技术摘要：
本发明公开了一种图像二值化处理方法及装置，所述方法包括以下步骤：步骤1、统计原图像的灰度信息，建立灰度直方图，并基于灰度直方图进行灰度值分组；步骤2、根据灰度值分组结果，建立一阶灰度落差函数，并基于一阶灰度落差函数进行灰度落差分组；步骤3、根据灰度落差  全部
背景技术：
屏幕缺陷检测是屏幕测试中的重要的步骤。传统工艺流程中，该测试主要由人工 完成。随着显示面板的需求量大规模增长，以及人力成本的逐年上升，使用人工检测的成本 成为显示面板生产企业一项重要的开支。并且人工检测具有主观性和不稳定性，检测标准 很难统一，容易造成漏检、误检。 因此，使用自动光学检测代替人工检测成为行业发展的主流。这不仅可以节省人 力成本，还可以加快检测速度、提升检测准确度。但是目前屏幕自动光学检测技术，大都是 使用白色或其他纯色图像点亮屏幕，观察屏幕显示区域是否有异常，仅对显示纯色图像情 况下的屏幕进行检测，会造成某些屏幕显示缺陷的漏检。而对于显示复杂图像情况下的屏 幕进行检测，目前技术发展仍存在瓶颈，其中一个瓶颈就是屏幕显示区域与背景区域的分 离。 而传统二值化方法会尽量多的保留原图像中前景部分的细节，因而对包含屏幕显 示区域的原图像，无法很好地检测出原图像中的屏幕显示区域与背景区域。 针对上述技术问题，有必要提供一种图像二值化处理方法，能够对包含屏幕显示 区域的原图像进行二值化处理，较好地检测出图像中的屏幕显示区域与背景区域分离，为 屏幕缺陷自动化检测或其它包含屏幕显示区域的图像的处理奠定基础。
技术实现要素：
本发明所解决的技术问题是，针对现有技术的不足，提供一种图像二值化处理方 法，能够对包含屏幕显示区域的原图像进行二值化处理，从而检测出原图像中的屏幕显示 区域与背景区域。 为了实现上述方案，本发明提供的技术方案为： 一种图像二值化处理方法，包括以下步骤： 步骤1、统计原图像的灰度信息，建立灰度直方图，并基于灰度直方图进行灰度值 分组； 步骤2、根据灰度值分组结果，建立一阶灰度落差函数，并基于一阶灰度落差函数 进行灰度落差分组； 步骤3、根据灰度落差分组结果，建立二阶高度落差函数与二阶长度落差函数； 步骤4、基于二阶高度落差函数与二阶长度落差函数确定二值化阈值，根据该二值 化阈值对原图像进行二值化处理，得到图像I； 步骤5、对二值化图像I进行孔洞填充，得到最终的二值化图像。 进一步地，所述步骤1中，将灰度直方图用灰度函数h(x)表示，其中自变量x表示灰 4 CN 111583247 A 说　明　书 2/5 页 度值，x＝0，1，…，255；h(x)的值表示原图像中灰度值等于x的像素点的个数；基于灰度直方 图进行灰度值分组即将灰度值0～255按顺序划分为多个分组，灰度值分组序号分为记为1， 2，…，N，N为划分得到的灰度值分组个数，具体划分方法为：根据灰度函数h(x)，将相邻且对 应的h(x)值符合递减规律的多个x取值分为一组，将其它x取值分别单独作为一组。 进一步的，所述步骤2中，记一阶灰度落差函数为g(n)；其中自变量n表示灰度值分 组序号；g(n)的取值方法如下： 1)若第n个灰度值分组内只有一个灰度值，则相应的g(n)赋值为正无穷大； 2)若第n个灰度值分组内有多个灰度值，则相应的g(n)的取值等于该分组内第一 个和最后一个灰度值对应的h(x)值之差。 进一步的，基于一阶灰度落差函数g(n)进行灰度落差分组即将灰度值分组序号1 ～N按顺序划分为多个分组，灰度落差分组序号分为记为1，2，…，M，M为划分得到的灰度落 差分组个数，具体划分方法为：根据一阶灰度落差函数g(n)，将相邻且对应的g(n)值符合递 减规律的多个n取值分为一组，将其它n取值分别单独作为一组。 