[發(fā)明專利]基于規(guī)律紋理背景重建的手機屏幕缺陷檢測方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201710352745.8
• 申請日: 2017-05-18
• 公開（公告）號: CN107194919B
• 公開（公告）日: 2021-07-30
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 朱澤民;董蓉;史德飛;史春陽;查俊;李勃;陳和國;梁振華;黃璜;周子卿
• 申請（專利權(quán)）人: 南京大學(xué);南京匯川圖像視覺技術(shù)有限公司;南京匯川工業(yè)視覺技術(shù)開發(fā)有限公司
• 主分類號: G06T7/00
• 分類號: G06T7/00
• 代理公司: 南京天翼專利代理有限責(zé)任公司 32112
• 代理人: 奚銘

1.一種基于規(guī)律紋理背景重建的手機屏幕缺陷檢測方法，其特征是采用離散傅里葉變換重建手機屏幕的背景紋理，之后再通過背景差分進(jìn)行缺陷檢測，所述缺陷檢測方法包括三個階段：

1)離散傅里葉變換獲取模板階段，采用離散傅里葉變換，獲得手機屏幕圖像的頻譜實部和虛部，并計算頻譜的幅度譜，通過對二值化的幅度譜進(jìn)行霍夫直線擬合得到濾波模板；具體為：

11)利用頻譜的實部和虛部計算幅度譜：

其中，G_u,v表示幅度譜，R_u,v表示頻譜的實部，I_u,v表示頻譜的虛部；

12)通過快速排序算法獲取幅度譜的前百分之h的像素的灰度值t，將幅度譜中灰度值大于t的像素的值置為255，小于t的像素的值置為0，得到二值化的幅度譜：

其中，M(u,v)表示二值化的幅度譜，G(u,v)為幅度譜，t為閾值化的閾值，

對得到的二值化的幅度譜進(jìn)行霍夫直線擬合，并對擬合得到的每條直線往左右分別拓展10個像素，形成寬為20像素的灰度值為255的矩形，所有擬合出的直線形成的矩形組成一個濾波模板M′(u,v)；

2)模板濾波階段，用濾波模板分別和頻譜的實部和虛部進(jìn)行矩陣點乘，得到濾波后的實部和虛部；

3)離散傅里葉反變換并檢測缺陷階段，對濾波后的實部和虛部進(jìn)行離散傅里葉反變換并歸一化，得到不包含缺陷的手機屏幕背景重建圖像，將手機屏幕圖像的原圖像減去得到的背景重建圖像，得到不包含背景的缺陷圖像，對新得到的缺陷圖像自適應(yīng)二值化，得到包含缺陷的二值圖，即可檢測出手機屏幕的缺陷；具體為：

31)用傅里葉反變換的結(jié)果的均值除以原圖的均值得到縮放系數(shù)r，將傅里葉反變換后的結(jié)果圖中的每個像素的灰度值除以縮放系數(shù)，使得傅里葉反變換的結(jié)果歸一化到0～255：

其中，g(x,y)為離散傅里葉反變換的結(jié)果圖，f(x,y)為原圖，f_new(x,y)為歸一化后的背景重建圖；

32)用原圖減去背景重建圖得到不包含背景的缺陷圖，對缺陷圖進(jìn)行自適應(yīng)二值化得到只包含缺陷的二值圖：

d(x,y)＝f(x,y)-f_new(x,y) (6)

其中d(x,y)為原圖和背景圖的差分圖，對差分圖進(jìn)行閾值為Th的自適應(yīng)二值化：

d’(x,y)表示只包含缺陷的二值圖，mean(around(d(x,y)))表示以d(x,y)為中心的15*15的區(qū)域的像素的均值，Th表示自適應(yīng)二值化的閾值，設(shè)置為經(jīng)驗值20。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于規(guī)律紋理背景重建的手機屏幕缺陷檢測方法，其特征是步驟2)具體為：將模板和頻譜的實部和虛部分別進(jìn)行矩陣的點乘，去掉代表缺陷的頻率成分，得到濾波后的包含背景頻譜的實部和虛部：

其中，R(u,v)表示頻譜的實部，R’(u,v)表示濾波后的實部，I(u,v)表示頻譜的虛部，I’(u,v)表示濾波后的虛部，M′(u,v)表示濾波模板。