[發明專利]金屬圓柱工件表觀缺陷自動光學檢測方法

在審

• 申請號: 201410334921.1
• 申請日: 2014-07-15
• 公開（公告）號: CN104156913A
• 公開（公告）日: 2014-11-19
• 發明（設計）人: 劉霖;張靜;劉娟秀;何崗;謝煜;杜曉輝;袁陽;楊先明;葉玉堂;劉永
• 申請（專利權）人: 電子科技大學
• 主分類號: G06T5/00
• 分類號: G06T5/00
• 代理公司: 電子科技大學專利中心 51203
• 代理人: 張楊

技術領域

本發明屬于一種自動化光學檢測方法，尤其適用于金屬圓柱特殊工件表觀缺陷的檢測。

背景技術

金屬圓柱工件是眾多行業必不可少的原材料，其表觀質量成為國內外市場競爭的重要指標之一。由于鑄件技術、加工工藝等方面因素的影響，金屬圓柱工件通常會有壓痕、孔洞、裂縫、夾灰、表面污漬、銹跡、擦傷、皺折等不同類型的缺陷，這些缺陷嚴重降低了后續產品的性能。

目前，對金屬圓柱工件多采用人工目檢的方式，人工檢測受到人為干擾因素多，檢測效率低，缺乏科學性和規范性。

發明內容

本發明的目的是設計一種金屬圓柱工件表觀缺陷自動光學檢測方法，采用局部圖形空間紋理模式和圖像強度對比度結合的方式，從金屬工件圖像上的紋理和灰度對比上來反應缺陷信息,從而達到提高微小缺陷檢測的準確性，降低誤判率，實現金屬圓柱工件的自動光學缺陷檢測的目的。

本發明一種金屬圓柱工件表觀缺陷自動光學檢測方法，該方法首先通過線陣CCD采集到金屬圓柱工件展開圖像，將局部二元模式(LBP)與局部圖像方差強度(LVAR)的方法相結合，即用圖像方差強度作為權重值來調整LBP的局部紋理提取和度量結果，既考慮LBP紋理的空間結構模式，又兼顧紋理的強度對比度模式特性，最終準確提取金屬圓柱光電圖像缺陷特征，確定缺陷的大小、位置、范圍以及嚴重程度等，實現工件生產質量的自動智能檢測，因而本發明包括：

步驟1：使用線陣CCD采集到金屬圓柱工件表面展開圖像，并對圖像進行灰度處理；

步驟2：對步驟1得到的展開圖像進行局部二元模式處理；

步驟3：對步驟2的圖像處理結果采用局部圖像方差強度的方法，判斷出缺陷位置。

所述步驟2的具體步驟為：

步驟2.1：確定局部二值模式的采樣半徑；

步驟2.2：選取步驟1得到圖像中的一個像素g_c，以步驟2.1的采樣半徑收集該像素周圍各像素灰度信息g_i(i＝0,1,…,P-1)，其中i為選取像素周圍的P個像素的編號；

步驟2.3：對像素g_c賦值為T，T＝t(S(g₀-g_c),S(g₁-g_c)...,S(g_P-1-g_c))，

其中：S(x)=1x≥00x<0,]]>

t為LBP的編碼方式，LBP定義在圓環領域具有旋轉不變性；

步驟2.4：采用與步驟2.2～步驟2.3相同的方法對步驟1得到的圖像的其它像素進行賦值。

所述步驟3的具體步驟為：

步驟3.1：將步驟2得到的局部二值模式圖像的標準差Z,并將該圖像分為若干塊；

步驟3.2：計算出各塊圖像的標準差Z_l，均值V_l，其中l為各塊圖像的編號；