、前記ディスプレイに点欠があるかどうかを判断する第１判断ステップと、前記第１判断ステップにより前記ディスプレイに点欠があると判断された場合、前記ディスプレイを画素内のカラーフィルタの配列方向に移動するとともに、前記カメラの感光面を前記ディスプレイの移動方向と逆方向に移動する移動ステップと、前記移動ステップにより前記ディスプレイが移動され、前記感光面が前記ディスプレイの移動方向とは逆方向に移動された状態において、前記カメラにより前記ディスプレイを撮像する第２撮像ステップと、前記第２撮像ステップにより撮像された画像である第２撮像画像における点欠と隣り合うカラーフィルタと、前記第１撮像画像における点欠と隣り合うカラーフィルタとの種類が異なるかどうかを判断する第２判断ステップと、前記第２判断ステップにより前記第２撮像画像における点欠と隣り合うカラーフィルタと、前記第１撮像画像における点欠と隣り合うカラーフィルタとの種類が異なると判断された場合、前記ディスプレイの点欠を異物による点欠とする判定ステップとを備える。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、より光学倍率の低い光学系を用いてＦＰＤ上の滅点と塵埃を識別することができるという効果を奏する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
本発明は、ＦＰＤを異なる角度から撮像することにより、図１２に示したような滅点と塵埃（異物）を判別するものである。以下、本発明の実施の形態について図を用いて説明する。
【００１３】
まず、本実施の形態に係るディスプレイ検査装置の構成について説明する。図１は、本実施の形態に係るディスプレイ検査装置の構成を示す図である。また、図２は、検査対象としての携帯電話を示す図である。また、図３は、塵埃があるディスプレイを異なる視角で撮像する例を示す図である。また、図４は、滅点があるディスプレイを異なる視角で撮像する例を示す図である。なお、本実施の形態において、滅点はディスプレイにおける所定の輝度以下の点欠とする。
【００１４】
本実施の形態に係るディスプレイ検査装置１は、撮像部１１（カメラ）、検査対象移動部１２（移動部）、撮像部１１及び検査対象移動部１２を制御する制御部１３（第１撮像部、第２撮像部、第１判断部、第２判断部、第３判断部、第４判断部、判定部、異物判定部、滅点判定部、輝度設定部）を備えるものである。撮像部１１は、ＣＣＤ移動部１１１（移動部）、ＣＣＤ１１２（感光面、カメラ）、レンズ１１３（光学系、カメラ）を備える。また、検査対象移動部１２には検査対象として携帯電話２が搭載される。
【００１５】
ＣＣＤ１１２は、撮像部１１の感光面として設けられた撮像素子である。なお、このＣＣＤ１１２は、後述する携帯電話２のディスプレイ２１の画素数の９倍以上の画素を持つものが望ましい。また、ＣＣＤ移動部１１１は、検査対象移動部１２に対して平行（レンズ１１３の光軸に対して垂直）に所定の方向へＣＣＤ１１２を移動させるものである。また、レンズ１１３は、光学倍率１倍の光学系であるが、光学倍率１倍以下の光学系であれば良い。
【００１６】
また、検査対象移動部１２は、ＣＣＤ移動部１１１がＣＣＤ１１２を移動させる方向とは逆の方向へ搭載されている携帯電話２を平行（レンズ１１３の光軸に対して垂直）に移動するものである。
【００１７】
また、携帯電話２は、図２に示すようにディスプレイ２１を備えるものである。本実施の形態において、ディスプレイ２１は、図１２により示した液晶ディスプレイ９と同様の構成による液晶ディスプレイである。また、ディスプレイ２１は、１画素内にＲＧＢからなるカラーフィルタが並べられているものであり、検査対象移動部１２は、カラーフィルタの配列方向に携帯電話２を移動する。なお、ディスプレイ２１は、ＬＥＤ、ＥＬ、ＶＦＤ、ＰＤＰなどの混色における原色がカラーフィルタとして画素内に複数配列されたフラットパネルディスプレイであれば良い。
【００１８】
上述した構成により、本実施の形態に係るディスプレイ検査装置１は、ＣＣＤ１１２をｉ１からｉ２へ移動するとともに、携帯電話２をｐ１からｐ２へ移動することによって、異なる視角（ａ１またはａ２）でディスプレイ２１を撮像する。ディスプレイを異なる視角から撮像することにより、塵埃か滅点か不明である黒点（点欠）について判断することができる。例えば、図３に示すように、黒点が塵埃である場合、視角を変えることによりＣＣＤ１１２に塵埃の下にあるＲカラーフィルタの光が届く。また、図４に示すように黒点が滅点である場合は、液晶の滅点の上にあるＲカラーフィルタは発光していないため、視角を変えたとしてもＣＣＤ１１２にＲカラーフィルタの光は届かない。
【００１９】
ここで変更する視角の角度について説明する。ａ１とａ２の差をａ３、ディスプレイ２１のカラーフィルタ上のガラス板の厚み（つまり、カラーフィルタから塵埃までの距離）をｄ、カラーフィルタの配列方向の幅をｅとする。この場合、ａ３＝ｔａｎ（ｄ／ｅ）という式が成り立つ。
【００２０】
また、ＣＣＤ１１２とレンズ１１３間の距離と、レンズ１１３とディスプレイ２１間との比率は１：１とする。この比率はレンズ１１３の光学倍率に起因するものである。レンズ１１３の光学倍率をＡ、ＣＣＤ１１２とレンズ１１３間の距離をＢ、レンズ１１３とディスプレイ２１間の距離をＣとすると、Ｃ＝Ｂ／Ａとなる。例えば、レンズ１１３の光学倍率が０．５倍である場合、ＢとＣの比率は、１：２となる。
【００２１】
次に、本実施の形態に係るディスプレイ検査装置の動作について説明する。図５は、本実施の形態に係るディスプレイ検査装置の動作を示すフローチャートである。なお、初期状態において、撮像部の位置はｉ１とし、携帯電話の位置はｐ１とする。なお、図５において、制御部１３は、携帯電話２のディスプレイ２１を所定の輝度に設定しているものとする。
【００２２】
まず、制御部１３は、撮像部１１に携帯電話２のディスプレイ２１を撮像させ（Ｓ１０１，第１撮像ステップ）、撮像された画像（第１撮像画像）に基づく画像処理によりディスプレイ２１上の黒点を検出する処理（黒点検出）を実行し（Ｓ１０２，第１判断ステップ）、ディスプレイ２１上に黒点が存在するかどうかを判断する（Ｓ１０３，第２判断ステップ）。
【００２３】
ディスプレイ２１上に黒点が存在する場合（Ｓ１０３，ＹＥＳ）、制御部１３は、ＣＣＤ移動部１１１にＣＣＤ１１２をｉ２に移動させるとともに、検査対象移動部１２に携帯電話２をｐ２に移動させる（Ｓ１０４，移動ステップ）。なお、ＣＣＤ１１２の移動距離はカラーフィルタの配列方向の幅以上とし、携帯電話２（ディスプレイ２１）の移動距離はカラーフィルタの配列方向の幅とレンズ１１３の光学倍率との積以上とする。なお、これら移動距離は、撮像画像上においてカラーフィルタ１つ分ずれるような距離が望ましい。
【００２４】
次に、制御部１３は、再び撮像部１１にディスプレイ２１を撮像させ（Ｓ１０５，第２撮像ステップ）、撮像された画像（第２撮像画像）に基づく画像処理によりディスプレイ２１上の黒点を検出する処理（黒点検出）を実行し（Ｓ１０６）、ステップＳ１０２において検出された撮像画像上の黒点の位置と比較をする（Ｓ１０７，第２判断ステップ）。ここで制御部１３は、黒点の位置の比較において、撮像画像における位置変化があるかどうかを判断する（Ｓ１０８，第２判断ステップ）。なお、具体的な黒点の位置の比較方法については後述する。
【００２５】
黒点の位置の比較において、撮像画像における位置変化があると判断された場合、即ち、黒点が塵埃によるものである場合（Ｓ１０８，ＹＥＳ，判定ステップ）、後述する異物検査処理を実行する（Ｓ１０９，判定ステップ）。
【００２６】
ここで黒点の撮像画像における位置の変化について図６及び図７を用いて説明する。図６は、撮像位置移動前の撮像画像における黒点の位置を示す図である。また、図７は、撮像位置移動後の撮像画像における黒点の位置を示す図である。また、図８は、カラーフィルタの輝度を示す図である。また、図９は、撮像画像における明度の異なるカラーフィルタを示す図である。
