[發明專利]一種基于相似度匹配的汽車零配件缺陷識別方法

有效

• 申請號: 201710917015.8
• 申請日: 2017-09-30
• 公開（公告）號: CN107886495B
• 公開（公告）日: 2020-04-14
• 發明（設計）人: 黃榮
• 申請（專利權）人: 北京得華機器人技術研究院有限公司
• 主分類號: G06T7/00
• 分類號: G06T7/00;G06T7/30;G06T7/62;G06T5/40;G06T5/10
• 代理公司: 北京科迪生專利代理有限責任公司 11251
• 代理人: 安麗

本發明涉及一種基于相似度匹配的汽車零配件缺陷識別方法，具有檢測汽車零配件上漏焊點、漏小零件、漏螺母、漏沖孔的功能，檢測對象為焊點、小零件、螺母、沖孔。實現步驟為：首先，采集汽車零配件圖像，判斷是否需要創建模板庫；其次，對采集到的圖像截取檢測區域，針對此區域做圖像預處理；再次，遍歷檢測對象模板庫中模板圖像與預處理后的圖像進行掃描比對相似度，將比對結果保存在線索圖中，則線索圖中包含檢測對象的所有信息；最終，對線索圖做輪廓檢測處理，利用輪廓周長、圓度和面積信息篩選出檢測對象，獲得輪廓數量和位置信息，從而檢測被采集圖像的汽車零配件上是否存在漏焊點、漏小零件、漏螺母或漏沖孔的缺陷。

技術領域

本發明涉及圖像處理技術，特別是涉及一種基于相似度匹配的汽車零配件缺陷識別方法。

背景技術

一輛汽車由上萬個零件組成，其中包含了白車身總成零件和塑料件，這兩種在汽車中占比很大。其主機廠對其產品質量要求是很高的，對配送廠家的零件要求關鍵部分合格率達到100％，其他零件基本上也都要達到99.99％，對于一級供應商，其要求為100ppm以內，其他二級三級供應商為200～400ppm。因此零件的合格與否直接影響到主機廠產品的質量，其配送廠家必須花費大量的人力進行檢測和排查有缺陷的零配件。

從汽車市場來看，目前國內的中小企業主要是依靠人工檢查，工作效率低，漏檢概率高、且人工成本高，針對上述國內汽車行業的情況，研發零件視覺檢測系統就是為解決工廠的檢測效率低、人員多、檢測質量低等問題。本發明涉及圖像處理技術，特別是涉及一種基于相似度匹配的汽車零配件缺陷識別方法，為工廠帶來節省人員、降低管理要求、提高檢測質量、提高檢測效率等好處。

發明內容

有鑒于此，本發明的主要目的在于提供一種識別準確率高、計算復雜度也比較低的基于相似度匹配的汽車零配件缺陷識別方法，打破中小型汽車制造業人工檢測汽車零配件缺陷的局面，為機器視覺檢測漏焊點、漏小零件、漏螺母和漏沖孔的不良情況提供理論支撐，為汽車零配件的質量提供有力的保障。

為了達到上述目的，本發明提出的技術方案為：一種基于相似度匹配的汽車零配件缺陷識別方法，實現步驟如下：

步驟1、采集汽車零配件圖像，判斷是否需要創建模板庫，若是則進行步驟2，若已經有模板庫則轉到步驟3；

步驟2、創建檢測對象模板庫，程序中設定汽車零配件圖像中檢測對象的左上角和右下角坐標值，截取相應檢測對象圖像，對檢測對象圖像進行圖像預處理后，將其封裝為檢測對象的模板庫；

步驟3、截取汽車零配件圖像中需要檢測的區域，標記為R圖像，設置標準汽車零配件的檢測對象數量；

步驟4、針對步驟3中R圖像做圖像預處理，記作R'圖像，并新建與R圖像大小一致的線索圖，線索圖每個像素點的灰度值均置為0；

步驟5、循環遍歷檢測對象模板圖像，分別與步驟4中經過圖像預處理后的R'圖像進行相似度匹配，獲取與模板圖像匹配相似度高的區域圖像的位置信息，并在線索圖上與R'圖像中相似度高的區域的相應位置存為255，相反，匹配所得相似度低的點，不做任何標記；

步驟6、依據相似度匹配原理知，檢測對象模板不僅與檢測對象的相似度高，還與檢測對象附近的點的相似度高，經過步驟5的處理后，線索圖中包括不規則斑點的圖像，找到斑點輪廓的最小包圍圓，并獲得最小包圍圓的半徑和圓心，篩去半徑過大、過小以及圓心相距較近的輪廓，則汽車零配件的檢測對象的位置出現相應的輪廓；

步驟7、保存留下的輪廓的圓心點位置，查詢留下的輪廓數量，則保存下來的圓心位置被認為汽車零配件檢測對象位置，輪廓數量為汽車零配件檢測對象數量；