有鑑於現今LCD面板產業的快速發展及其在大量生產製造中對於面板製程高精密零組件的檢測需求，本研究自行建構一套以線掃描CCD視覺系統為基礎的小型自動化光學檢測(AOI)平台。
本檢測平台採用4k解析度的線型CCD及影像擷取卡，搭配鏡頭、線性鹵素燈光源及一龍門式的線性伺服馬達驅動平台，藉由線型CCD配合線性馬達的運動可快速取得較大面積面板的面連續影像。結合影像處理程式的分析可對於較大面積、薄板型式待測物的表面，進行快速瑕疵檢測及判別的目的。進而減少人力及檢測成本的需求，適用於大量生產製造的快速檢測程序。
本研究建構完成之小型自動化光學檢測平台，其線性馬達的有效行程為300mm、最大速度可達3m/s、光學尺解析度為0.1μm，而待測物ITO導電玻璃之尺寸為長300mm、寬350mm、厚度為0.7mm。研究中以影像相減、二值化、灰階直方圖、邊緣強化等影像處理的方法，對ITO導電玻璃可能存在之刮痕、裂痕、粉塵及異物等表面瑕疵進行檢測與判別。文中處理的影像大小為2048 2048，取像時間為0.4秒，而當CCD的工作距離架設在30mm，鏡頭倍率為1.37倍時，最高掃描檢測解析度可達5μm/pixel。藉由本檢測機台實驗測試的結果，可有效完成ITO導電玻璃表面瑕疵檢測與判別的工作，未來並可應用於平面顯示器相關零組件，如偏光板等之瑕疵檢測。

Due to the quick development and mass production of Flat Panel Display (FPD), the inspection of high precise components in LCD manufacturing process is important. In order to decrease the inspection time and cost, an Automatic Optical Inspection bench based on a line-scan imaging system was developed to inspect the surface defects for quality control.

The inspection system is constructed by using a 4k-resolution line scan camera, a frame grabber, a lens, a linear halogen light source and a linear stage driven by a linear servomotor. When the linear stage moved, the line-scan camera can grab the frame image of large size panel continuously and quickly. It can be used to inspect the surface defects of large size samples by using image processing methods. It will decrease the manpower and cost for quality control in mass production procedure.

A linear stage with 300mm stroke, 3m/s maximum speed and 0.1 μm encoder resolution is used in this AOI bench. A 300mm 350mm ITO glass panel with 0.7mm thickness is used to be inspected in this research. During the inspection processes, the image subtracts, binary method, histogram transform and edge enhancements are employed to find out the defects. The surface defects of ITO glass can be detected in this inspection system, such as scratches, cracks, particles and other contaminants. When the imaging system grabbed a 2048*2048 frame image, it just took 0.4 seconds and the CCD scan resolution can be up to 5μm/pixel in 30mm work distance, 1.37 Mag lens magnitude. The experiment esults show that the constructed system can efficiently detect the defects of ITO glass panel with high speed. For other components in LCD manufacturing process, like polarized panels, it can also be used to defect the defects by using this system in the future.

[1].王瑞陽、宋天祐，1990，「高速紙張瑕疵檢測檢視系統」，機械工業雜誌五月。

[2].張漢傑、陳定堯，1991，「線上表面瑕疵視覺檢測」，機械工業雜誌六月。

[3].黃信榮，2000，「線上自動化胚布瑕疵檢測系統之研製」，碩士論文，國立台灣科技大學纖維暨高分子研究所。

[4].林義堂，2003，「線掃瞄機器視覺檢測系統之開發與探討」，碩士論文，中華大學機械與航太工程研究所。

[5].顏清居，2000，「應用電腦視覺技術於自動插件印刷電路板之自動檢測新系統設計與開發」，碩士論文，國立交通大學工業工程與管理研究所。

[6].梁俊傑，2000，「DVD與VCD光碟表面瑕疵檢測系統之開發」，碩士論文，國立屏東科技大學機械工程研究所。

[7].陳一斌，2001「 TFT彩色濾光片瑕疵檢測系統」，機械工業雜誌十二月。

[8].邱學源，2004，「導光板品質自動檢測系統之研製」，碩士論文，國立高雄第一科技大學機械與自動化工程研究所。

[9].陳宗達，2005，「CMOS玻璃蓋片自動光學檢測機台之設計及開發」，第五屆全國AOI論壇B-02。

[10].吳木杏，2000，「彩色濾光片表面瑕疵檢測分析」，碩士論文，國立台灣大學資訊工程學研究所。

[11].趙新民，2003，「應用非線性擴散於非同質性紋路之ITO導電玻璃表面檢測」，碩士論文，元智大學工業工程與管理研究所。

[12].洪崇祐，2004，「應用一維傅立葉分析於TFT-LCD液晶顯示面板之瑕疵檢測」，碩士論文，元智大學工業工程與管理研究所。

[13].陳學宇、蔡孟儒，2005，「應用機器視覺於LCD擴散片之檢測」，第五屆全國AOI論壇B-15。
[14].平面顯示器檢測技術與應用實務簡報-工研究機械所徐嘉彬經理，2005。