【００２７】
図６に示すように、撮像位置移動前の撮像画像における黒点の位置はＲカラーフィルタ上である。また、図７に示すように、異なる視角により撮像された撮像位置移動後の撮像画像における黒点の位置はＢカラーフィルタ上である。制御部１３は、このような撮像画像における黒点周辺のカラーフィルタの色を比較することにより撮像画像上の黒点の位置に変化があったかどうかを判断する。なお、制御部１３は、特定のカラーフィルタを基準とし、撮像画像における特定のカラーフィルタからの距離を測定することにより、撮像画像上の塵埃の位置に変化があったかどうかを判断しても構わない。
【００２８】
また、撮像部１１としてモノクロカメラを用いる場合、図８に示すように、制御部１３によりＲＧＢのカラーフィルタそれぞれに対応する液晶を異なる輝度に設定する（輝度設定ステップ）。これにより図９に示すように、グレースケールによる撮像画像におけるＲＧＢのカラーフィルタは明度が異なる色となり、制御部１３は、黒点周辺のカラーフィルタの色を比較することができる。また、一般的に、モノクロカメラと比べカラーカメラは１素子に対して３×３画素数以上必要とする。よって、撮像部１１としてモノクロカメラを用いることにより、同じ素子数を持つカラーカメラを用いる場合に比べて有効画素数が多くなり、より解像度の高い撮像画像を得ることができる。
【００２９】
また、図５におけるステップＳ１０８において、黒点の位置の比較において、撮像画像における位置変化がないと判断された場合、即ち、黒点が滅点によるものである場合（Ｓ１０８，ＮＯ，判定ステップ）、制御部１３は、後述する滅点検査処理を実行する（Ｓ１１０，判定ステップ）。
【００３０】
また、ステップＳ１０３において、ディスプレイ２１上に黒点が存在しない場合（Ｓ１０３，ＮＯ）、制御部１３は、処理を終了する。
【００３１】
上述したように、本実施の形態に係るディスプレイ検査装置１は、ディスプレイ２１上に黒点が存在する場合、異なる視角により撮像した画像における黒点の周辺のカラーフィルタの種類に変化があるか否かを判断することによって、ディスプレイ２１上の黒点が塵埃、滅点のいずれであるかを判断することができる。
【００３２】
次に、異物検査処理の動作について説明する。この異物検査処理は、図５におけるステップＳ１０９に対応する。図１０は、異物検査処理の動作を示すフローチャートである。なお、図１０における検査基準は予め定められた基準とする。
【００３３】
まず、制御部１３は、塵埃のサイズ、個数及びこれらの塵埃間の間隔（以下、これらを総称して塵埃量とする）を撮像された画像より得て（Ｓ２０１）、塵埃量が検査基準以下かどうかを判断する（Ｓ２０２）。
【００３４】
塵埃量が検査基準以下である場合（Ｓ２０２，ＹＥＳ）、制御部１３は、ディスプレイ２１を良品とする（Ｓ２０３）。
【００３５】
一方、塵埃量が検査基準よりも大きい場合（Ｓ２０２，ＮＯ）、制御部１３は、ディスプレイ２１を異物不良品とする（Ｓ２０４，異物判定部）。
【００３６】
次に、滅点検査処理の動作について説明する。この滅点検査処理は、図５におけるステップＳ１１０に対応する。図１１は、滅点検査処理の動作を示すフローチャートである。なお、図１１における検査基準は予め定められた基準とする。
【００３７】
まず、制御部１３は、滅点のサイズ、個数及びこれらの滅点間の間隔（以下、これらを総称して滅点量とする）を撮像された画像より得て（Ｓ３０１）、滅点量が検査基準以下かどうかを判断する（Ｓ３０２）。
【００３８】
滅点量が検査基準以下である場合（Ｓ３０２，ＹＥＳ）、制御部１３は、ディスプレイ２１を良品とする（Ｓ３０３）。
【００３９】
一方、滅点量が検査基準よりも大きい場合（Ｓ３０２，ＮＯ）、制御部１３は、ディスプレイ２１を滅点不良品とする（Ｓ３０４，滅点判定部）。
【００４０】
上述した異物検査処理及び滅点検査処理によれば、本実施の形態に係るディスプレイ検査装置１は、所定の検査基準より塵埃量が大きい場合、ディスプレイ２１を異物不良品とし、所定の検査基準より滅点量が大きい場合、ディスプレイ２１を滅点不良品とすることができる。これにより、本実施の形態に係るディスプレイ検査装置１は、所定の検査基準以上の黒点がある不良品としてのディスプレイ２１を塵埃によるものと滅点によるものとに区別することができる。
【００４１】
本発明は、その要旨または主要な特徴から逸脱することなく、他の様々な形で実施することができる。そのため、前述の実施の形態は、あらゆる点で単なる例示に過ぎず、限定的に解釈してはならない。本発明の範囲は、特許請求の範囲によって示すものであって、明細書本文には、何ら拘束されない。更に、特許請求の範囲の均等範囲に属する全ての変形、様々な改良、代替および改質は、全て本発明の範囲内のものである。
【００４２】
以上、本実施の形態によれば、以下の付記で示す技術的思想が開示されている。
（付記１） 混色における複数の異なる原色のカラーフィルタが画素内に配列されたディスプレイを検査するディスプレイ検査装置であって、
感光面と光学系からなるカメラと、
前記ディスプレイを前記カメラにより撮像する第１撮像部と、
前記第１撮像部により撮像された画像である第１撮像画像に基づいて、前記ディスプレイに点欠があるかどうかを判断する第１判断部と、
前記第１判断部により前記ディスプレイに点欠があると判断された場合、前記ディスプレイを画素内のカラーフィルタの配列方向に移動するとともに、前記カメラの感光面を前記ディスプレイの移動方向と逆方向に移動する移動部と、
前記移動部により前記ディスプレイが移動され、前記感光面が前記ディスプレイの移動方向とは逆方向に移動された状態において、前記カメラにより前記ディスプレイを撮像する第２撮像部と、
前記第２撮像部により撮像された画像である第２撮像画像における点欠と隣り合うカラーフィルタと、前記第１撮像画像における点欠と隣り合うカラーフィルタとの種類が異なるかどうかを判断する第２判断部と、
前記第２判断部により前記第２撮像画像における点欠と隣り合うカラーフィルタと、前記第１撮像画像における点欠と隣り合うカラーフィルタとの種類が異なると判断された場合、前記ディスプレイの点欠を異物による点欠とする判定部と
を備えるディスプレイ検査装置。
（付記２） 付記１に記載のディスプレイ検査装置において、
前記第２判断部により前記第２撮像画像における点欠と隣り合うカラーフィルタと、前記第１撮像画像における点欠と隣り合うカラーフィルタとの種類が異ならないと判断された場合、前記判定部は、前記ディスプレイの点欠を滅点による点欠とすることを特徴とするディスプレイ検査装置。
（付記３） 付記１または付記２に記載のディスプレイ検査装置において、
前記移動部は、前記ディスプレイを前記カラーフィルタの配列方向の幅以上の距離移動し、前記感光面を前記カラーフィルタの配列方向の幅と前記光学系の光学倍率との積以上の距離移動することを特徴とするディスプレイ検査装置。
（付記４） 付記１乃至付記３のいずれかに記載のディスプレイ検査装置において、
前記カメラの光学系の光学倍率は１倍以下であることを特徴とするディスプレイ検査装置。
（付記５） 付記１乃至付記４のいずれかに記載のディスプレイ検査装置において、
前記ディスプレイにおける複数の異なる原色のカラーフィルタをそれぞれ異なる輝度に設定する輝度設定部をさらに備え、
前記カメラはモノクロカメラであり、
前記第２判断部は、前記第２撮像部により撮像された画像である第２撮像画像における点欠と隣り合うカラーフィルタと、前記第１撮像画像における点欠と隣り合うカラーフィルタとの明度が異なるかどうかを判断することを特徴とするディスプレイ検査装置。
（付記６） 付記１乃至付記５のいずれかに記載のディスプレイ検査装置において、
前記カメラの感光面は前記ディスプレイに対して平行となるように設けられていることを特徴とするディスプレイ検査装置。
