针对手机屏幕图像整体亮度不均以及Mura缺陷对比度低等特点，提出一种基于自适应局部增强的Mura缺陷自动在线检测方法。首先对CCD相机采集的手机屏幕原始图像进行感兴趣区域提取、几何校正、滤波等预处理，获取图像中的屏幕区域，然后将屏幕区域划分为多个不重叠的像素块，并根据每个像素块的灰度分布特征，采用自适应局部增强算法自动识别并定位图像中的Mura区域，最后考虑到Mura缺陷大小的不确定，提出采用多层级分块的方式对屏幕区域进行检测，提高算法鲁棒性。实验结果表明，相较现有多种屏幕缺陷自动检测算法，本文方法能更准确有效地识别手机屏幕中的Mura缺陷，且覆盖率和误检率分别为91.17%和5.84%。