[發(fā)明專利]一種多晶硅太陽能電池片外觀劃痕缺陷檢測的方法

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• 申請?zhí)枺?/td>: 201711397349.3
• 申請日: 2017-12-21
• 公開（公告）號: CN108230303A
• 公開（公告）日: 2018-06-29
• 發(fā)明（設計）人: 陳海永;張曉芳;崔海根;胡潔;樊雷雷;王玉
• 申請（專利權）人: 河北工業(yè)大學;天津英利新能源有限公司
• 主分類號: G06T7/00
• 分類號: G06T7/00;G06T7/11;G06T7/136;G06T7/73;G06T7/90;G01N21/88
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1.一種太陽能電池片外觀劃痕缺陷檢測的方法，該方法包括兩個步驟單元：

第一步，對圖像進行預處理

1-1標定相機，消除畸變；

1-2旋轉校正圖像：對采集到的三通道彩色圖像進行旋轉校正，使圖像平行于坐標軸；

1-3圖像通道分解：在步驟1-2的基礎上，把彩色圖像分解成R、G、B三個單通道圖像；

1-4固定閾值分割：在步驟1-3的基礎上，對圖像進行固定閾值分割，得到二值圖像；

1-5消除干擾，獲取感興趣區(qū)域：在步驟1-4的基礎上，依據(jù)設定的面積閾值，消除傳送帶的影響，篩選出待檢測的的感興趣區(qū)域；

第二步，檢測劃痕區(qū)域

2-1傅里葉變換：在步驟1-5的基礎上，對R通道圖像進行傅里葉變換，去除周期性信號的干擾；

2-2卷積操作：在步驟2-1的基礎上，對頻域中的圖像進行卷積操作，增強邊緣；

2-3傅里葉反變換：在步驟2-2的基礎上，對圖像進行傅里葉反變換到空間域；

2-4增強圖像對比度：在步驟2-3的基礎上，對圖像進行增強操作，提高背景與前景的對比度；

2-5自適應閾值分割：在步驟2-4的基礎上，對圖像進行自適應閾值分割；

2-6篩選并統(tǒng)計缺陷：在步驟2-5的基礎上，根據(jù)劃痕缺陷的大小、灰度值特征進行篩選缺陷并統(tǒng)計缺陷個數(shù)；

2-7標注缺陷：在步驟2-6的基礎上，將缺陷的位置標注在原圖上。

2. 根據(jù)權利要求1所述的一種多晶硅太陽能電池片外觀劃痕缺陷檢測的方法，其特征在于：圖像采集所用相機是500萬像素工業(yè)相機，采集圖像大小為2456* 2054，精度0.08mm/pixl。

3.根據(jù)權利要求1所述的一種多晶硅太陽能電池片外觀劃痕缺陷檢測的方法，其特征在于：此方法適用的太陽能電池片大小為156mm *156mm。

4.根據(jù)權利要求1所述的一種多晶硅太陽能電池片外觀劃痕缺陷檢測的方法，其特征在于：在步驟1-4中，進行固定閾值分割時，根據(jù)灰度圖像的范圍，所述閾值分割時閾值的取值范圍是1-255。

5.根據(jù)權利要求1所述的一種多晶硅太陽能電池片外觀劃痕缺陷檢測的方法，其特征在于： 在所述步驟1-5中，所述消除傳送帶干擾時，選取待檢測區(qū)域面積area的范圍大于最大傳送帶的面積，所述待檢測區(qū)域area的取值范圍為1000-1000000。

6.根據(jù)權利要求1所述的一種多晶硅太陽能電池片外觀劃痕缺陷檢測的方法，其特征在于：在所述步驟2-2中，對圖像進行卷積操作，采用3*3的濾波模板。

7.根據(jù)權利要求1所述的一種多晶硅太陽能電池片外觀劃痕缺陷檢測的方法，其特征在于： 在所述步驟2-5中，所述篩選缺陷是根據(jù)缺陷寬width和高度height分別大于5個像素的原則進行標示，即所述篩選缺陷的寬度width和高度height如果大于0.4mm就標識出來。

8.根據(jù)權利要求1所述的一種多晶硅太陽能電池片外觀劃痕缺陷檢測的方法，其特征在于： 在所述步驟2-5中，根據(jù)缺陷的灰度值grayvalue篩選缺陷，灰度范圍在0-180范圍內。