专利名称：主板发光二极管测试装置及方法
技术领域：
本发明涉及一种发光二极管测试装置及方法。
背景技术：
寿命长、高亮度的发光二极管(Light Emitting Diode, LED)被 广泛用于越来越多的领域，尤其是显示领域，例如，LED被用于交 通警示标志、商店、火车站、加油站等户外场所作为显示装置。
随着计算机技术的发展，LED作为计算机设备的一个元件，对 计算机产品的功能性测试产生至关重要的作用，例如，用户通过观 察LED的颜色，确定该计算机设备的电源是否接通，通过在主板的 中央处理器(Central Processing Unit, CPU)旁安装一个LED灯， 利用不同的颜色显示该CPU是否出现故障。
主板上LED产品的功能性测试， 一直以来都是产线作业出现问 题的重点。传统的做法是，作业员通过人眼观察接通电源的LED是 否为亮，该方法受到测试人员目视测试等人为疏失的影响较为严 重，例如测试人员看错，或测试人员可能在测试一定量的LED后， 便开始疏忽，以至回报结果失真。
发明内容
鉴于以上内容，有必要提供一种主板发光二极管(Light Emitting Diode ， LED)测试装置，利用相机拍摄主板待测LED的影 像，并通过比较待测LED所对应的透明塑料头的影像与一透明塑料 头样本的影像以确定主板LED的测试结果，降低人为目视测试所造 成的疏失。
鉴于以上内容，有必要提供一种主板发光二极管测试方法，利
用相机拍摄主板待测LED的影像，并通过比较待测LED所对应的 透明塑料头的影像与透明塑料头样本的影像以确定主板LED的测试 结果，降低人为目视测试所造成的疏失。
一种主板发光二极管测试装置，用于测试主板上的LED,该装 置包括一块模板、 一块面板、 一个相机装置及一台计算机。所述模 板置于主板上，该模板上设有感应与传输该主板上待测LED的光线 的光纤。所述面板通过光纤与所述模板相连，所述光纤在该面板端 分别有一个透明塑料头，用于主板待测LED的光源输出。所述相机 装置固定于所述面板上，用于拍摄待测LED设置为亮和灭时该面板 上的透明塑料头的影像。所述计算机与所述主板和相机装置相连， 用于控制所述待側LED的光照度使得待测LED的状态设置为亮或 灭，并处理上述拍摄的影像，根据所述透明塑料头在面板上的位置 及透明塑料头的个数将处理后的影像分割成至少一张子影像，计算 每张子影像的平均像素值，及分别计算所述子影像的平均像素值与 一个亮参考值和一个灭参考值的差的绝对值，比较所述差的绝对值 以确定主板待测LED的测试结果并找出导致测试失败的LED。
一种主板发光二极管测试方法，包括如下步骤所述相机装置 预先拍摄一个透明塑料头样本分别为亮和灭时的影像；所述计算机 处理所述影像，并分别计算该透明塑料头样本为亮和灭时的平均像 素值，其中，该透明塑料头样本为亮时的平均像素值为亮参考值， 该透明塑料头样本为灭时的平均像素值为灭参考值；设置所述待测 LED的状态，该状态为全亮或全灭；所述相机装置拍摄所述面板上 的透明塑料头，以获取所述透明塑料头的影像；所述计算机处理所 述透明塑料头的影像，并根据所述透明塑料头在该面板上的位置及 透明塑料头的个数将处理后的影像分割成至少一张子影像；计算所 述子影像的平均像素值，并分别计算所述子影像的平均像素值与所 述亮参考值和灭参考值的差的绝对值；比较上述差的绝对值，以判 定所述子影像对应的待测LED的实际状态；将上述待测LED的实 际状态与所述设置状态进行比较，以获取主板待测LED的测试结
果；及找出导致测试失败的LED。
相较于现有技术，所述的主板发光二极管测试装置及方法，利 用相机拍摄主板待测LED的影像，并通过比较待测LED所对应的 透明塑料头的影像与透明塑料头样本的影像以确定主板LED的测试 结果，该测试方法以自动化的方式进行了主板LED的测试，减低或 避免了人为因素所造成疏失的可能性，提高了测试质量。
