[發(fā)明專利]一種基于表面反射和成像特性的桔皮效應(yīng)檢測(cè)方法和裝置

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201611119618.5
• 申請(qǐng)日: 2016-12-08
• 公開（公告）號(hào): CN106770319B
• 公開（公告）日: 2019-10-11
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 劉泉;胡楊
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 劉泉;胡楊
• 主分類號(hào): G01N21/88
• 分類號(hào): G01N21/88
• 代理公司: 北京英特普羅知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11015
• 代理人: 林彥之

1.一種基于物體表面反射和成像特性的桔皮效應(yīng)的檢測(cè)裝置，其特征在于：包括第一檢測(cè)裝置和第二檢測(cè)裝置，

所述第一檢測(cè)裝置包括第一光源(1)，設(shè)置在第一光源(1)入射光路線上的第一光闌(2)，設(shè)置在第一光源(1)反射光路線上的第一光電探測(cè)器(4)，所述第一光電探測(cè)器(4)前設(shè)置有第二光闌(3)；

所述第二檢測(cè)裝置包括第二光源(5)，設(shè)置在第二光源(5)入射光路線上的第三光闌(6)，設(shè)置在第二光源(5)反射光路線上的半反半透鏡(7)，反射光經(jīng)過半反半透鏡(7)后形成兩條路徑，第一條路徑上設(shè)置有成像探測(cè)器(9)，所述成像探測(cè)器(9)前設(shè)置有第四光闌(8)，用于獲得被測(cè)物體表面的光學(xué)圖像；第二條路徑上設(shè)置有第二光電探測(cè)器(11)，所述第二光電探測(cè)器(11)前設(shè)置有第五光闌(10)，用于獲得被測(cè)物體表面的光學(xué)輪廓；

其中，所述光學(xué)輪廓為一維強(qiáng)度信號(hào)，所述光學(xué)圖像為二維強(qiáng)度信號(hào)；

對(duì)所述光學(xué)輪廓的一維強(qiáng)度信號(hào)作快速傅立葉變換，得到光學(xué)輪廓的一維頻譜信號(hào)，對(duì)光學(xué)圖像的二維強(qiáng)度信號(hào)作快速傅立葉變換，得到光學(xué)圖像的二維頻譜信號(hào),統(tǒng)計(jì)所述光學(xué)輪廓的一維頻譜信號(hào)和所述光學(xué)圖像的二維頻譜信號(hào)中長(zhǎng)波和短波的數(shù)量，劃分后的所述長(zhǎng)波和所述短波數(shù)量投影變化到參考參數(shù)范圍內(nèi)，對(duì)比該參考參數(shù)范圍與標(biāo)準(zhǔn)桔皮板參數(shù)，得到最終的桔皮效應(yīng)評(píng)價(jià)指標(biāo)。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于物體表面反射和成像特性的桔皮效應(yīng)的檢測(cè)裝置，其特征在于：所述第二光闌(3)的尺寸可調(diào)，通過調(diào)整第二光闌(3)的直徑大小來改變第二光闌(3)的面積，所述第一光電探測(cè)器(4)接收被測(cè)物體表面的能量與第二光闌(3)的面積成正比例。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的基于物體表面反射和成像特性的桔皮效應(yīng)的檢測(cè)裝置，其特征在于：所述第二光闌(3)是由多個(gè)相互重疊的弧形金屬薄片組成，通過外部控制系統(tǒng)控制相互重疊的弧形金屬薄片之間的離合來實(shí)現(xiàn)第二光闌(3)直徑的大小調(diào)整。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的基于物體表面反射和成像特性的桔皮效應(yīng)的檢測(cè)裝置，其特征在于：所述被測(cè)物體表面尺寸小于0.1mm的結(jié)構(gòu)使得第一光源(1)的入射光發(fā)生漫反射，所述第一光電探測(cè)器(4)檢測(cè)記錄該漫反射的能量。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于物體表面反射和成像特性的桔皮效應(yīng)的檢測(cè)裝置，其特征在于：所述第二檢測(cè)裝置下方還設(shè)置有滾輪(14)，所述滾輪(14)帶動(dòng)第二檢測(cè)裝置沿被測(cè)物體(15)表面運(yùn)動(dòng)，用于獲得整個(gè)被測(cè)物體(15)表面的序列光學(xué)圖像和光學(xué)輪廓。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于物體表面反射和成像特性的桔皮效應(yīng)的檢測(cè)裝置，其特征在于：所述第四光闌(8)前還設(shè)置有透鏡。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于物體表面反射和成像特性的桔皮效應(yīng)的檢測(cè)裝置，其特征在于：所述第一光源(1)入射角為20°，所述第二光源(5)入射角為60°。

8.一種合成權(quán)利要求5中所述序列光學(xué)圖像和光學(xué)輪廓的方法，其特征在于：包括拼接算法，所述拼接算法包括下述步驟：

步驟S11：圖像預(yù)處理，包括圖像處理的基本操作、建立圖像的匹配模板以及對(duì)圖像進(jìn)行某種變換；

步驟S12：圖像配準(zhǔn)，采用一定的匹配策略，找出待拼接圖像中的模板或特征點(diǎn)在參考圖像中對(duì)應(yīng)的位置，進(jìn)而確定兩幅圖像之間的變換關(guān)系；

步驟S13：變換模型，根據(jù)模板或者特征點(diǎn)之間的對(duì)應(yīng)關(guān)系，計(jì)算出數(shù)學(xué)模型中的各參數(shù)值，從而建立兩幅圖像的數(shù)學(xué)變換模型；

步驟S14：坐標(biāo)變換，根據(jù)建立的數(shù)學(xué)變換模型，將待拼接圖像轉(zhuǎn)換到參考圖像的坐標(biāo)系中，完成統(tǒng)一坐標(biāo)變換；

步驟S15：融合重構(gòu)，將待拼接圖像的重合區(qū)域進(jìn)行融合從而得到平滑連續(xù)的光學(xué)圖像。