（付記７） 付記１乃至付記６のいずれかに記載のディスプレイ検査装置において、
前記第２判断部により前記第２撮像部により撮像された画像である第２撮像画像における点欠と隣り合うカラーフィルタと、前記第１撮像画像における点欠と隣り合うカラーフィルタとの種類が異なると判断された場合、前記点欠のサイズまたは個数が予め定められた基準を超えるかどうかを判断する第３判断部と、
前記第３判断部により前記点欠のサイズまたは個数が予め定められた基準を超えると判断された場合、前記ディスプレイを異物による点欠が存在する不良品とする異物判定部とをさらに備えるディスプレイ検査装置。
（付記８） 付記１乃至付記７のいずれかに記載のディスプレイ検査装置において、
前記第２判断部により前記第２撮像部により撮像された画像である第２撮像画像における点欠と隣り合うカラーフィルタと、前記第１撮像画像における点欠と隣り合うカラーフィルタとの種類が異ならないと判断された場合、前記点欠のサイズまたは個数が予め定められた基準を超えるかどうかを判断する第４判断部と、
前記第４判断部により前記点欠のサイズまたは個数が予め定められた基準を超えると判断された場合、前記ディスプレイを滅点による点欠が存在する不良品とする滅点判定部とをさらに備えるディスプレイ検査装置。
（付記９） 混色における複数の異なる原色のカラーフィルタが画素内に配列されたディスプレイを感光面と光学系からなるカメラにより撮像するディスプレイ検査方法であって、
前記ディスプレイを前記カメラにより撮像する第１撮像ステップと、
前記第１撮像ステップにより撮像された画像である第１撮像画像に基づいて、前記ディスプレイに点欠があるかどうかを判断する第１判断ステップと、
前記第１判断ステップにより前記ディスプレイに点欠があると判断された場合、前記ディスプレイを画素内のカラーフィルタの配列方向に移動するとともに、前記カメラの感光面を前記ディスプレイの移動方向と逆方向に移動する移動ステップと、
前記移動ステップにより前記ディスプレイが移動され、前記感光面が前記ディスプレイの移動方向とは逆方向に移動された状態において、前記カメラにより前記ディスプレイを撮像する第２撮像ステップと、
前記第２撮像ステップにより撮像された画像である第２撮像画像における点欠と隣り合うカラーフィルタと、前記第１撮像画像における点欠と隣り合うカラーフィルタとの種類が異なるかどうかを判断する第２判断ステップと、
前記第２判断ステップにより前記第２撮像画像における点欠と隣り合うカラーフィルタと、前記第１撮像画像における点欠と隣り合うカラーフィルタとの種類が異なると判断された場合、前記ディスプレイの点欠を異物による点欠とする判定ステップと
を備えるディスプレイ検査方法。
（付記１０） 付記９に記載のディスプレイ検査方法において、
前記第２判断ステップにより前記第２撮像画像における点欠と隣り合うカラーフィルタと、前記第１撮像画像における点欠と隣り合うカラーフィルタとの種類が異ならないと判断された場合、前記判定ステップは、前記ディスプレイの点欠を滅点による点欠とすることを特徴とするディスプレイ検査方法。
（付記１１） 付記９または付記１０に記載のディスプレイ検査方法において、
前記移動ステップは、前記ディスプレイを前記カラーフィルタの配列方向の幅以上の距離移動し、前記感光面を前記カラーフィルタの配列方向の幅と前記光学系の光学倍率との積以上の距離移動することを特徴とするディスプレイ検査方法。
（付記１２） 付記９乃至付記１１のいずれかに記載のディスプレイ検査方法において、
前記カメラの光学系の光学倍率は１倍以下であることを特徴とするディスプレイ検査方法。
（付記１３） 付記９乃至付記１２のいずれかに記載のディスプレイ検査方法において、
前記ディスプレイにおける複数の異なる原色のカラーフィルタをそれぞれ異なる輝度に設定する輝度設定ステップをさらに備え、
前記カメラはモノクロカメラであり、
前記第２判断ステップは、前記第２撮像ステップにより撮像された画像である第２撮像画像における点欠と隣り合うカラーフィルタと、前記第１撮像画像における点欠と隣り合うカラーフィルタとの明度が異なるかどうかを判断することを特徴とするディスプレイ検査方法。
（付記１４） 付記９乃至付記１３のいずれかに記載のディスプレイ検査方法において、
前記カメラの感光面は前記ディスプレイに対して平行となるように設けられていることを特徴とするディスプレイ検査方法。
（付記１５） 付記９乃至付記１４のいずれかに記載のディスプレイ検査方法において、
前記第２判断ステップにより前記第２撮像ステップにより撮像された画像である第２撮像画像における点欠と隣り合うカラーフィルタと、前記第１撮像画像における点欠と隣り合うカラーフィルタとの種類が異なると判断された場合、前記点欠のサイズまたは個数が予め定められた基準を超えるかどうかを判断する第３判断ステップと、
前記第３判断ステップにより前記点欠のサイズまたは個数が予め定められた基準を超えると判断された場合、前記ディスプレイを異物による点欠が存在する不良品とする異物判定ステップとをさらに備えるディスプレイ検査方法。
（付記１６） 付記９乃至付記１５のいずれかに記載のディスプレイ検査方法において、
前記第２判断ステップにより前記第２撮像ステップにより撮像された画像である第２撮像画像における点欠と隣り合うカラーフィルタと、前記第１撮像画像における点欠と隣り合うカラーフィルタとの種類が異ならないと判断された場合、前記点欠のサイズまたは個数が予め定められた基準を超えるかどうかを判断する第４判断ステップと、
前記第４判断ステップにより前記点欠のサイズまたは個数が予め定められた基準を超えると判断された場合、前記ディスプレイを滅点による点欠が存在する不良品とする滅点判定ステップとをさらに備えるディスプレイ検査方法。
【図面の簡単な説明】
【００４３】
【図１】本実施の形態に係るディスプレイ検査装置の構成を示す図である。
【図２】検査対象としての携帯電話を示す図である。
【図３】塵埃があるディスプレイを異なる視角で撮像する例を示す図である。
【図４】滅点があるディスプレイを異なる視角で撮像する例を示す図である。
【図５】本実施の形態に係るディスプレイ検査装置の動作を示すフローチャートである。
【図６】撮像位置移動前の撮像画像における黒点の位置を示す図である。
【図７】撮像位置移動後の撮像画像における黒点の位置を示す図である。
【図８】カラーフィルタの輝度を示す図である。
【図９】撮像画像における明度の異なるカラーフィルタを示す図である。
【図１０】異物検査処理の動作を示すフローチャートである。
【図１１】滅点検査処理の動作を示すフローチャートである。
【図１２】塵埃と滅点が存在する液晶ディスプレイを示す図である。
【符号の説明】
【００４４】
１ ディスプレイ検査装置、２ 携帯電話、１１ 撮像部、１２ 検査対象移動部、２１ ディスプレイ、１１１ ＣＣＤ移動部、１１２ ＣＣＤ、１１３ レンズ。
【技術分野】
【０００１】
本発明はフラットパネルディスプレイを検査する技術に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
携帯電話などの小型機器にフラットパネルディスプレイ（以下、ＦＰＤ）を組み込む場合、ＦＰＤ上にガラスやプラスチックからなる透明カバーを設けるのが一般的である。また、この透明カバーとＦＰＤとの間に塵埃が存在するまま透明カバーが設けられてしまう場合があり、この塵埃を取り除くことは困難である。また、ＦＰＤには、高い確率で点灯しない画素（ドット）が存在し、このような画素を滅点という。以下、上述したＦＰＤの一例としての液晶ディスプレイの構造と、液晶ディスプレイにおける塵埃と滅点について具体的に説明する。図１２は、塵埃と滅点が存在する液晶ディスプレイを示す図である。
【０００３】