图1是本发明主板发光二极管测试装置较佳实施例的硬件架构图。
图2是本发明待测发光二极管与模板之间的光纤连接示意图。 图3是本发明计算机的功能单元图。
图4是本发明主板发光二极管测试方法较佳实施例的作业流程图。
具体实施例方式
如图1所示，是本发明主板发光二极管测试装置较佳实施例的 硬件架构图。该主板发光二极管测试装置用于测试主板1上的发光 二极管(Light Emitting Diode， LED)，该装置包括一块模板2、 一 块面板3、 一个相机装置5及一台计算机6。所述主板1与计算机6 相连。本实施例中的主板1可以为计算机6内安装的主板。
主板1包括多个元件IO和至少一个LED12。其中，元件10是 指主板l上的中央处理器(Central Processing Unit, CPU)、电阻、 电容、芯片、南北桥、晶振等。所述LED12可以为主板1的电源 LED、 CPU电压调节组件LED、 F/W LED中的任何一种或几种类 型。计算机6用于控制待测LED12的光照度，即控制LED12的亮 或灭。
所述模板2置于主板1上，该模板2上铺着光纤4。模板2会依 据主板1的不同而设计，该模板2的大小与主板1的大小相当。在
主板1需要插治具或元件10的地方，模板2与W目对应的位置有镂 空，例如，在主板1的元件IO相对应的位置，模板2有元件镂空 20，在主板1的LED12相对应的位置，模板2有LED镂空22,如 此设计，使得模板2可以完好的覆盖在主板1上。
所述模板2在对应于待测LED12的位置上分别有一条管道，所 述管道内装有光纤4,如图2所示，是本发明待测LED12与模板2 之间的光纤4连接示意图。该模板2通过所述光纤4将主板1的待 测LED12与面板3相连，所述光纤4起到传输待测LED12光线的 作用。其中，所述光纤4在该面板3端分别有一个透明塑料头30， 用于主板1的待测LED12的光源输出，面板3为单色面板，光纤4 的个数、透明塑料头30的个数大于或等于待测LED12的个数，即 制造面板3时，会选定足够多数量的光纤4和透明塑料头30来应付 主板1上的待测LED 12的数量。
在本实施例中，设计者在面板3上固定一个罩子，所述相机装 置5设置在该罩子顶端，通过所述USB端口或COM端口与所述计 算机6相连。
计算机6用于控制所述相机装置5预先拍摄所述透明塑料头30 的样本(以下简称为"样本")分别为亮和灭时的影像，具体而 言，用户将所述样本置于一个单色背景环境中(例如白色)，所述 计算机6控制相机装置5拍摄该样本分别为亮和灭时的影像，并对 所述影像进行处理，计算该样本的影像分别为亮和灭时的平均像素 值。其中， 一张影像包括多个像素，每个像素可分为红、绿、蓝三 个点，取三点的平均值得到每个像素的像素值，然后，将所有像素 值之和除以像素个数则得到所述影像的平均像素值。
所述计算机6还用于控制待测LED12的光照度使得所述待测 LED12为亮或灭，控制所述相机装置5拍摄面板3上的透明塑料头 30的影像，并对所述影像进行平滑、滤除杂讯等处理，根据透明塑 料头30在所述面板3上的位置及透明塑料头30的个数将处理后的 影像分割成至少一张子影像，计算每张子影像的平均像素值，及分
别计算所述子影像的平均像素值与所述亮参考值和灭参考值的差的
绝对值，比较所述差的绝对值以确定主板待测LED12的测试结果。
如图3所示，是本发明计算机6的功能单元图。所述计算机6 包括一个控制单元600、 一个影像处理单元602、 一个计算单元 604、 一个对比单元606、 一个结果输出单元608及一个侦测单元 610。
所述控制单元600，用于控制所述待测LED12的光照度使得待 测LED12为亮或灭，控制所述相机装置5预先拍摄所述样本，及所 述待测LED12设置为亮和灭时控制该相机装置5拍摄所述面板3上 的透明塑料头30以获取影像，并接收所述影像。
