一种用于液晶显示屏的故障检测系统及方法

技术领域

本发明属于故障检测技术领域，具体涉及一种用于液晶显示屏的故障检测系统及方法。

背景技术

随着科技的迅速发展，液晶显示屏由于其具有自发光性、高对比、低耗电和高反应速率等优点，被广泛应用在各种电子设备中，液晶显示屏的故障检测关乎液晶显示屏的正常运行。现有技术中，普遍采用的检测工序是：检测人员利用显微镜检查屏幕，判断显示屏幕的好坏。依靠检测人员通过人眼进行判断，会发生误判的情况，并且检测人员长时间工作，会造成人眼产生疲劳，这时不仅容易产生误判，同时会造成效率降低；另外，对于检测人员的检测经验要求也相对较高，由于存在主观性，检测工序无法有效率和精准的量化。

发明内容

本发明为了解决以上问题，提出了一种用于液晶显示屏的故障检测系统及方法。

本发明的技术方案是：一种用于液晶显示屏的故障检测系统包括测试图像生成单元、工作图像获取单元、工作色差度获取单元和故障检测单元；

测试图像生成单元用于生成第一测试图像、第二测试图像和第三测试图像；

工作图像获取单元用于拍摄第一测试图像、第二测试图像和第三测试图像在液晶显示屏上显示的图像，生成第一工作图像、第二工作图像和第三工作图像；

工作色差度获取单元用于生成第一工作图像的工作色差度、第二工作图像的工作色差度和第三工作图像的工作色差度；

故障检测单元用于根据第一工作图像的工作色差度、第二工作图像的工作色差度和第三工作图像的工作色差度，确定液晶显示屏是否发生故障。

进一步地，测试图像生成单元生成第一测试图像、第二测试图像和第三测试图像包括以下步骤：

A1、从数据库中随机选择一张图像作为第一测试图像；

A2、根据第一测试图像中各个像素点的像素值，确定像素修正区间；

A3、根据像素修正区间，对第一测试图像中各个像素点的像素值进行修正处理，确定第二测试图像；

A4、根据第一测试图像和第二测试图像，确定第三测试图像。

上述进一步方案的有益效果是：在本发明中，数据库中存在很多张图像，若从数据库中随机挑选三张内容不同的图像进行故障检测，无法精准地表现液晶屏对色彩的还原情况。因此从数据库中随机挑选一张作为第一测试图像，对第一测试图像进行像素值修正，得到第二测试图像，并将第一测试图像和第二测试图像中各个对应像素点的像素值均值作为第三测试图像中像素点的像素值，这样得到的三个测试图像的显示内容一致，但色彩还原情况不一样，便于后续步骤对液晶屏的色彩还原情况进行测试。

进一步地，A2中，像素修正区间的左端点p

A2中，像素修正区间的右端点p

进一步地，A3中，第二测试图像中像素点的像素值l的计算公式为：

进一步地，A4中，确定第三测试图像的具体方法为：将第一测试图像与第二测试图像中各个像素点的像素值均值作为第三测试图像中各个像素点的像素值。

进一步地，工作色差度获取单元生成第一工作图像的工作色差度、第二工作图像的工作色差度和第三工作图像的工作色差度包括以下步骤：

B1、根据第一工作图像中各个像素点的三通道值，计算第一工作图像各个像素点的颜色独立度，并确定第一工作图像的工作色差度；

B2、将颜色独立度最大的像素点作为中心像素点，以最小独立度作为半径，绘制色差度轮廓；

B3、任意提取色差度轮廓上两对对称像素点，并将两对对称像素点中颜色独立度最大的像素点作为标准像素点，将两对对称像素点中颜色独立度最小的像素点作为次标准像素点；

B4、根据标准像素点和次标准像素点，确定第二工作图像的工作色差度和第三工作图像的工作色差度。

上述进一步方案的有益效果是：在本发明中，利用第一工作图像中各个像素点的三通道值，确定一个能体现颜色情况的颜色独立度，由颜色独立度来绘制一个圆形区域，在并圆形区域的轮廓上随机确定两个像素点，用于确定第二工作图像和第三工作图像的工作色差度。上述过程充分考虑三张工作图像的内容相同，只需计算工作色差度，就能得到检测结果，简化了检测流程。

进一步地，B1中，第一工作图像中第n个像素点的颜色独立度D

B1中，第一工作图像的工作色差度X

进一步地，B4中，第二工作图像的工作色差度X

B4中，第三工作图像的工作色差度X

进一步地，故障检测单元确定液晶显示屏是否发生故障的具体方法为：若第一工作图像的工作色差度、第二工作图像的工作色差度和第三工作图像的工作色差度满足故障检测约束条件，则液晶显示屏未发生故障，否则液晶显示屏发生故障；其中，故障检测约束条件的表达式为：

上述进一步方案的有益效果是：在本发明中，当第一工作图像的工作色差度、第二工作图像的工作色差度和第三工作图像的工作色差度满足故障检测约束条件，表示液晶显示屏可以对色差不同的图像进行准确显示，无色差情况出现。

本发明的有益效果是：该用于液晶显示屏的故障检测系统为故障检测过程挑选三张显示内容相同但色彩情况不同的测试图像，便于在后续故障检测中快速得到检测结果，提高检测精度；同时，本发明还对三张工作图像进行工作色差度进行，通过构建的故障检测约束条件即可快速确定液晶显示屏是否发生故障，整个过程充分考虑像素点的三通道值参数，保证检测准确。