図１２に示すように、液晶ディスプレイ９は、ガラス板９２ａ及び９２ｂ、カラーフィルタ９３、液晶９４、バックライト９５を備えるものである。また、液晶ディスプレイのガラス板９２ａ上には透明カバー９１が設けられている。バックライト９５は、液晶９４に対して発光するものである。また、液晶９４は、電圧に基づいて、カラーフィルタ単位でバックライト９５による光の透過率を変化させるものである。また、カラーフィルタ９３は、１画素にＲ（Ｒｅｄ）Ｇ（Ｇｒｅｅｎ）Ｂ（Ｂｌｕｅ）の光を透過させるフィルタを配置したものである。また、ガラス板９２ａ及び９２ｂは、カラーフィルタ９３及び液晶９４を挟むように設けられた透明度の高い部材である。液晶ディスプレイ９は、液晶９４にＲＧＢそれぞれの光の透過率を変化させることにより、加法混色によって１画素の色を表現する。
【０００４】
このような液晶ディスプレイ９には、滅点が少なからず存在する。例えば、図１２に示す液晶ディスプレイ９においては、Ｒのカラーフィルタ９３に対応する液晶９４に滅点が存在し、このような滅点を持つ画素は正常に色を表現することができない。また、図１２に示すように、透明カバー９１上に塵埃が付着することがあるが、このような塵埃を除去することは容易であるため、問題とはならない。しかし、上述したように、液晶ディスプレイ９を機器に組み込むプロセスにおいて、透明カバー９１を被せる際に図１２に示すように透明カバー９１とガラス板９２ａの間に塵埃が挟まると、これを除去することは困難である。
【０００５】
上述した滅点と挟まった塵埃（以下、塵埃）とは、ＦＰＤの検査において扱いが異なる場合がある。例えば、塵埃の数やサイズが塵埃に対して定められた審査基準以下であればＦＰＤを良品とし、また、滅点の数やサイズが滅点に対して定められた審査基準以下であればＦＰＤを良品とする場合がある。このような場合、それぞれの審査基準は異なるためＦＰＤにおける滅点と塵埃とを区別しなくてはならない。
【０００６】
また、上述したようなＦＰＤにおける滅点と塵埃を区別する技術として、ラインセンサによりＦＰＤの各素子の輝度を計測するとともに、焦点位置の異なるラインセンサを用いて異物の検査を行う技術が知られている（例えば、特許文献１参照）。
【特許文献１】特開２００１−１２４６６０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、焦点位置の違いにより滅点と塵埃を区別するということは、ガラス板の厚み（１ｍｍ以下）の違いでボケが発生するほど高光学倍率な光学系（つまり、被写界深度の浅い光学系）を備える必要がある。このため、特許文献１の技術は、ＦＰＤの全面を一度に撮像することができず、検査の判定に時間が掛かるという問題がある。
【０００８】
本発明は、上述した問題点を解決するためになされたものであり、より光学倍率の低い光学系を用いてＦＰＤ上の滅点と塵埃を識別することができるディスプレイ検査装置及び方法を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上述した課題を解決するため、ディスプレイ検査装置は、混色における複数の異なる原色のカラーフィルタが画素内に配列されたディスプレイを検査する装置であって、感光面と光学系からなるカメラと、前記ディスプレイを前記カメラにより撮像する第１撮像部と、前記第１撮像部により撮像された画像である第１撮像画像に基づいて、前記ディスプレイに点欠があるかどうかを判断する第１判断部と、前記第１判断部により前記ディスプレイに点欠があると判断された場合、前記ディスプレイを画素内のカラーフィルタの配列方向に移動するとともに、前記カメラの感光面を前記ディスプレイの移動方向と逆方向に移動する移動部と、前記移動部により前記ディスプレイが移動され、前記感光面が前記ディスプレイの移動方向とは逆方向に移動された状態において、前記カメラにより前記ディスプレイを撮像する第２撮像部と、前記第２撮像部により撮像された画像である第２撮像画像における点欠と隣り合うカラーフィルタと、前記第１撮像画像における点欠と隣り合うカラーフィルタとの種類が異なるかどうかを判断する第２判断部と、前記第２判断部により前記第２撮像画像における点欠と隣り合うカラーフィルタと、前記第１撮像画像における点欠と隣り合うカラーフィルタとの種類が異なると判断された場合、前記ディスプレイの点欠を異物による点欠とする判定部とを備える。
【００１０】
また、ディスプレイ検査方法は、混色における複数の異なる原色のカラーフィルタが画素内に配列されたディスプレイを感光面と光学系からなるカメラにより撮像する方法であって、前記ディスプレイを前記カメラにより撮像する第１撮像ステップと、前記第１撮像ステップにより撮像された画像である第１撮像画像に基づいて、前記ディスプレイに点欠があるかどうかを判断する第１判断ステップと、前記第１判断ステップにより前記ディスプレイに点欠があると判断された場合、前記ディスプレイを画素内のカラーフィルタの配列方向に移動するとともに、前記カメラの感光面を前記ディスプレイの移動方向と逆方向に移動する移動ステップと、前記移動ステップにより前記ディスプレイが移動され、前記感光面が前記ディスプレイの移動方向とは逆方向に移動された状態において、前記カメラにより前記ディスプレイを撮像する第２撮像ステップと、前記第２撮像ステップにより撮像された画像である第２撮像画像における点欠と隣り合うカラーフィルタと、前記第１撮像画像における点欠と隣り合うカラーフィルタとの種類が異なるかどうかを判断する第２判断ステップと、前記第２判断ステップにより前記第２撮像画像における点欠と隣り合うカラーフィルタと、前記第１撮像画像における点欠と隣り合うカラーフィルタとの種類が異なると判断された場合、前記ディスプレイの点欠を異物による点欠とする判定ステップとを備える。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、より光学倍率の低い光学系を用いてＦＰＤ上の滅点と塵埃を識別することができるという効果を奏する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
本発明は、ＦＰＤを異なる角度から撮像することにより、図１２に示したような滅点と塵埃（異物）を判別するものである。以下、本発明の実施の形態について図を用いて説明する。
【００１３】
まず、本実施の形態に係るディスプレイ検査装置の構成について説明する。図１は、本実施の形態に係るディスプレイ検査装置の構成を示す図である。また、図２は、検査対象としての携帯電話を示す図である。また、図３は、塵埃があるディスプレイを異なる視角で撮像する例を示す図である。また、図４は、滅点があるディスプレイを異なる視角で撮像する例を示す図である。なお、本実施の形態において、滅点はディスプレイにおける所定の輝度以下の点欠とする。
【００１４】
本実施の形態に係るディスプレイ検査装置１は、撮像部１１（カメラ）、検査対象移動部１２（移動部）、撮像部１１及び検査対象移動部１２を制御する制御部１３（第１撮像部、第２撮像部、第１判断部、第２判断部、第３判断部、第４判断部、判定部、異物判定部、滅点判定部、輝度設定部）を備えるものである。撮像部１１は、ＣＣＤ移動部１１１（移動部）、ＣＣＤ１１２（感光面、カメラ）、レンズ１１３（光学系、カメラ）を備える。また、検査対象移動部１２には検査対象として携帯電話２が搭載される。
【００１５】
ＣＣＤ１１２は、撮像部１１の感光面として設けられた撮像素子である。なお、このＣＣＤ１１２は、後述する携帯電話２のディスプレイ２１の画素数の９倍以上の画素を持つものが望ましい。また、ＣＣＤ移動部１１１は、検査対象移動部１２に対して平行（レンズ１１３の光軸に対して垂直）に所定の方向へＣＣＤ１１２を移動させるものである。また、レンズ１１３は、光学倍率１倍の光学系であるが、光学倍率１倍以下の光学系であれば良い。
【００１６】
また、検査対象移動部１２は、ＣＣＤ移動部１１１がＣＣＤ１１２を移動させる方向とは逆の方向へ搭載されている携帯電話２を平行（レンズ１１３の光軸に対して垂直）に移動するものである。
【００１７】