所述影像处理单元602，用于对所述样本的影像和面板3的影 像进行平滑、滤除杂讯等处理，并根据透明塑料头30在所述面板3 上的位置及透明塑料头30的个数将处理后的面板3的影像分割成至 少一张子影像，其中，每张子影像中只包括一个透明塑料头30的影 像。
所述计算单元604，用于分别计算所述样本为亮和灭时的影像 所对应的平均像素值，其中，样本为亮时，相机装置5所拍摄的影 像对应的平均像素值为亮参考值Mp所述样本为灭时，相机装置5 所拍摄的影像对应的平均像素值为灭参考值Mo。计算单元604还用 于分别计算所述子影像的平均像素值，及计算所述子影像的平均像 素值与所述亮参考值M！和灭参考值Mo的差的绝对值。
所述对比单元606,用于比较上述差的绝对值，以判定所述子 影像对应的待测LED12的实际状态，并将该判定结果与该待测 LED12的设置状态进行比较，以获取待测LED12的测试结果。具体 而言，若所述子影像的平均像素值与亮参考值的差的绝对值小于该 子影像的平均像素值与所述灭参考值的差的绝对值，则判定该子影 像所对应的待测LED12的实际状态为亮；反之，判定该子影像所对 应的待测LED12的实际状态为灭。
所述结果输出单元608,用于输出待测LED12的测试结果。
所述侦测单元610，用于主板1的待测LED12测试失败时找出 导致测试失败的LED12。在本实施例中，侦测单元610可以事先为 每一个待测LED12及与其相连的透明塑料头30做好编号，以利于 待测LED12测试失败后判断出现故障的LED12。
如图4所示，是本发明主板发光二极管测试方法较佳实施例的 作业流程图。在测试主板1的LED12之前，用户需将所述镂空的才莫 板2置于主板1上，并通过模板2上的光纤4连接所述待测LED12 和面板3。
控制单元600控制相机装置5预先拍摄所述样本为亮和灭时的 影像，影像处理单元602处理所述影像，计算单元604计算所述影 像对应的亮参考值M!和灭参考值Mo (步骤SIOO)。
控制单元600控制待测LED12的光亮度，使得主板1上的所有 待测LED12设置为亮(步骤S102)。
控制单元600控制相机装置5拍摄所述面板3，以获取该面板3 上的透明塑料头30的影像，影像处理单元602对所拍摄的影像进行 平滑、滤除杂讯等处理(步骤S104)。
所述影像处理单元602根据所述透明塑料头30在该面板3上的 位置及透明塑料头30的个数将处理后的影像分割成至少一张子影 像，计算单元604计算所述子影像的平均像素值Mt，其中，每张子 影像只包括一个透明塑料头30的影像(步骤S106 )。
计算单元604分别计算所述子影像的平均像素值Mt与所述亮参 考值M!和灭参考值Mo的差的绝对值D,和D0，其中，D产I M广Mt I ， D。= I M。-Mt I (步骤S108)。
对比单元606比4^上述差的绝对值D!和D。，判断D,是否小于 D0，以判定所述子影像对应的待测LED12的实际状态(步骤 S110)。
若所述D,大于Dc，则判定该子影像所对应的待测LED12的实 际状态为灭，并直接进入步骤S120;若所述Dj、于Do，则判定该 子影像所对应的待测LED12的实际状态为亮，控制单元600控制待
测LED12的光亮度，使得主板1上的所有待测LED12设置为灭 (步骤S112)。
重复上述步骤S104、步骤S106及步骤S108，拍摄所述待测 LED12为灭时透明塑料头30的影像，处理所拍摄的影像，并将处理 后的影像分割成一张张子影像，计算单元604计算每张子影像的平 均像素值Mt'与所述亮参考值M,和灭参考值M。的差的绝对值D「和 Do (步骤S114)。
对比单元606比较步骤S114中的D;和Do，判断D,'是否小于 Do'(步骤S116)。
