偏光片,作为薄膜晶体管液晶显示面板（TFT-LCD）最重要的组成部件之一,其性能对液晶面板的质量有重要的影响。而偏光片外观缺陷会降低整个液晶面板的显示质量,甚至造成整个面板的报废。因此,研究偏光片外观缺陷视觉检测技术具有重要的意义。针对难以检测的细微透明压痕缺陷,本文提出了一种基于机器视觉的偏光片外观缺陷饱和成像检测方法,主要研究内容如下:1.研究了一种饱和度指导的极细微压痕缺陷图像增强方法。条纹结构光饱和成像方法可以有效地提高缺陷成像的对比度,但对比度对饱和程度非常敏感,需要人工仔细地选择成像参数。基于饱和成像的增强机理,提出了具有平移、尺度及旋转不变性的结构光成像饱和度的新定义。成功建立了缺陷成像对比度与图像饱和度关系的经验模型,并基于5个饱和度等级下获得的缺陷对比度数据,采用参数优化方法估计出了最佳饱和度。饱和成像方法已经检测到超过300个缺陷样本,识别率为100%。实验结果表明指导方法的有效性和易用性,解决了人工选择参数的难题,为缺陷检测提供了更好的成像效果。2.研究了偏光片外观缺陷饱和成像检测系统的设计和优化方案。获取高质量、高清晰度的缺陷图像是检测系统的设计要求,能够减少后期图像处理算法的复杂性。首先,详尽地分析了缺陷成像的所有需求,并依据实验硬件、检测缺陷的尺寸及检测精度要求,对成像系统进行了必要地优化设计,主要模块包括光源、成像相机和光路。成像检测系统的结构易于配置和维护,系统组件的选择和优化的过程能够指导其他系统的设计。3.提出了一种基于饱和成像和回归模型的压痕缺陷三维形态测量方法。光学成像仿真结果表明了缺陷的饱和图像灰度数据与形态参数具有相关性。在缺陷饱和图像与共聚焦显微镜测量并标记的数据集上执行降维,并采用支持向量回归算法来建立饱和图像与缺陷形态参数之间的关系,然后将回归预测模型应用于新缺陷样本形态参数的估测。饱和图像降维数据的流形能够清晰地显示缺陷三维形态的变化属性,如深度和宽度等。实验结果表明,缺陷深度估测的平均相对误差为3.64%,缺陷宽度估测的平均相对误差为1.96%,测量一致性的误差为7.39%,计算缺陷形态的时间小于0.01s。缺陷三维形态的测量精度和速度,达到了压痕缺陷准确分类的技术要求。