また、携帯電話２は、図２に示すようにディスプレイ２１を備えるものである。本実施の形態において、ディスプレイ２１は、図１２により示した液晶ディスプレイ９と同様の構成による液晶ディスプレイである。また、ディスプレイ２１は、１画素内にＲＧＢからなるカラーフィルタが並べられているものであり、検査対象移動部１２は、カラーフィルタの配列方向に携帯電話２を移動する。なお、ディスプレイ２１は、ＬＥＤ、ＥＬ、ＶＦＤ、ＰＤＰなどの混色における原色がカラーフィルタとして画素内に複数配列されたフラットパネルディスプレイであれば良い。
【００１８】
上述した構成により、本実施の形態に係るディスプレイ検査装置１は、ＣＣＤ１１２をｉ１からｉ２へ移動するとともに、携帯電話２をｐ１からｐ２へ移動することによって、異なる視角（ａ１またはａ２）でディスプレイ２１を撮像する。ディスプレイを異なる視角から撮像することにより、塵埃か滅点か不明である黒点（点欠）について判断することができる。例えば、図３に示すように、黒点が塵埃である場合、視角を変えることによりＣＣＤ１１２に塵埃の下にあるＲカラーフィルタの光が届く。また、図４に示すように黒点が滅点である場合は、液晶の滅点の上にあるＲカラーフィルタは発光していないため、視角を変えたとしてもＣＣＤ１１２にＲカラーフィルタの光は届かない。
【００１９】
ここで変更する視角の角度について説明する。ａ１とａ２の差をａ３、ディスプレイ２１のカラーフィルタ上のガラス板の厚み（つまり、カラーフィルタから塵埃までの距離）をｄ、カラーフィルタの配列方向の幅をｅとする。この場合、ａ３＝ｔａｎ（ｄ／ｅ）という式が成り立つ。
【００２０】
また、ＣＣＤ１１２とレンズ１１３間の距離と、レンズ１１３とディスプレイ２１間との比率は１：１とする。この比率はレンズ１１３の光学倍率に起因するものである。レンズ１１３の光学倍率をＡ、ＣＣＤ１１２とレンズ１１３間の距離をＢ、レンズ１１３とディスプレイ２１間の距離をＣとすると、Ｃ＝Ｂ／Ａとなる。例えば、レンズ１１３の光学倍率が０．５倍である場合、ＢとＣの比率は、１：２となる。
【００２１】
次に、本実施の形態に係るディスプレイ検査装置の動作について説明する。図５は、本実施の形態に係るディスプレイ検査装置の動作を示すフローチャートである。なお、初期状態において、撮像部の位置はｉ１とし、携帯電話の位置はｐ１とする。なお、図５において、制御部１３は、携帯電話２のディスプレイ２１を所定の輝度に設定しているものとする。
【００２２】
まず、制御部１３は、撮像部１１に携帯電話２のディスプレイ２１を撮像させ（Ｓ１０１，第１撮像ステップ）、撮像された画像（第１撮像画像）に基づく画像処理によりディスプレイ２１上の黒点を検出する処理（黒点検出）を実行し（Ｓ１０２，第１判断ステップ）、ディスプレイ２１上に黒点が存在するかどうかを判断する（Ｓ１０３，第２判断ステップ）。
【００２３】
ディスプレイ２１上に黒点が存在する場合（Ｓ１０３，ＹＥＳ）、制御部１３は、ＣＣＤ移動部１１１にＣＣＤ１１２をｉ２に移動させるとともに、検査対象移動部１２に携帯電話２をｐ２に移動させる（Ｓ１０４，移動ステップ）。なお、ＣＣＤ１１２の移動距離はカラーフィルタの配列方向の幅以上とし、携帯電話２（ディスプレイ２１）の移動距離はカラーフィルタの配列方向の幅とレンズ１１３の光学倍率との積以上とする。なお、これら移動距離は、撮像画像上においてカラーフィルタ１つ分ずれるような距離が望ましい。
【００２４】
次に、制御部１３は、再び撮像部１１にディスプレイ２１を撮像させ（Ｓ１０５，第２撮像ステップ）、撮像された画像（第２撮像画像）に基づく画像処理によりディスプレイ２１上の黒点を検出する処理（黒点検出）を実行し（Ｓ１０６）、ステップＳ１０２において検出された撮像画像上の黒点の位置と比較をする（Ｓ１０７，第２判断ステップ）。ここで制御部１３は、黒点の位置の比較において、撮像画像における位置変化があるかどうかを判断する（Ｓ１０８，第２判断ステップ）。なお、具体的な黒点の位置の比較方法については後述する。
【００２５】
黒点の位置の比較において、撮像画像における位置変化があると判断された場合、即ち、黒点が塵埃によるものである場合（Ｓ１０８，ＹＥＳ，判定ステップ）、後述する異物検査処理を実行する（Ｓ１０９，判定ステップ）。
【００２６】
ここで黒点の撮像画像における位置の変化について図６及び図７を用いて説明する。図６は、撮像位置移動前の撮像画像における黒点の位置を示す図である。また、図７は、撮像位置移動後の撮像画像における黒点の位置を示す図である。また、図８は、カラーフィルタの輝度を示す図である。また、図９は、撮像画像における明度の異なるカラーフィルタを示す図である。
【００２７】
図６に示すように、撮像位置移動前の撮像画像における黒点の位置はＲカラーフィルタ上である。また、図７に示すように、異なる視角により撮像された撮像位置移動後の撮像画像における黒点の位置はＢカラーフィルタ上である。制御部１３は、このような撮像画像における黒点周辺のカラーフィルタの色を比較することにより撮像画像上の黒点の位置に変化があったかどうかを判断する。なお、制御部１３は、特定のカラーフィルタを基準とし、撮像画像における特定のカラーフィルタからの距離を測定することにより、撮像画像上の塵埃の位置に変化があったかどうかを判断しても構わない。
【００２８】
また、撮像部１１としてモノクロカメラを用いる場合、図８に示すように、制御部１３によりＲＧＢのカラーフィルタそれぞれに対応する液晶を異なる輝度に設定する（輝度設定ステップ）。これにより図９に示すように、グレースケールによる撮像画像におけるＲＧＢのカラーフィルタは明度が異なる色となり、制御部１３は、黒点周辺のカラーフィルタの色を比較することができる。また、一般的に、モノクロカメラと比べカラーカメラは１素子に対して３×３画素数以上必要とする。よって、撮像部１１としてモノクロカメラを用いることにより、同じ素子数を持つカラーカメラを用いる場合に比べて有効画素数が多くなり、より解像度の高い撮像画像を得ることができる。
【００２９】
また、図５におけるステップＳ１０８において、黒点の位置の比較において、撮像画像における位置変化がないと判断された場合、即ち、黒点が滅点によるものである場合（Ｓ１０８，ＮＯ，判定ステップ）、制御部１３は、後述する滅点検査処理を実行する（Ｓ１１０，判定ステップ）。
【００３０】
また、ステップＳ１０３において、ディスプレイ２１上に黒点が存在しない場合（Ｓ１０３，ＮＯ）、制御部１３は、処理を終了する。
【００３１】
上述したように、本実施の形態に係るディスプレイ検査装置１は、ディスプレイ２１上に黒点が存在する場合、異なる視角により撮像した画像における黒点の周辺のカラーフィルタの種類に変化があるか否かを判断することによって、ディスプレイ２１上の黒点が塵埃、滅点のいずれであるかを判断することができる。
【００３２】
次に、異物検査処理の動作について説明する。この異物検査処理は、図５におけるステップＳ１０９に対応する。図１０は、異物検査処理の動作を示すフローチャートである。なお、図１０における検査基準は予め定められた基準とする。
【００３３】
まず、制御部１３は、塵埃のサイズ、個数及びこれらの塵埃間の間隔（以下、これらを総称して塵埃量とする）を撮像された画像より得て（Ｓ２０１）、塵埃量が検査基準以下かどうかを判断する（Ｓ２０２）。
【００３４】
塵埃量が検査基準以下である場合（Ｓ２０２，ＹＥＳ）、制御部１３は、ディスプレイ２１を良品とする（Ｓ２０３）。
【００３５】
一方、塵埃量が検査基準よりも大きい場合（Ｓ２０２，ＮＯ）、制御部１３は、ディスプレイ２１を異物不良品とする（Ｓ２０４，異物判定部）。
【００３６】
次に、滅点検査処理の動作について説明する。この滅点検査処理は、図５におけるステップＳ１１０に対応する。図１１は、滅点検査処理の動作を示すフローチャートである。なお、図１１における検査基準は予め定められた基準とする。
【００３７】
