[發明專利]一種光學鏡頭次品快速智能檢測裝置及方法

有效

• 申請號: 201510215116.1
• 申請日: 2015-04-30
• 公開（公告）號: CN104777172B
• 公開（公告）日: 2018-10-09
• 發明（設計）人: 肖漢光;鄒雪;趙明富;張建強
• 申請（專利權）人: 重慶理工大學
• 主分類號: G01N21/88
• 分類號: G01N21/88
• 代理公司: 重慶博凱知識產權代理有限公司 50212
• 代理人: 李海華

1.一種光學鏡頭次品快速智能檢測裝置，其特征在于：包括依次連接的攝像機、圖像分析單元和液晶顯示面板；

液晶顯示面板，用于放置待檢測鏡頭，并提供攝像用背景光，同時根據檢測結果對不同鏡頭所在區域進行顏色區別標識；

攝像機，位于液晶顯示面板正上方，用于對放置于液晶顯示面板上的所有待檢測鏡頭進行攝像，以得到檢測用圖像；

圖像分析單元，用于對攝像機輸出的圖像進行處理分析以得出檢測結果并將檢測結果傳輸給液晶顯示面板。

2.根據權利要求1所述的光學鏡頭次品快速智能檢測裝置，其特征在于：所述液晶顯示面板由高分辨率的液晶顯示器構成，可至少顯示兩種不同的顏色，其中一種顏色為基本色作為攝像用背景光，其余顏色用于在鏡頭有缺陷時根據缺陷程度進行標識；在液晶顯示面板表面貼有可更換的保護膜。

3.一種光學鏡頭次品快速智能檢測方法，其特征在于：本方法采用權利要求1或2所述的光學鏡頭次品快速智能檢測裝置，步驟如下，

S1.開啟液晶顯示面板，使其發出背景光；

S2.將表面清潔預處理后的待檢測光學鏡頭放置在液晶顯示面板上，液晶顯示面板的背景光透過光學鏡頭進入攝像機的攝像頭中；

S3. 調節攝像頭的高度和清晰度，使得攝像頭的拍攝區域覆蓋液晶顯示面板；然后啟動攝像機，由攝像機對所有待檢測光學鏡頭進行攝像，得到一幅包含所有待檢測光學鏡頭的圖像，攝像機將獲得的該圖像輸出給圖像分析單元；

S4. 圖像分析單元對接收到的圖像進行分割，得到每個鏡頭對應的子圖像；

S5. 圖像分析單元分別對這些子圖像與標準鏡頭對應的標準圖像進行對比識別，得到鏡頭是否有缺陷的識別結果，并將識別結果在液晶顯示面板上對應鏡頭所在區域以顏色反映出來；

S6.工作人員根據液晶顯示面板上的顏色即可直觀看出哪些鏡頭有缺陷，并挑揀出來進行后續處理。

4.根據權利要求3所述的光學鏡頭次品快速智能檢測方法，其特征在于：步驟S4所述的圖像分割按如下方法進行：

S4.1）采用Canny等算子對圖像進行邊緣檢測，得到每個鏡頭的邊緣輪廓；

S4.2）如果得到的邊緣輪廓存在斷裂，運用形態學閉運算對邊緣線中的斷裂處進行連接；

S4.3）運用數學形態學填充方法對閉合的鏡頭區域進行填充，得到二值化的鏡頭分割圖像，即鏡頭區域為白色，像素值為1，其他區域為黑色，像素值為0；

S4.4）將二值鏡頭分割圖像與原圖像進行“與”運算，即可分割出原圖像中的鏡頭，得到每個鏡頭對應的子圖像。

5.根據權利要求3所述的光學鏡頭次品快速智能檢測方法，其特征在于：步驟S5將子圖像與標準圖像進行對比識別得到識別結果，其具體過程如下：

S5.1）將子圖像與標準圖像作“差”運算，得到與這兩幅圖像大小相同的新矩陣；其中新矩陣中各元素為兩幅圖像對應元素的差值；

S5.2）將新矩陣中各個元素平方后相加，得到一個用于判定是否有缺陷的相似度值；

S5.3）將相似度值與預先設定的一個閾值L進行比較，當相似度值小于等于L時，該子圖像對應的待檢測鏡頭合格，否則不合格。

6.根據權利要求5所述的光學鏡頭次品快速智能檢測方法，其特征在于：步驟S5.3所述的閾值L按如下方法確定：在與實際檢測相同光照、位置條件下，將兩個標準鏡頭按照步驟S1-S4處理得到兩個標準鏡頭對應的子圖像，然后將兩個標準鏡頭對應的子圖像再按照S5.1）- S5.2）作相似度計算，所得到的相似度值即為閾值L。

7.根據權利要求5所述的光學鏡頭次品快速智能檢測方法，其特征在于：步驟S5中將識別結果在液晶顯示面板上對應鏡頭所在區域以顏色反映出來時，用不同深度的紅色標注不同程度缺陷的鏡頭；相似度值越大于閾值L，即認為缺陷越明顯，此時顏色就越深。