进一步的，所述步骤3中，记二阶高度落差函数为K(m)、二阶长度落差函数为L(m)； 这两个函数的自变量m表示灰度落差分组序号； K(m)的取值方法如下： 1)若第m个灰度落差分组内只有一个灰度值分组序号，则相应的K(m)赋值为0； 2)若第m个灰度落差分组内有多个灰度值分组序号，且其中第一个灰度值分组序 号对应的g(n)值不等于正无穷，则相应的K(m)的取值等于该分组内第一个和最后一个灰度 值分组序号对应的g(n)之差； 3)若第m个灰度落差分组内有多个灰度值分组序号，且其中第一个灰度值分组序 号对应的g(n)值等于正无穷，则相应的K(m)的取值等于该分组内第二个和最后一个灰度值 分组序号对应的g(n)之差； L(m)的取值等于第m个分组内灰度值分组序号的个数。 进一步的，所述步骤4中，确定二值化阈值具体包括以下步骤： 步骤4.1、分别确定二阶高度落差函数K(m)与二阶长度落差函数L(m)的最大值与 次大值；并分别计算两者的最大值与次大值之间的差距，选择差距较大的函数为最终的二 阶落差函数； 步骤4.2、确定二阶落差函数最大值对应的取值，即灰度落差分组序号值； 步骤4.3、确定步骤4.2中灰度落差分组序号值对应的灰度落差分组内最后一个灰 度值分组序号； 步骤4.4、确定步骤4.3中灰度值分组序号对应的灰度值分组内最后一个灰度值， 将其作为二值化阈值。 进一步的，设kmax为K(m)最大值，kmid为K(m)次大值；lmax为L(m)最大值，lmid为L(m) 次大值，根据以下公式计算kmax与kmid、lmax与lmid之间的差距ksub、lsub： 5 CN 111583247 A 说　明　书 3/5 页 进一步的，所述步骤5中，对二值化图像I进行孔洞填充即将图像I中被白色像素点 完全包围的黑色像素点替换成白色像素点。 最终的二值化图像中，白色区域即原图像中的屏幕显示区域，黑色区域即原图像 中的背景区域。 一种图像二值化处理装置，包括以下模块： 灰度值分组模块，用于统计原图像的灰度信息，建立灰度直方图，并基于灰度直方 图进行灰度值分组； 灰度落差分组，用于根据灰度值分组结果，建立一阶灰度落差函数，并基于一阶灰 度落差函数进行灰度落差分组； 二阶高度落差函数构建模块，用于根据灰度落差分组结果，建立二阶高度落差函 数与二阶长度落差函数； 二值化阈值确定及二值化处理模块，用于基于二阶高度落差函数与二阶长度落差 函数确定二值化阈值，根据该二值化阈值对原图像进行二值化处理，得到图像I； 孔洞填充模块，用于对二值化图像I进行孔洞填充，得到最终的二值化图像。 一种电子设备，包括存储器及处理器，所述存储器中存储有计算机程序，所述计算 机程序被所述处理器执行时，使得所述处理器实现上述图像二值化处理方法。 一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执 行时实现上述图像二值化处理方法。 有益效果： 本发明提供的上述技术方案，能够对包含屏幕显示区域的原图像进行二值化处 理，从而检测出原图像中的屏幕显示区域与背景区域，进行原图像中屏幕显示区域与背景 区域的分离。且不同于传统二值化算法会尽量多的保留前景部分细节，本发明上述技术方 案对于屏幕显示区域保留细节较少，从而能更好地分离出原图像的屏幕显示区域与背景区 域，有利于后续图像处理，能用于屏幕缺陷自动化检测或其它包含屏幕显示区域的图像的 处理中，处理效果好。 附图说明 图1为本发明实施例1的流程图； 图2为本发明实施例1中的原图像(测试图像)； 图3为本发明实施例1中的灰度直方图； 图4为本发明实施例1中的一阶灰度落差函数；