まず、制御部１３は、滅点のサイズ、個数及びこれらの滅点間の間隔（以下、これらを総称して滅点量とする）を撮像された画像より得て（Ｓ３０１）、滅点量が検査基準以下かどうかを判断する（Ｓ３０２）。
【００３８】
滅点量が検査基準以下である場合（Ｓ３０２，ＹＥＳ）、制御部１３は、ディスプレイ２１を良品とする（Ｓ３０３）。
【００３９】
一方、滅点量が検査基準よりも大きい場合（Ｓ３０２，ＮＯ）、制御部１３は、ディスプレイ２１を滅点不良品とする（Ｓ３０４，滅点判定部）。
【００４０】
上述した異物検査処理及び滅点検査処理によれば、本実施の形態に係るディスプレイ検査装置１は、所定の検査基準より塵埃量が大きい場合、ディスプレイ２１を異物不良品とし、所定の検査基準より滅点量が大きい場合、ディスプレイ２１を滅点不良品とすることができる。これにより、本実施の形態に係るディスプレイ検査装置１は、所定の検査基準以上の黒点がある不良品としてのディスプレイ２１を塵埃によるものと滅点によるものとに区別することができる。
【００４１】
本発明は、その要旨または主要な特徴から逸脱することなく、他の様々な形で実施することができる。そのため、前述の実施の形態は、あらゆる点で単なる例示に過ぎず、限定的に解釈してはならない。本発明の範囲は、特許請求の範囲によって示すものであって、明細書本文には、何ら拘束されない。更に、特許請求の範囲の均等範囲に属する全ての変形、様々な改良、代替および改質は、全て本発明の範囲内のものである。
【００４２】
以上、本実施の形態によれば、以下の付記で示す技術的思想が開示されている。
（付記１） 混色における複数の異なる原色のカラーフィルタが画素内に配列されたディスプレイを検査するディスプレイ検査装置であって、
感光面と光学系からなるカメラと、
前記ディスプレイを前記カメラにより撮像する第１撮像部と、
前記第１撮像部により撮像された画像である第１撮像画像に基づいて、前記ディスプレイに点欠があるかどうかを判断する第１判断部と、
前記第１判断部により前記ディスプレイに点欠があると判断された場合、前記ディスプレイを画素内のカラーフィルタの配列方向に移動するとともに、前記カメラの感光面を前記ディスプレイの移動方向と逆方向に移動する移動部と、
前記移動部により前記ディスプレイが移動され、前記感光面が前記ディスプレイの移動方向とは逆方向に移動された状態において、前記カメラにより前記ディスプレイを撮像する第２撮像部と、
前記第２撮像部により撮像された画像である第２撮像画像における点欠と隣り合うカラーフィルタと、前記第１撮像画像における点欠と隣り合うカラーフィルタとの種類が異なるかどうかを判断する第２判断部と、
前記第２判断部により前記第２撮像画像における点欠と隣り合うカラーフィルタと、前記第１撮像画像における点欠と隣り合うカラーフィルタとの種類が異なると判断された場合、前記ディスプレイの点欠を異物による点欠とする判定部と
を備えるディスプレイ検査装置。
（付記２） 付記１に記載のディスプレイ検査装置において、
前記第２判断部により前記第２撮像画像における点欠と隣り合うカラーフィルタと、前記第１撮像画像における点欠と隣り合うカラーフィルタとの種類が異ならないと判断された場合、前記判定部は、前記ディスプレイの点欠を滅点による点欠とすることを特徴とするディスプレイ検査装置。
（付記３） 付記１または付記２に記載のディスプレイ検査装置において、
前記移動部は、前記ディスプレイを前記カラーフィルタの配列方向の幅以上の距離移動し、前記感光面を前記カラーフィルタの配列方向の幅と前記光学系の光学倍率との積以上の距離移動することを特徴とするディスプレイ検査装置。
（付記４） 付記１乃至付記３のいずれかに記載のディスプレイ検査装置において、
前記カメラの光学系の光学倍率は１倍以下であることを特徴とするディスプレイ検査装置。
（付記５） 付記１乃至付記４のいずれかに記載のディスプレイ検査装置において、
前記ディスプレイにおける複数の異なる原色のカラーフィルタをそれぞれ異なる輝度に設定する輝度設定部をさらに備え、
前記カメラはモノクロカメラであり、
前記第２判断部は、前記第２撮像部により撮像された画像である第２撮像画像における点欠と隣り合うカラーフィルタと、前記第１撮像画像における点欠と隣り合うカラーフィルタとの明度が異なるかどうかを判断することを特徴とするディスプレイ検査装置。
（付記６） 付記１乃至付記５のいずれかに記載のディスプレイ検査装置において、
前記カメラの感光面は前記ディスプレイに対して平行となるように設けられていることを特徴とするディスプレイ検査装置。
（付記７） 付記１乃至付記６のいずれかに記載のディスプレイ検査装置において、
前記第２判断部により前記第２撮像部により撮像された画像である第２撮像画像における点欠と隣り合うカラーフィルタと、前記第１撮像画像における点欠と隣り合うカラーフィルタとの種類が異なると判断された場合、前記点欠のサイズまたは個数が予め定められた基準を超えるかどうかを判断する第３判断部と、
前記第３判断部により前記点欠のサイズまたは個数が予め定められた基準を超えると判断された場合、前記ディスプレイを異物による点欠が存在する不良品とする異物判定部とをさらに備えるディスプレイ検査装置。
（付記８） 付記１乃至付記７のいずれかに記載のディスプレイ検査装置において、
前記第２判断部により前記第２撮像部により撮像された画像である第２撮像画像における点欠と隣り合うカラーフィルタと、前記第１撮像画像における点欠と隣り合うカラーフィルタとの種類が異ならないと判断された場合、前記点欠のサイズまたは個数が予め定められた基準を超えるかどうかを判断する第４判断部と、
前記第４判断部により前記点欠のサイズまたは個数が予め定められた基準を超えると判断された場合、前記ディスプレイを滅点による点欠が存在する不良品とする滅点判定部とをさらに備えるディスプレイ検査装置。
（付記９） 混色における複数の異なる原色のカラーフィルタが画素内に配列されたディスプレイを感光面と光学系からなるカメラにより撮像するディスプレイ検査方法であって、
前記ディスプレイを前記カメラにより撮像する第１撮像ステップと、
前記第１撮像ステップにより撮像された画像である第１撮像画像に基づいて、前記ディスプレイに点欠があるかどうかを判断する第１判断ステップと、
前記第１判断ステップにより前記ディスプレイに点欠があると判断された場合、前記ディスプレイを画素内のカラーフィルタの配列方向に移動するとともに、前記カメラの感光面を前記ディスプレイの移動方向と逆方向に移動する移動ステップと、
前記移動ステップにより前記ディスプレイが移動され、前記感光面が前記ディスプレイの移動方向とは逆方向に移動された状態において、前記カメラにより前記ディスプレイを撮像する第２撮像ステップと、
前記第２撮像ステップにより撮像された画像である第２撮像画像における点欠と隣り合うカラーフィルタと、前記第１撮像画像における点欠と隣り合うカラーフィルタとの種類が異なるかどうかを判断する第２判断ステップと、
前記第２判断ステップにより前記第２撮像画像における点欠と隣り合うカラーフィルタと、前記第１撮像画像における点欠と隣り合うカラーフィルタとの種類が異なると判断された場合、前記ディスプレイの点欠を異物による点欠とする判定ステップと
を備えるディスプレイ検査方法。
（付記１０） 付記９に記載のディスプレイ検査方法において、
前記第２判断ステップにより前記第２撮像画像における点欠と隣り合うカラーフィルタと、前記第１撮像画像における点欠と隣り合うカラーフィルタとの種類が異ならないと判断された場合、前記判定ステップは、前記ディスプレイの点欠を滅点による点欠とすることを特徴とするディスプレイ検査方法。
（付記１１） 付記９または付記１０に記載のディスプレイ検査方法において、
前記移動ステップは、前記ディスプレイを前記カラーフィルタの配列方向の幅以上の距離移動し、前記感光面を前記カラーフィルタの配列方向の幅と前記光学系の光学倍率との積以上の距離移動することを特徴とするディスプレイ検査方法。
（付記１２） 付記９乃至付記１１のいずれかに記載のディスプレイ検査方法において、