若D,'大于Do',则判定该子影像所对应的待测LED12的实际状 态为灭，根据步骤S112所设置的待测LED12的状态，可以得知所 述判定结果与所述待测LED12的设置状态相同，也就是说，该待测 LED12工作正常，在本实施例中，若所有待测LED12工作均正常， 则主板1上的待测LED12通过测试(步骤S118 )。
若D/小于Do',则判定该子影像所对应的待测LED12的实际状 态为亮，而根据步骤S112所设置的待测LED12的状态，可以得知 所述待测LED12的实际状态与设置状态不同，也就是说，该待测 LED12工作异常，主板1上的待测LED12测试失败(步骤 S120)。
结果输出单元608输出上述待测LED12的测试结果，侦测单元 610根据事先为透明塑料头30做好的编号，找出导致测试失败的 LED12 (步骤S122)。
于步骤S102,本实施例中的控制单元600还可以先将待测 LED12的状态设置为灭，当对比单元606在步骤S112中所判定的结 果与所述待测LED12的设置状态相同时，控制单元600再控制待测 LED12的光亮度，使得主板1上的所有待测LED12设置为亮。
权利要求
1.一种主板发光二极管测试装置，用于测试主板上的发光二极管(Light Emitting Diode，LED)，其特征在于，该装置包括一块模板，置于所述主板上，该模板上设有感应与传输该主板上待测LED的光线的光纤；一块面板，通过光纤与所述模板相连，所述光纤在该面板端分别有一个透明塑料头，用于主板上的待测LED的光源输出；一个相机装置，固定于所述面板上，用于拍摄待测LED设置为亮和灭时该面板上的透明塑料头的影像；及一台计算机，与所述主板和相机装置相连，用于控制所述待侧LED的光照度使得待测LED的状态设置为亮或灭，并处理上述拍摄的影像，根据所述透明塑料头在面板上的位置及透明塑料头的个数将处理后的影像分割成至少一张子影像，计算每张子影像的平均像素值，及分别计算所述子影像的平均像素值与一个亮参考值和一个灭参考值的差的绝对值，比较所述差的绝对值以确定主板待测LED的测试结果并找出导致测试失败的LED。
2. 如权利要求1所述的主板发光二极管测试装置，其特征在 于，所述亮参考值和灭参考值分别是指所述相机装置预先拍摄所述 透明塑料头的样本为亮和灭时的影像所对应的平均像素值。
3. 如权利要求2所述的主板发光二极管测试装置，其特征在 于，所述计算机包括控制单元，用于控制所述待测LED的光照度使得所述待测LED 设置为亮或灭，并控制所述相机装置预先拍摄所述透明塑料头的样 本及控制该相机装置拍摄所述面板上的透明塑料头以获取影像；影像处理单元，对所拍摄的影像进行处理，并根据透明塑料头 在所述面板上的位置及透明塑料头的个数将处理后的影像分割成至 少一张子影像；计算单元，用于计算所述亮参考值和灭参考值，计算所述子影像的平均像素值，并分别计算所述子影像的平均像素值与所述亮参考值和灭参考值的差的绝对值；对比单元，用于比较上述差的绝对值以判定所述子影像对应的 待测LED的实际状态，并将所述待测LED的实际状态与设置状态 进行比较，以获取主板待测LED的测试结果；结果输出单元，用于输出上述待测LED的测试结果；及侦测单元，用于找出导致测试失败的LED。
4. 如权利要求3所述的发光二极管测试装置，其特征在于，若 所述子影像的平均像素值与所述亮参考值的差的绝对值比该子影像 的平均像素值与所述灭参考值的差的绝对值小，则判定该子影像所 对应的待测LED为亮，反之，若所述子影像的平均像素值与所述亮 参考值的差的绝对值比该子影像的平均像素值与所述灭参考值的差 的绝对值大，则判定该子影像所对应的待测LED为灭。
5. 如权利要求3所述的发光二极管测试装置，其特征在于，若 所述待测LED的实际状态与设置状态都相同，则该主板待测LED 通过测试，反之，若待测LED的实际状态与设置状态不同，则该主 板待测LED测试失败。
