1. 研究目的与意义
随着社会和经济的进步，人们的生活中信息量呈几何式的暴涨，而这些信息的呈现主要通过图像和文字的方式，这就必然导致输出以上图像和文字等信息的载体——液晶屏至关重要。在生产过程中，有很多不确定性因素，制造工艺及材料本身等诸多因素都有可能导致某些像素点不正常显示，直接导致产品不合格，因此在液晶屏幕的生产过程中要对液晶屏幕进行检测，把存在缺陷的液晶屏幕检测出来以保证广品品质。传统的检测是以人工目测方法进行，然而，人眼很难分辨直径只有零点几毫米的缺陷，而长时间工作极易引起视觉疲劳，导致质量检测精度和一致性都无法保证，不能适应行业发展需求，因此使用机器视觉识别的方法开发自动检测液晶屏显示缺陷的系统以代替人工检测是必然趋势。随着国内工业化的发展，图像处理技术和机器视觉在国内日益兴盛，用机器视觉检测表面缺陷技术已经应用在多个工业领域。
20世纪70年代中期麻省理工学院开设了“机器视觉”课程至今机器视觉技术已经从实验室走向了实际应用的发簪阶段。21世纪初日本法视特(FAST)株式会社生产的平板显示器检测系统适合于以液晶屏为代表的平面面板的点检测，玻璃、胶片、金属等平面的瑕疵、污垢检测等，是适合平面对象物体表面检测的图像处理系统，利用FAST独特的图像处理技术，可检测出低对比度的缺陷及Shimi、Mura缺陷。韩国三星电子集团联合首尔大学人工智能与机器视觉实验室进行液晶屏显示缺陷自动检测的研究，通过开发出一种新的基于水平线的形态学方法，在改进传统的模板匹配模式识别方法、扩大系统适用领域的研究中取得了突破性进展。我国液晶起步较晚，在功能检测方面更是落后但经过近几年的研究也取得了不少成果。哈尔滨工业大学的张昱张健采用基于最小二乘法的多项式曲面拟合技术以建立液晶显示器的背景模型的方法检测液晶屏斑痕缺陷，他们随后又提出了一种基于模糊专家系统的缺陷检测方法。杭州的浙大三色公司依托浙江大学科研力量自主开发出的基于机器视觉的FPDM-108 LCD 显示屏光电测试系统，在国内居于领先地位。该设备能够根据IEC、VES和TCO等标准的要求,测量LCD等显示器件的发光亮度、色品坐标、相关色温、色域，以及显示器的亮度均匀性、色度均匀性、暗室对比度、亮度对比度、动态响应时间（黑、白、灰）、可视角度等参数。随着科技的进步以及人类需求的多样化发展，机器视觉在检测中的应用必将向着高精度、高速度、高智能化的方向发展，对液晶显示器产业的发展发挥巨大的影响力。
液晶屏作为各种现代电子器件的基本组件之一，尤其是目前的液晶屏加以“触控”功能，这使它做到了人与机器之间的联系与交互，在目前是最为简便、自然的的交互设备，液晶屏质量的好坏会直接影响机器的性能和使用者的体验。本课题研究主要关注液晶屏的质量问题，引入相关自动化检测技术到液晶屏的出厂检测环节，提升液晶屏的出厂良率。如何快速、准确、及时的将液晶屏的坏点信息确定并记录下来，是液晶行业质量提升的一个重要方面。因此出于厂家和客户双方面的实际需求，如何设计低成本、高可靠、智能化的液晶屏坏点检测系统已经成为研究热点。
2. 研究内容和预期目标
设计一个基于检测技术的液晶屏坏点检测系统，实现不同规格液晶屏幕的实时坏点检出和数据记录管理，以便实现液晶屏幕出厂的质量保证；该系统应包括：信号检定单元、信号输入和转换单元、微处理器控制系统、报警单元；完成的功能：位置、色彩、亮度等数据的采集、显示、运算处理、按需要输出产品质检数据并记录；电路原理图和硬件电路图设计；软件编程及功能调试。
预期目标：
（1）人机交互
3. 研究的方法与步骤
液晶屏坏点检测系统设计硬件结构图如图1所示，系统由微处理器模块、图像采集模块、按键输入模块、报警模块组成。当微处理器通电后，各个硬件模块完成初始化。通过解析用户或管理员输入的操作指令执行相应的图像采集操作。
图1液晶屏坏点检测系统设计硬件图
4. 参考文献
[1] 张洪润，孙悦，等.单片机原理及应用[M].清华大学出版社，2008.
[2] 沈红卫.基于单片机的智能系统设计与实现[M].电子工业出版社，2005.
[3] 冯建华.单片机应用的系统设计与产品开发[M].人民邮电出版社，2004.
5. 计划与进度安排
（1）1月20日—2月15日 了解课题研究前沿，精读课题相关文献
（2）2月16日—2月28日 对课题进行详细的学习分析，查看大量文献，完成文献翻译，并根据返修意见完成文献翻译终稿。
（3）3月1日—3月15日 经前期学习，撰写开题报告，与导师讨论修改，并完成开题报告终稿。
（4）3月16日—3月31日 在明确课题方案的基础上，正式开始论文撰写工作，完成中英文摘要、第一章及第二章。
（5）4月1日—4月19日 运用多种研究方案，在认真思考创作的基础上，编写开发程序，并撰写第三章和第四章内容。
（6）4月20日—4月30日 继续调试程序和论文撰写工作，并基本完成毕业论文。
（7）5月1日—5月12日 根据学院进度安排，修改论文形成终稿，并完成查重工作。
（8）5月13日—5月24日 将终稿交由导师评阅，并根据导师意见认真修改并完成终稿，装订成册上交学院。
（9）5月25日—5月27日 准备答辩事宜并参加毕业答辩，根据答辩意见修改并完成论文最终稿。
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