[15].系統工程課程講義，國立高雄第一科技大學系控所游源成教授，2004。

[16].平面顯示科技實務課程講義，國立台灣科技大學自控所蔡明忠教授，2005。

[17].影像處理，謝振榆、傅毓芬編著，全威圖書有限公司，民國91年。

[18].影像處理與電腦視覺，鐘國亮教授著 東華書局出版，民國93年。

[19].MATLAB程式設計進階篇，莊鎮嘉，鄭錦聰，編著。全華科技圖書出版。民國93年。

[20].C語言數位影像處理，井上誠喜／八木伸行／林正樹／中須英輔／三谷公
　 二／奧井誠人　共著，吳上立／林宏墩　編譯，全華科技圖書出版，
　 民國94年。

[21].MATLAB 7程式設計，洪維恩著。旗標股份有限公司出版。民國95年。

[22].http://www.mathworks.com/access/helpdesk/help/toolbox/
images/ (MATLAB IMAGE PROCESSING TOOLBOX).

[23].機器視覺與光電---逢甲大學林宸生的教學與研究 http://cslin.auto.fcu.edu.tw/.(2005)
　
[24].元智大學工管所機器視覺實驗室，http://machinevision.iem.yzu.edu.tw/vision/.(2005)

[25].泰洛科技，http://www.nowa.com.tw/.(2005)

[26]. PIRANHA2 Line Scan CCD Cameras User’s Manual.

[27].NI PCI-7342 Motion Control Hardware User Manual.

[28].Matrox Solios Frame Grabber Installation and Hardware Reference.

[29]. K.NAKASHIMA, 1994, “Hybrid Inspection System for LCD Color Filter Panels”,IMTC, May 10-12,Hamamatsu,IEEE.

[30].Jung-Hun Kim, Suk Ahn, Jae Wook Jeon, Jong-Eun Byun ,2001, “A High-Speed High-Resolution Vision System for the Inspection of TFT LCD”,
ISIE, Pusan , Korea,IEEE.

[31]. Kyu-Bong Lee, Min-Seok Ko, Joon Jae Lee,Tak-Mo Koo, Kil-houm Park, 2004,
“DEFECT DETECTION METHOD FOR TFT-LCD PANEL BASED ON SALIENCY MAP MODEL” , pp.223-226.IEEE.

[32]. Tohru YOSHIOKA , Hiroshi NAKAUE,Hiroki UEMURA , “Development of Detection Algorithm for Vehicles Using Multi-line CCD sensor ”,pp.21-24,1999 IEEE.

[33].dr.schenk,“Surface and Edge Inspection of Flat Panels for
Efficient Process Control” , INSIDE April 2005, Dr.Schenk company in Germany.

[34].李元裕，2000，「投射疊紋掃描量測技術研究」，碩士論文，中原大學機械工程研究所。

[35].劉宜興，2004，「光電三維追蹤器之校正自動化研究」，碩士論文，國立成功大學機械工程研究所。

[36]. W.Lutz , G.Holzmuller, G. Steinwender,E.S. Hochmair , “Fast Measuring of Solid Angles by Means of CCD Line Scan Camera with Analytically Rectified Optics”, pp.1007-1008,1994 IEEE.

[37].張信宏，”TFT-LCD 自動化光學檢測設備發展現況與趨勢”，機械工業雜誌，第265期，PP.218-225，2005/4。

[38].線型攝影機-基本入門，DALSA，泰洛科技，2005。

[39].影像視覺處理檢測技術魚骨圖，台灣大學機械所Precision Metrology Lab，2004。

[40].談PC-Based架構的線掃描(Line-Scan)影像檢測系統(上)，黃卿銘，機電整合雜誌，2005/September。

[41].談PC-Based架構的線掃描(Line-Scan)影像檢測系統(下)，黃卿銘，機電整合雜誌，2005/August。

[42].平面顯示器製程設備與技術應用研討會演講海報，高雄應用科技大
學，2005。

[43].金屬工業研究發展中心2005/10/23新聞稿。