[發(fā)明專利]一種玻璃缺陷檢測方法

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• 申請?zhí)枺?/td>: 201710957604.9
• 申請日: 2017-10-13
• 公開（公告）號: CN109668909A
• 公開（公告）日: 2019-04-23
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 歐陽光;池敏
• 申請（專利權(quán)）人: 南京敏光視覺智能科技有限公司
• 主分類號: G01N21/958
• 分類號: G01N21/958
• 代理公司: 南京睿之博知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 32296
• 代理人: 陳琛

本發(fā)明提供了一種玻璃缺陷檢測方法，包括步驟：（1）圖像獲?。翰捎酶咚倬€陣CCD攝像機實時采集生產(chǎn)線上的玻璃圖像，所獲取的圖像模擬信號通過圖像采集卡的數(shù)字化處理，再傳送到計算機中進行圖像預處理；（2）圖像預處理：包括圖像濾波處理和圖像增強處理；（3）圖像分割：依據(jù)圖像的灰度、顏色或幾何性質(zhì)將其中具有特殊含義的不同區(qū)域區(qū)分開；（4）特征提?。捍_定特征參數(shù)，提取玻璃缺陷特征；（5）判斷決策：根據(jù)步驟（4）對玻璃缺陷進行分類。本發(fā)明的玻璃缺陷檢測方法的精度相對于現(xiàn)有技術(shù)大大提高，操作簡便。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及機器視覺領(lǐng)域，具體涉及一種玻璃缺陷檢測方法。

背景技術(shù)

在玻璃實際生產(chǎn)過程中，常見的玻璃缺陷主要有：氣泡、粘錫、結(jié)石、夾雜物等缺陷，各類缺陷的主要特點分：

(1)氣泡，該類缺陷主要是由于玻璃生產(chǎn)材料含有氣體、外界環(huán)境氣泡、金屬鐵絲等引起，其主要特 點為整體輪廓近似于圓形、線形、中空、具有光透射性等。

(2)結(jié)石，由于其熱脹系數(shù)和外界環(huán)境熱脹系數(shù)的差異，該類缺陷嚴重影響玻璃質(zhì)量。主要分為：原材料結(jié)石、耐火材料結(jié)石以及玻璃析晶結(jié)石等。

(3)夾錫，夾錫主要分為粘錫和錫結(jié)石，其特點是呈暗黑色、具有光吸收性。

(4)劃傷，該缺陷主要是玻璃原板與硬質(zhì)介質(zhì)間的相互摩擦產(chǎn)生，外表呈線性。

(5)表面裂紋及線道，其特點表面呈線性。

玻璃生產(chǎn)過程大體可分為：原料加工、備制配合料、熔化和澄清、冷卻和成型及切裁等。在各生產(chǎn)過程中，由于制造工藝、人為等因素，在玻璃原板的生產(chǎn)任一過程中都有可能產(chǎn)生缺陷，根據(jù)玻璃現(xiàn)行標準中的規(guī)定，玻璃常見的缺陷主要包括：氣泡、粘錫、劃傷、夾雜等。無缺陷的玻璃其特點是質(zhì)地均勻、表面光潔且透明。玻璃質(zhì)量缺陷檢測是采用先進的CCD成像技術(shù)和智能光源。系統(tǒng)照明采用背光式照明，即在玻璃的背面放置光源,光線經(jīng)待檢玻璃，透射進入攝像頭。

光線垂直入射玻璃后，當玻璃中沒有雜質(zhì)時，出射的方向不會發(fā)生改變，CCD攝像機的靶面探測到的光也是均勻的；當玻璃中含有雜質(zhì)時，出射的光線會發(fā)生變化，CCD攝像機的靶面探測到的光也要隨之改變。玻璃中含有的缺陷主要分為兩種：一是光吸收型（如沙粒，夾錫等夾雜物），光透射玻璃時，該缺陷位置的光會變?nèi)酰珻CD攝像機的靶面上探測到的光比周圍的光要弱;二是光透射型（如裂紋，氣泡等），光線在該缺陷位置發(fā)生了折射，光的強度比周圍的要大，因而CCD攝像機的靶面上探測到的光也相應增強。因此，本文研究的基于機器視覺技術(shù)的玻璃缺陷檢測系統(tǒng)是可行的。

發(fā)明內(nèi)容

發(fā)明目的：本發(fā)明針對上述不足，提供一種玻璃缺陷檢測方法。

技術(shù)方案：

一種玻璃缺陷檢測方法，包括步驟：

（1）圖像獲取：采用高速線陣CCD攝像機實時采集生產(chǎn)線上的玻璃圖像，所獲取的圖像模擬信號通過圖像采集卡的數(shù)字化處理，再傳送到計算機中進行圖像預處理；

（2）圖像預處理：包括圖像濾波處理和圖像增強處理；

（3）圖像分割：依據(jù)圖像的灰度、顏色或幾何性質(zhì)將其中具有特殊含義的不同區(qū)域區(qū)分開；

（4）特征提?。捍_定特征參數(shù)，提取玻璃缺陷特征；

（5）判斷決策：根據(jù)步驟（4）對玻璃缺陷進行分類。

所述圖像濾波處理包括均值濾波、中值濾波和高斯濾波；所述圖像增強處理包括圖像的灰度變換、直方圖均衡化和圖像尖銳化處理。

采用基于灰度直方圖的閾值分割算法和邊緣檢測算法相結(jié)合，將缺陷從玻璃背景圖像中分割出來，形成完整的缺陷目標。