前記カメラの光学系の光学倍率は１倍以下であることを特徴とするディスプレイ検査方法。
（付記１３） 付記９乃至付記１２のいずれかに記載のディスプレイ検査方法において、
前記ディスプレイにおける複数の異なる原色のカラーフィルタをそれぞれ異なる輝度に設定する輝度設定ステップをさらに備え、
前記カメラはモノクロカメラであり、
前記第２判断ステップは、前記第２撮像ステップにより撮像された画像である第２撮像画像における点欠と隣り合うカラーフィルタと、前記第１撮像画像における点欠と隣り合うカラーフィルタとの明度が異なるかどうかを判断することを特徴とするディスプレイ検査方法。
（付記１４） 付記９乃至付記１３のいずれかに記載のディスプレイ検査方法において、
前記カメラの感光面は前記ディスプレイに対して平行となるように設けられていることを特徴とするディスプレイ検査方法。
（付記１５） 付記９乃至付記１４のいずれかに記載のディスプレイ検査方法において、
前記第２判断ステップにより前記第２撮像ステップにより撮像された画像である第２撮像画像における点欠と隣り合うカラーフィルタと、前記第１撮像画像における点欠と隣り合うカラーフィルタとの種類が異なると判断された場合、前記点欠のサイズまたは個数が予め定められた基準を超えるかどうかを判断する第３判断ステップと、
前記第３判断ステップにより前記点欠のサイズまたは個数が予め定められた基準を超えると判断された場合、前記ディスプレイを異物による点欠が存在する不良品とする異物判定ステップとをさらに備えるディスプレイ検査方法。
（付記１６） 付記９乃至付記１５のいずれかに記載のディスプレイ検査方法において、
前記第２判断ステップにより前記第２撮像ステップにより撮像された画像である第２撮像画像における点欠と隣り合うカラーフィルタと、前記第１撮像画像における点欠と隣り合うカラーフィルタとの種類が異ならないと判断された場合、前記点欠のサイズまたは個数が予め定められた基準を超えるかどうかを判断する第４判断ステップと、
前記第４判断ステップにより前記点欠のサイズまたは個数が予め定められた基準を超えると判断された場合、前記ディスプレイを滅点による点欠が存在する不良品とする滅点判定ステップとをさらに備えるディスプレイ検査方法。
【図面の簡単な説明】
【００４３】
【図１】本実施の形態に係るディスプレイ検査装置の構成を示す図である。
【図２】検査対象としての携帯電話を示す図である。
【図３】塵埃があるディスプレイを異なる視角で撮像する例を示す図である。
【図４】滅点があるディスプレイを異なる視角で撮像する例を示す図である。
【図５】本実施の形態に係るディスプレイ検査装置の動作を示すフローチャートである。
【図６】撮像位置移動前の撮像画像における黒点の位置を示す図である。
【図７】撮像位置移動後の撮像画像における黒点の位置を示す図である。
【図８】カラーフィルタの輝度を示す図である。
【図９】撮像画像における明度の異なるカラーフィルタを示す図である。
【図１０】異物検査処理の動作を示すフローチャートである。
【図１１】滅点検査処理の動作を示すフローチャートである。
【図１２】塵埃と滅点が存在する液晶ディスプレイを示す図である。
【符号の説明】
【００４４】
１ ディスプレイ検査装置、２ 携帯電話、１１ 撮像部、１２ 検査対象移動部、２１ ディスプレイ、１１１ ＣＣＤ移動部、１１２ ＣＣＤ、１１３ レンズ。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
混色における複数の異なる原色のカラーフィルタが画素内に配列されたディスプレイを検査するディスプレイ検査装置であって、
感光面と光学系からなるカメラと、
前記ディスプレイを前記カメラにより撮像する第１撮像部と、
前記第１撮像部により撮像された画像である第１撮像画像に基づいて、前記ディスプレイに点欠があるかどうかを判断する第１判断部と、
前記第１判断部により前記ディスプレイに点欠があると判断された場合、前記ディスプレイを画素内のカラーフィルタの配列方向に移動するとともに、前記カメラの感光面を前記ディスプレイの移動方向と逆方向に移動する移動部と、
前記移動部により前記ディスプレイが移動され、前記感光面が前記ディスプレイの移動方向とは逆方向に移動された状態において、前記カメラにより前記ディスプレイを撮像する第２撮像部と、
前記第２撮像部により撮像された画像である第２撮像画像における点欠と隣り合うカラーフィルタと、前記第１撮像画像における点欠と隣り合うカラーフィルタとの種類が異なるかどうかを判断する第２判断部と、
前記第２判断部により前記第２撮像画像における点欠と隣り合うカラーフィルタと、前記第１撮像画像における点欠と隣り合うカラーフィルタとの種類が異なると判断された場合、前記ディスプレイの点欠を異物による点欠とする判定部と
を備えるディスプレイ検査装置。
【請求項２】
請求項１に記載のディスプレイ検査装置において、
前記第２判断部により前記第２撮像画像における点欠と隣り合うカラーフィルタと、前記第１撮像画像における点欠と隣り合うカラーフィルタとの種類が異ならないと判断された場合、前記判定部は、前記ディスプレイの点欠を滅点による点欠とすることを特徴とするディスプレイ検査装置。
【請求項３】
請求項１または請求項２に記載のディスプレイ検査装置において、
前記移動部は、前記ディスプレイを前記カラーフィルタの配列方向の幅以上の距離移動し、前記感光面を前記カラーフィルタの配列方向の幅と前記光学系の光学倍率との積以上の距離移動することを特徴とするディスプレイ検査装置。
【請求項４】
請求項１乃至請求項３のいずれかに記載のディスプレイ検査装置において、
前記カメラの光学系の光学倍率は１倍以下であることを特徴とするディスプレイ検査装置。
【請求項５】
請求項１乃至請求項４のいずれかに記載のディスプレイ検査装置において、
前記ディスプレイにおける複数の異なる原色のカラーフィルタをそれぞれ異なる輝度に設定する輝度設定部をさらに備え、
前記カメラはモノクロカメラであり、
前記第２判断部は、前記第２撮像部により撮像された画像である第２撮像画像における点欠と隣り合うカラーフィルタと、前記第１撮像画像における点欠と隣り合うカラーフィルタとの明度が異なるかどうかを判断することを特徴とするディスプレイ検査装置。
【請求項６】
混色における複数の異なる原色のカラーフィルタが画素内に配列されたディスプレイを感光面と光学系からなるカメラにより撮像するディスプレイ検査方法であって、
前記ディスプレイを前記カメラにより撮像する第１撮像ステップと、
前記第１撮像ステップにより撮像された画像である第１撮像画像に基づいて、前記ディスプレイに点欠があるかどうかを判断する第１判断ステップと、
前記第１判断ステップにより前記ディスプレイに点欠があると判断された場合、前記ディスプレイを画素内のカラーフィルタの配列方向に移動するとともに、前記カメラの感光面を前記ディスプレイの移動方向と逆方向に移動する移動ステップと、
前記移動ステップにより前記ディスプレイが移動され、前記感光面が前記ディスプレイの移動方向とは逆方向に移動された状態において、前記カメラにより前記ディスプレイを撮像する第２撮像ステップと、
前記第２撮像ステップにより撮像された画像である第２撮像画像における点欠と隣り合うカラーフィルタと、前記第１撮像画像における点欠と隣り合うカラーフィルタとの種類が異なるかどうかを判断する第２判断ステップと、
前記第２判断ステップにより前記第２撮像画像における点欠と隣り合うカラーフィルタと、前記第１撮像画像における点欠と隣り合うカラーフィルタとの種類が異なると判断された場合、前記ディスプレイの点欠を異物による点欠とする判定ステップと
を備えるディスプレイ検査方法。
【請求項７】
請求項６に記載のディスプレイ検査方法において、
前記第２判断ステップにより前記第２撮像画像における点欠と隣り合うカラーフィルタと、前記第１撮像画像における点欠と隣り合うカラーフィルタとの種類が異ならないと判断された場合、前記判定ステップは、前記ディスプレイの点欠を滅点による点欠とすることを特徴とするディスプレイ検査方法。