基于以上系统，本发明还提出一种用于液晶显示屏的故障检测方法，包括以下步骤：

S1、生成第一测试图像、第二测试图像和第三测试图像；

S2、拍摄第一测试图像、第二测试图像和第三测试图像在液晶显示屏上显示的图像，生成第一工作图像、第二工作图像和第三工作图像；

S3、生成第一工作图像的工作色差度、第二工作图像的工作色差度和第三工作图像的工作色差度；

S4、第一工作图像的工作色差度、第二工作图像的工作色差度和第三工作图像的工作色差度，确定液晶显示屏是否发生故障。

本发明的有益效果是：该用于液晶显示屏的故障检测方法可以对液晶显示屏的故障情况进行准确检测，保证液晶显示屏正常工作。

附图说明

图1为用于液晶显示屏的故障检测系统的结构示意图；

图2为用于液晶显示屏的故障检测方法的流程图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明的实施例作进一步的说明。

如图1所示，本发明提供了一种用于液晶显示屏的故障检测系统，包括测试图像生成单元、工作图像获取单元、工作色差度获取单元和故障检测单元；

测试图像生成单元用于生成第一测试图像、第二测试图像和第三测试图像；

工作图像获取单元用于拍摄第一测试图像、第二测试图像和第三测试图像在液晶显示屏上显示的图像，生成第一工作图像、第二工作图像和第三工作图像；

工作色差度获取单元用于生成第一工作图像的工作色差度、第二工作图像的工作色差度和第三工作图像的工作色差度；

故障检测单元用于根据第一工作图像的工作色差度、第二工作图像的工作色差度和第三工作图像的工作色差度，确定液晶显示屏是否发生故障。

在本发明实施例中，测试图像生成单元生成第一测试图像、第二测试图像和第三测试图像包括以下步骤：

A1、从数据库中随机选择一张图像作为第一测试图像；

A2、根据第一测试图像中各个像素点的像素值，确定像素修正区间；

A3、根据像素修正区间，对第一测试图像中各个像素点的像素值进行修正处理，确定第二测试图像；

A4、根据第一测试图像和第二测试图像，确定第三测试图像。

在本发明中，数据库中存在很多张图像，若从数据库中随机挑选三张内容不同的图像进行故障检测，无法精准地表现液晶屏对色彩的还原情况。因此从数据库中随机挑选一张作为第一测试图像，对第一测试图像进行像素值修正，得到第二测试图像，并将第一测试图像和第二测试图像中各个对应像素点的像素值均值作为第三测试图像中像素点的像素值，这样得到的三个测试图像的显示内容一致，但色彩还原情况不一样，便于后续步骤对液晶屏的色彩还原情况进行测试。

在本发明实施例中，A2中，像素修正区间的左端点p

A2中，像素修正区间的右端点p

在本发明实施例中，A3中，第二测试图像中像素点的像素值l的计算公式为：

在本发明实施例中，A4中，确定第三测试图像的具体方法为：将第一测试图像与第二测试图像中各个像素点的像素值均值作为第三测试图像中各个像素点的像素值。

在本发明实施例中，工作色差度获取单元生成第一工作图像的工作色差度、第二工作图像的工作色差度和第三工作图像的工作色差度包括以下步骤：

B1、根据第一工作图像中各个像素点的三通道值，计算第一工作图像各个像素点的颜色独立度，并确定第一工作图像的工作色差度；

B2、将颜色独立度最大的像素点作为中心像素点，以最小独立度作为半径，绘制色差度轮廓；

B3、任意提取色差度轮廓上两对对称像素点，并将两对对称像素点中颜色独立度最大的像素点作为标准像素点，将两对对称像素点中颜色独立度最小的像素点作为次标准像素点；

B4、根据标准像素点和次标准像素点，确定第二工作图像的工作色差度和第三工作图像的工作色差度。

在本发明中，利用第一工作图像中各个像素点的三通道值，确定一个能体现颜色情况的颜色独立度，由颜色独立度来绘制一个圆形区域，在并圆形区域的轮廓上随机确定两个像素点，用于确定第二工作图像和第三工作图像的工作色差度。上述过程充分考虑三张工作图像的内容相同，只需计算工作色差度，就能得到检测结果，简化了检测流程。

在本发明实施例中，B1中，第一工作图像中第n个像素点的颜色独立度D

B1中，第一工作图像的工作色差度X

在本发明实施例中，B4中，第二工作图像的工作色差度X

B4中，第三工作图像的工作色差度X

在本发明实施例中，故障检测单元确定液晶显示屏是否发生故障的具体方法为：若第一工作图像的工作色差度、第二工作图像的工作色差度和第三工作图像的工作色差度满足故障检测约束条件，则液晶显示屏未发生故障，否则液晶显示屏发生故障；其中，故障检测约束条件的表达式为：

在本发明中，当第一工作图像的工作色差度、第二工作图像的工作色差度和第三工作图像的工作色差度满足故障检测约束条件，表示液晶显示屏可以对色差不同的图像进行准确显示，无色差情况出现。

基于以上系统，本发明还提出一种用于液晶显示屏的故障检测方法，如图2所示，包括以下步骤：

S1、生成第一测试图像、第二测试图像和第三测试图像；

S2、拍摄第一测试图像、第二测试图像和第三测试图像在液晶显示屏上显示的图像，生成第一工作图像、第二工作图像和第三工作图像；

S3、生成第一工作图像的工作色差度、第二工作图像的工作色差度和第三工作图像的工作色差度；

S4、根据第一工作图像的工作色差度、第二工作图像的工作色差度和第三工作图像的工作色差度，确定液晶显示屏是否发生故障。

本领域的普通技术人员将会意识到，这里所述的实施例是为了帮助读者理解本发明的原理，应被理解为本发明的保护范围并不局限于这样的特别陈述和实施例。本领域的普通技术人员可以根据本发明公开的这些技术启示做出各种不脱离本发明实质的其它各种具体变形和组合，这些变形和组合仍然在本发明的保护范围内。