1 简介
液晶显示器（Liquid Crystal Display，简称LCD）是一种借助于薄膜晶体管(TFT)驱动的有源矩阵液晶显示器，它的工作原理是：在电场的作用下，利用液晶分子的排列方向发生变化，使外光源透光率改变，完成电光变换，再利用R、G、B三基色信号的不同激励，通过红、绿、蓝三基色滤光膜，完成时域和空间域的彩色重显。相比较其他显示器，液晶显示器具有机身薄，节省空间，高分辨率，高亮度，省电低功耗，无辐射，画面柔和等优点。因此LCD广泛应用于手机屏、笔记本电脑、相机等电子产品的生产过程中，它的质量直接关乎电子产品的显示品质，外观和性能。
但是由于生产工艺等因素，无法完全避免各种各样的缺陷，比如气泡、亮点、屏幕划伤、玻璃屏幕污点、污质、坏点、缺角等等的产生。需要对生产的LCD显示屏表面的进行检测，查看是否有缺陷，从而淘汰掉次品，有助于提升生产品质。使用计算机，通过软件对采集到的显示屏幕图像进行检测，分析识别LCD屏的质量情况，从而筛选出有缺陷的LCD屏，代替了传统的人眼检测，减少了人力，，也可以降低液晶显示器的生产成本，提升生产和工作的效率。
完成对LCD显示屏有缺陷的图像的缺陷识别检测。首先要采集图像，找不到符合条件的图像就结合图像特点进行模拟，以缺陷中的点缺陷、线缺陷和面缺陷作为需要检测的缺陷三种类型。对得到的图像进行预处理，转换为灰度图像，先进行滤波，去除干扰噪声等，如果图像整体灰度区分不明显，比较暗，也可以对图像的对比度亮度等进行调整，调整到适合后边图像处理的状态。接下来为了检测到图像的主要部分，也就是缺陷区域，需要单独把缺陷提取识别出来，和背景区别开，比如将缺陷区域置为1，背景置为0,形成一个二值图像。选择适合的方式来进行图像的分割，提取缺陷的边缘，边缘置1，其他置0。对边缘进行膨胀处理，因为提取到的边缘进行了二值化，可能会导致原图像区域中本该连通的地方断裂，为了保证每个缺陷区域的特征不变，需要对缺陷边缘处理。同时对缺陷边缘内进行填充，这样就将缺陷区域和背景分割开，提取到目标。再接下来对缺陷进行检测，使用MATLAB中测量区域属性的函数，得到图像中每一个提取到的缺陷区域的特征属性。我们要知道点、线和面的特征区别，比如点的面积要小，线的长宽比要很大且面积不能太大，不满足以上两点要求那就被做为面来看待。这就是大概的缺陷类型识别的一个判断思路。根据这个思路，我们得到一张图中的缺陷是什么类型的缺陷，并判断它的数量。进行整个流程如下图所示。
2 部分代码
%
function d=midfilt(x,p) %x是需要滤波的图像，p确定处理模板为p×p的大小
[m,n]=size(x); %输入图像是m行n列的
x1=double(x); %转换为double类型
x2=x1;
for i=1:m-p+1
for j=1:n-p+1 %不处理图像四周的点
c=x1(i:i+p-1,j:j+p-1); %取出x1中从(i,j)开始的p行p列元素
e=c(1,:); %是c矩阵的第一行
for u=2:p
e=[e,c(u,:)]; %将c矩阵变为一个行矩阵
end
mm=median(e); %mm是中值
x2(i+(p-1)/2,j+(p-1)/2)=mm; %将模板各元素的中值赋给模板中心位置的元素
end
end
d=uint8(x2); %再转换为默认图像类型，返回
3 仿真结果
4 参考文献
[1].阮秋琦 阮宇智．数字图像处理．北京.电子工业出版社．2011．
[2].杨杰.数字图像处理及MATLAB实现.北京.电子工业出版社.2019.
[3].黄进.数字图像处理：原理与实现.北京.清华大学出版社.2020.
[4].李正荣 厉余超. 液晶显示屏缺陷自动检测方法.数字化用户，2018：第36期233页.
[5].周波波.基于小型TFT-LCD点缺陷检测系统的研究.中南林业科技大学，2016.
博主简介：擅长智能优化算法、神经网络预测、信号处理、元胞自动机、图像处理、路径规划、无人机等多种领域的Matlab仿真，相关matlab代码问题可私信交流。