【請求項８】
請求項６または請求項７に記載のディスプレイ検査方法において、
前記移動ステップは、前記ディスプレイを前記カラーフィルタの配列方向の幅以上の距離移動し、前記感光面を前記カラーフィルタの配列方向の幅と前記光学系の光学倍率との積以上の距離移動することを特徴とするディスプレイ検査方法。
【請求項９】
請求項６乃至請求項８のいずれかに記載のディスプレイ検査方法において、
前記カメラの光学系の光学倍率は１倍以下であることを特徴とするディスプレイ検査方法。
【請求項１０】
請求項６乃至請求項９のいずれかに記載のディスプレイ検査方法において、
前記ディスプレイにおける複数の異なる原色のカラーフィルタをそれぞれ異なる輝度に設定する輝度設定ステップをさらに備え、
前記カメラはモノクロカメラであり、
前記第２判断ステップは、前記第２撮像ステップにより撮像された画像である第２撮像画像における点欠と隣り合うカラーフィルタと、前記第１撮像画像における点欠と隣り合うカラーフィルタとの明度が異なるかどうかを判断することを特徴とするディスプレイ検査方法。
【請求項１】
混色における複数の異なる原色のカラーフィルタが画素内に配列されたディスプレイを検査するディスプレイ検査装置であって、
感光面と光学系からなるカメラと、
前記ディスプレイを前記カメラにより撮像する第１撮像部と、
前記第１撮像部により撮像された画像である第１撮像画像に基づいて、前記ディスプレイに点欠があるかどうかを判断する第１判断部と、
前記第１判断部により前記ディスプレイに点欠があると判断された場合、前記ディスプレイを画素内のカラーフィルタの配列方向に移動するとともに、前記カメラの感光面を前記ディスプレイの移動方向と逆方向に移動する移動部と、
前記移動部により前記ディスプレイが移動され、前記感光面が前記ディスプレイの移動方向とは逆方向に移動された状態において、前記カメラにより前記ディスプレイを撮像する第２撮像部と、
前記第２撮像部により撮像された画像である第２撮像画像における点欠と隣り合うカラーフィルタと、前記第１撮像画像における点欠と隣り合うカラーフィルタとの種類が異なるかどうかを判断する第２判断部と、
前記第２判断部により前記第２撮像画像における点欠と隣り合うカラーフィルタと、前記第１撮像画像における点欠と隣り合うカラーフィルタとの種類が異なると判断された場合、前記ディスプレイの点欠を異物による点欠とする判定部と
を備えるディスプレイ検査装置。
【請求項２】
請求項１に記載のディスプレイ検査装置において、
前記第２判断部により前記第２撮像画像における点欠と隣り合うカラーフィルタと、前記第１撮像画像における点欠と隣り合うカラーフィルタとの種類が異ならないと判断された場合、前記判定部は、前記ディスプレイの点欠を滅点による点欠とすることを特徴とするディスプレイ検査装置。
【請求項３】
請求項１または請求項２に記載のディスプレイ検査装置において、
前記移動部は、前記ディスプレイを前記カラーフィルタの配列方向の幅以上の距離移動し、前記感光面を前記カラーフィルタの配列方向の幅と前記光学系の光学倍率との積以上の距離移動することを特徴とするディスプレイ検査装置。
【請求項４】
請求項１乃至請求項３のいずれかに記載のディスプレイ検査装置において、
前記カメラの光学系の光学倍率は１倍以下であることを特徴とするディスプレイ検査装置。
【請求項５】
請求項１乃至請求項４のいずれかに記載のディスプレイ検査装置において、
前記ディスプレイにおける複数の異なる原色のカラーフィルタをそれぞれ異なる輝度に設定する輝度設定部をさらに備え、
前記カメラはモノクロカメラであり、
前記第２判断部は、前記第２撮像部により撮像された画像である第２撮像画像における点欠と隣り合うカラーフィルタと、前記第１撮像画像における点欠と隣り合うカラーフィルタとの明度が異なるかどうかを判断することを特徴とするディスプレイ検査装置。
【請求項６】
混色における複数の異なる原色のカラーフィルタが画素内に配列されたディスプレイを感光面と光学系からなるカメラにより撮像するディスプレイ検査方法であって、
前記ディスプレイを前記カメラにより撮像する第１撮像ステップと、
前記第１撮像ステップにより撮像された画像である第１撮像画像に基づいて、前記ディスプレイに点欠があるかどうかを判断する第１判断ステップと、
前記第１判断ステップにより前記ディスプレイに点欠があると判断された場合、前記ディスプレイを画素内のカラーフィルタの配列方向に移動するとともに、前記カメラの感光面を前記ディスプレイの移動方向と逆方向に移動する移動ステップと、
前記移動ステップにより前記ディスプレイが移動され、前記感光面が前記ディスプレイの移動方向とは逆方向に移動された状態において、前記カメラにより前記ディスプレイを撮像する第２撮像ステップと、
前記第２撮像ステップにより撮像された画像である第２撮像画像における点欠と隣り合うカラーフィルタと、前記第１撮像画像における点欠と隣り合うカラーフィルタとの種類が異なるかどうかを判断する第２判断ステップと、
前記第２判断ステップにより前記第２撮像画像における点欠と隣り合うカラーフィルタと、前記第１撮像画像における点欠と隣り合うカラーフィルタとの種類が異なると判断された場合、前記ディスプレイの点欠を異物による点欠とする判定ステップと
を備えるディスプレイ検査方法。
【請求項７】
請求項６に記載のディスプレイ検査方法において、
前記第２判断ステップにより前記第２撮像画像における点欠と隣り合うカラーフィルタと、前記第１撮像画像における点欠と隣り合うカラーフィルタとの種類が異ならないと判断された場合、前記判定ステップは、前記ディスプレイの点欠を滅点による点欠とすることを特徴とするディスプレイ検査方法。
【請求項８】
請求項６または請求項７に記載のディスプレイ検査方法において、
前記移動ステップは、前記ディスプレイを前記カラーフィルタの配列方向の幅以上の距離移動し、前記感光面を前記カラーフィルタの配列方向の幅と前記光学系の光学倍率との積以上の距離移動することを特徴とするディスプレイ検査方法。
【請求項９】
請求項６乃至請求項８のいずれかに記載のディスプレイ検査方法において、
前記カメラの光学系の光学倍率は１倍以下であることを特徴とするディスプレイ検査方法。
【請求項１０】
請求項６乃至請求項９のいずれかに記載のディスプレイ検査方法において、
前記ディスプレイにおける複数の異なる原色のカラーフィルタをそれぞれ異なる輝度に設定する輝度設定ステップをさらに備え、
前記カメラはモノクロカメラであり、
前記第２判断ステップは、前記第２撮像ステップにより撮像された画像である第２撮像画像における点欠と隣り合うカラーフィルタと、前記第１撮像画像における点欠と隣り合うカラーフィルタとの明度が異なるかどうかを判断することを特徴とするディスプレイ検査方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【公開番号】特開２００９−２７０９４７（Ｐ２００９−２７０９４７Ａ）
【公開日】平成２１年１１月１９日（２００９．１１．１９）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００８−１２１８８６（Ｐ２００８−１２１８８６）
【出願日】平成２０年５月８日（２００８．５．８）
【出願人】（０００００５２２３）富士通株式会社 (25,993)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２１年１１月１９日（２００９．１１．１９）
【国際特許分類】
【出願日】平成２０年５月８日（２００８．５．８）
【出願人】（０００００５２２３）富士通株式会社 (25,993)
【Ｆターム（参考）】
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