6. 如权利要求1所述的主板发光二极管测试装置，其特征在 于，所述模板是根据主板的大小而设计，通过将对应于主板上需要 插治具或元件的地方镂空而覆盖在主板上，该模板在对应于主板待 测LED的位置分别有一条管道，所述管道内装有光纤，该模板通过 所述光纤将主板待测LED分别与面板相连。
7. —种主板发光二极管测试方法，用于测试主板上的发光二极 管(Light Emitting Diode， LED)，其特征在于，该方法包括如下步 骤将一块模板置于所述主板上，利用该模板上的光纤连接所述待 测LED与一块面板，所述光纤在该面板端分别有一个透明塑料头， 用于主板上的待测LED的光源输出，该面板上固定了一个相机装 置，该相机装置与一台计算机相连；所述相机装置预先拍摄一个透明塑料头样本分别为亮和灭时的影像；所述计算机处理所述影像，并分别计算该透明塑料头样本为亮 和灭时的平均像素值，其中，该透明塑料头样本为亮时的平均像素 值为亮参考值，该透明塑料头样本为灭时的平均像素值为灭参考 值；设置所述待测LED的状态，该状态为全亮或全灭； 所述相机装置拍摄所述面板上的透明塑料头，以获取所述透明 塑料头的影像；所述计算机处理所述透明塑料头的影像，并根据所述透明塑料 头在该面板上的位置及透明塑料头的个数将处理后的影像分割成至 少一张子影像；计算所述子影像的平均像素值，并分别计算所述子影像的平均 像素值与所述亮参考值和灭参考值的差的绝对值；比较上述差的绝对值，以判定所述子影像对应的待测LED的实 际状态；将上述待测LED的实际状态与所述设置状态进行比较，以获取 主板待测LED的测试结果；及 找出导致测试失败的LED。
8.如权利要求7所述的主板发光二极管测试方法，其特征在 于，所述步骤比较子影像的平均像素值与亮参考值和灭参考值的差 的绝对值，以判定所述子影^像对应的待测LED的实际状态包括如下 步骤若所述子影像的平均像素值与所述亮参考值的差的绝对值比该 子影像的平均像素值与所述灭参考值的差的绝对值小，则判定该子 影像所对应的待测LED的实际状态为亮；及若所述子影像的平均像素值与所述亮参考值的差的绝对值比该 子影像的平均像素值与所述灭参考值的差的绝对值大，则判定该子 影像所对应的待测LED的实际状态为灭。
9. 如权利要求7所述的主板发光二极管测试方法，其特征在 于，所述步骤将待测LED的实际状态与所设置的状态进行比较，以 获取主板待测LED的测试结果包括如下步骤若所述待测LED的实际状态与所述设置状态相同，则该主板待 测LED通过测试；及若所述待测LED的实际状态与所述设置状态不同，则该主板待 测LED测试失败。
10. 如权利要求7所述的主板发光二极管测试方法，其特征在 于，所述模板是根据主板的大小而设计，通过将对应于主板上需要 插治具或元件的地方镂空而覆盖在主板上，该模板在对应于主板待 测LED的位置分别有一条管道，所述管道内装有光纤，该模板通过 所述光纤将主板待测LED分别与面板相连。
全文摘要
本发明提供一种主板发光二极管测试装置，其包括一个主板、一块模板、一块面板及一台计算机。所述模板置于主板上，该模板上设有感应与传输该主板待测LED的光线的光纤。所述光纤在所述面板端分别有一个透明塑料头，用于待测LED的光源输出。所述相机装置固定于该面板上，用于拍摄该面板的影像。所述计算机处理所述影像，根据透明塑料头的个数及在所述面板上的位置将所述影像分割成至少一张子影像，并计算每张子影像的平均像素值及分别计算所述子影像的平均像素值与一个亮参考值和一个灭参考值的差的绝对值，比较所述差的绝对值以确定主板待测LED的测试结果。另外，本发明还提供一种主板发光二极管测试方法。
文档编号G01R31/00GK101187684SQ20061015685
公开日2008年5月28日 申请日期2006年11月15日 优先权日2006年11月15日
发明者吴冠霖, 陈维沅 申请人:鸿富锦精密工业(深圳)有限公司;鸿海精密工业股份有限公司