长沙湘计海盾科技有限公司 龙 彬 谢绪煜 谢欢曦 胡 彬

航天显示产品因为其特殊的用途从而决定了产品的高可靠性、零瑕疵等特点，产品质量要求高，研发人员在研制过程中对发现的每一个问题都会认真对待，绝不放过。某显示产品在工作过程中偶尔发生闪屏现象，研发人员需获取闪屏发生的时间和频率从而进一步分析故障原因，故设计此显示器闪屏抓取系统。

1 系统总体设计

显示器闪屏抓取系统主要由一台电脑、工业相机组成，监控系统软件由labview完成，显示器开机后正常显示，工业相机以一定的频率对显示器进行照相作业，将获取的图像数据传给计算机，通过对图像的亮度变化来判定系统是否闪屏，并记录闪屏的时间。系统结构框图如图1所示，系统检测流程如图2所示。

图1 系统结构框图

图2 系统检测流程图

2 Labview程序设计

2.1 开发环境安装

（1）安装Labview软件。

（2）安装Vision Acquisition Software(VAS)：视觉采集软件（VAS）是一组驱动程序和实用程序，用于采集，显示和保存各种摄像机类型的图像，包括使用GigE Vision，IEEE 1394（FireWire），USB 2.0，USB 3的摄像机Vision或Camera Link标准。

（3）安装Vision Development Module(VDM)：视觉开发模块（VDM）能为LabVIEW，C/C ++，Visual Basic和.NET环境提供机器视觉和图像处理功能。

（4）安装相机驱动。

2.2 Labview程序框图

根据显示器闪屏抓取系统界面设计要求，分别完成摄像机名、文件保存路径、开始、停止、打开路径、图像、曲线亮度等功能，程序框图如图3所示。

图3 程序框图

2.3 程序界面设计

如图4所示主页面由摄像机器选取、文件保存路径、是否保存闪屏图像、图像显示区域、闪屏指示灯、开始/退出时间、亮度曲线等几个模块组成，分别点击可以进入相应的程序界面。系统运行后，首先点击摄像机名选取录像设备，可以勾选“保存闪屏图像”选框，如需更改文件保存路径可重新选择指定路径，点击“开始”按钮，系统开始运行，按照指定频率对显示器进行拍照，系统对所拍到的照片亮度进行分析，看是否存在变化，当系统亮度超出设定值时，判断显示器存在闪屏现象，保留闪屏的图像以及当前的时间。程序设计调试好之后生成可进行安装的setup文件。

图4 程序界面设计

3 工业相机驱动安装及Labview程序安装

3.1 工业相机驱动安装

在此项目中，选择的设备为JHUMm系列工业相机，将设备的USB口与PC相连，此时提示不能识别此设备，无法正常使用，双击驱动文件，参照提示一步一步进行安装，完成安装后可勾选Launch usbvideo用以检测相机是否驱动正常，画面正常显示。接着打开桌面中DShowManager软件，如果桌面找不到，可到usbVideo安装目录下找，为了使用闪屏抓取工具正常的控制设备，还需要注册Directshow，单击选中列表框中的一行，勾选“Auto register DS”，点击“Register”即可。至此，工业相机部分处理完成。

3.2 Labview程序安装

在Labview生成的安装文件目录中找到所需文件，双击程序安装包中的setup.exe文件，选择程序安装的位置，在弹出的许可协议对话框中，选择“我接受该许可协议”，点击下一步等待安装完成。程序安装完成后，回到系统桌面，选择windows菜单“开始”->“所有程序”，从中找到刚才安装的工具“摄像头抓闪屏”，双击即可打开所需程序。

4 系统调试

参照系统结构框图连接好系统的各硬件，运行相关软件，经过系统各模块的调试后进行设备的总体调试，系统能够完成摄像机器的选择，保存闪屏图像，文件保存路径的指定，闪屏现象的判断、闪屏指示、时间记录等任务，设备整体运行稳定，通过试验验证，模拟100次闪屏，98次判断记录正确，总体正确率为98%。

5 误差分析和改进方向

本系统主要的误差来源于视觉检测受外界光源干扰，工业相机的拍照频率限制等问题，造成某些检测不成功，可根据项目需求以及成本的考量更换更好的相机并完善程序算法设计，从而进一步提高视觉检测的准确率。

本设计以智能化、质量可追溯等出发点设计的系统包含摄像机器选取模块，文件路径设定模块，图片显示模块，图片亮度模块等模块，实现了显示器闪屏抓取功能，可替代人眼进行24h不间断的监控，为提升产品品质，提高自动化测试奠定了基础。