异方性导电膜绑定后导电粒子数目的快速检测方法及装置与流程

本发明涉及图像处理技术领域，尤其是一种异方性导电膜绑定后导电粒子数目的快速检测方法及装置。

背景技术：

液晶显示器除了液晶面板外，在其外围必须连动驱动芯片作为显示讯号之控制用途。cog是chiponglass的缩写，即芯片被直接绑定在玻璃上；fog是fpconglass的缩写。两者都是用于液晶玻璃与电路电气导通的加工方式。其中比较常用的是使用异方性导电膜（acf）进行电性连接。

acf是anisotropicconductivefilm的缩写，其特点在于z轴电气导通方向与xy绝缘平面的电阻特性具有明显的差异性。当z轴导通电阻值与xy平面绝缘电阻值的差异超过一定比值后，既可称为良好的导电异方性。导电原理是利用导电粒子连接ic芯片与基板两者之间的电极使之成为导通，同时又能避免相邻两电极间导通短路，而达成只在z轴方向导通之目的。

异方性导电膜（acf）是一种显示器件与电路连接所必不可少的关键性材料,主要包括树脂粘合剂、导电粒子两大部分，导电粒子是金属涂覆的聚合物球体，粘合剂是热固性树脂。液晶显示器的封装过程中对导电粒子数目的检测是非常必要的，传统的检测方式主要是人工抽检，主要是依赖产线人员在影像机台上测量，但存在如下缺点：抽检易造成误检、漏检；人眼易疲劳，并且效率较低。随着现代科学技术的不断发展这种传统的检测方式已经适应不了现在市场的需求，现在市场需要得到精准的导电粒子的数目，这是人工不能做到的。

技术实现要素：

针对背景技术中所提到的技术问题，本发明提供了一种异方性导电膜绑定后导电粒子数目的快速检测方法及装置。

本发明所采用的技术方案为：

一种异方性导电膜绑定后导电粒子数目的快速检测方法，包括如下步骤：

s1，取像步骤，采用dalsa相机和leica微分干涉成像显微镜对屏幕边框取像，使导电粒子在物体表面起伏而产生明显的浮雕效果，得到异方性导电膜绑定后导电粒子的图像；

s2，去噪步骤，对采集到的图像进行去噪处理；

s3，图像校正步骤；确定每条检测区域的行列坐标，通过图像灰度值不同，提取出具有导电粒子的roi区域；

s4，图像预处理步骤，去掉检测区域背景的低频部分，突出高频导电粒子部分；

s5，重叠图像分割步骤，通过导电粒子间距离拉大，区分重叠的导电粒子；

s6，标识导出步骤，统计导电粒子数目、位置信息，并标识展示。

优选的，所述步骤s2中，去噪处理具体包括利用中值滤波去除高频噪声，取中值滤波模板未3*3的范围。

优选的，所述步骤s3中，还包括计算每个行列坐标中灰度值的过程。

优选的，所述步骤s3中，采用局部极大值的方法进行判定是否具有导电粒子，用5*5的模板进行导电粒子区域的遍历，当模板的中心点是极大值时，且极大值的灰度值与模板范围内的极小值的差大于给定阈值时，此阈值用于剔除图像在平滑区域也存在极大值情况，则认为找到一个导电粒子,具有导电粒子的区域即为roi区域。

优选的，所述步骤s4中，具体包括如下步骤，对图像的频域空间做低通高斯滤波卷积，保留图像的低频分量，再转换到时域空间生成图像的背景图像，再将原图像与背景图像相减得到去除背景后的图像。

优选的，所述步骤s5中，具体包括如下步骤，设定一定阈值，在所述去掉检测区域背景的图像中，根据相邻导电粒子之间的灰度值的差与所述定阈值相比，来区分重叠的导电粒子。

本发明还揭示了一种异方性导电膜绑定后导电粒子数目的快速检测装置，包括：

取像单元，用于采用dalsa相机和leica微分干涉成像显微镜对屏幕边框取像，使导电粒子在物体表面起伏而产生明显的浮雕效果，得到异方性导电膜绑定后导电粒子的图像；

去噪单元，用于对采集到的图像进行去噪处理；

图像校正单元，用于确定每条检测区域的行列坐标，通过图像灰度值不同，提取出具有导电粒子的roi区域；

图像预处理单元，用于去掉检测区域背景的低频部分，突出高频导电粒子部分；

重叠图像分割单元，用于通过导电粒子间距离拉大，区分重叠的导电粒子；

标识导出单元，用于统计导电粒子数目、位置信息，并标识展示。

本发明的有益效果主要体现在：替代传统的人工进行抽检，可以以很快的速度实现对所有产品的全检，得到导电粒子的数目和位置，增加检测的效率，提升产品的合格率。

附图说明

图1为本发明异方性导电膜绑定后导电粒子数目的快速检测方法的流程图。

具体实施方式

为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本发明的具体实施方式做详细的说明。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明。但是本发明能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本发明内涵的情况下做类似改进，因此本发明不受下面公开的具体实施例的限制。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是在于限制本发明。

在acf线路压制完成后，由于导电粒子尺寸为微米级，线路覆盖后就在线路表面形成微米级的小凸起，直接用普通相机拍摄无法分辨导电粒子凸起与周围区域的灰度变换。因此本发明选用dalsahs-80-04k40线阵相机加leica微分干涉显微镜取像，显微镜配置：leica微分干涉棱镜555039+偏光片+olympus物镜lmplanflnbd10x+dc5v蓝色led点光源带偏光片。

具体请参见图1所示，本发明揭示的一种异方性导电膜绑定后导电粒子数目的快速检测方法，包括如下步骤：

s1，取像步骤，采用dalsa相机和leica微分干涉成像显微镜对屏幕边框取像，使导电粒子在物体表面起伏而产生明显的浮雕效果，得到异方性导电膜绑定后导电粒子的图像；

s2，去噪步骤，对采集到的图像进行去噪处理；

s3，图像校正步骤；确定每条检测区域的行列坐标，通过图像灰度值不同，提取出具有导电粒子的roi区域；

s4，图像预处理步骤，去掉检测区域背景的低频部分，突出高频导电粒子部分；

s5，重叠图像分割步骤，通过导电粒子间距离拉大，区分重叠的导电粒子；

s6，标识导出步骤，统计导电粒子数目、位置信息，并标识展示。

本发明所述步骤s1中，采用微分干涉成像技术，可以使物体表面微小欺负产生明显的浮雕效果，提高图像对比度。

本发明所述步骤s2中，去噪处理具体包括利用中值滤波去除高频噪声，取中值滤波模板未3*3的范围。因为去噪处理属于现有技术，因此在此不再赘述。本发明中才有直方图均衡化方法对去噪图像进行恢复变换，得到灰度图像。

本发明所述步骤s3中，还包括计算每个行列坐标中灰度值的过程。采用局部极大值的方法进行判定是否具有导电粒子，用5*5的模板进行导电粒子区域的遍历，当模板的中心点是极大值时，且极大值的灰度值与模板范围内的极小值的差大于给定阈值时，此阈值用于剔除图像在平滑区域也存在极大值情况，则认为找到一个导电粒子,具有导电粒子的区域即为roi区域。

本发明所述步骤s4中，具体包括如下步骤，对图像的频域空间做低通高斯滤波卷积，保留图像的低频分量，再转换到时域空间生成图像的背景图像，再将原图像与背景图像相减得到去除背景后的图像。具体解释如下：图像中的高频分量，指的是图像强度（亮度/灰度）变化剧烈的地方，也就是本领域技术人员常说的边缘（轮廓）；图像中的低频分量，指的是图像强度（亮度/灰度）变换平缓的地方，也就是大片色块的地方。图像经过傅里叶变换后生成频域空间的频谱图，频谱图（未居中处理）的中间区域是高频分量，而四个角则是低频分量。导电粒子与背景相似度高，直接检测误差率高，去除图像低频背景部分可增加导电粒子和背景的明暗对比度。

本发明所述步骤s5中，具体包括如下步骤，设定一定阈值，在所述去掉检测区域背景的图像中，根据相邻导电粒子之间的灰度值的差与所述定阈值相比，来区分重叠的导电粒子。

去除图像低频背景部分可增加导电粒子和背景之间的明暗对比度，原图像里因为导电粒子和背景相似度高，相邻导电粒子之间图像灰度值变化缓慢，粒子间距离不明显不易区分，去除背景后两者对比度强烈，相邻导电粒子之间灰度值变化剧烈，粒子间距离被拉大。因此，本发明能区分重叠的导电粒子，使图像更容易分割，总体识别率提高。

本发明还揭示了一种异方性导电膜绑定后导电粒子数目的快速检测装置，包括：

取像单元，用于采用dalsa相机和leica微分干涉成像显微镜对屏幕边框取像，使导电粒子在物体表面起伏而产生明显的浮雕效果，得到异方性导电膜绑定后导电粒子的图像；

去噪单元，用于对采集到的图像进行去噪处理；

图像校正单元，用于确定每条检测区域的行列坐标，通过图像灰度值不同，提取出具有导电粒子的roi区域；

图像预处理单元，用于去掉检测区域背景的低频部分，突出高频导电粒子部分；

重叠图像分割单元，用于通过导电粒子间距离拉大，区分重叠的导电粒子；

标识导出单元，用于统计导电粒子数目、位置信息，并标识展示。

本发明主要解决通过视觉对导电粒子数目及位置的检测，筛选出不合格的产品，这样检测能保证每一个都被检查到，同时效率与准确率都会提高。

以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。