[發(fā)明專利]用于流水線上產(chǎn)品表面缺陷的檢測方法、設(shè)備及存儲(chǔ)介質(zhì)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202011040728.9
• 申請日: 2020-09-28
• 公開（公告）號(hào): CN112164050B
• 公開（公告）日: 2022-10-25
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 杜娟;邱海濤;劉松玄
• 申請（專利權(quán)）人: 華南理工大學(xué)
• 主分類號(hào): G06T7/00
• 分類號(hào): G06T7/00;G06T7/13;G06T7/12;G06T5/30
• 代理公司: 廣州市華學(xué)知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 44245
• 代理人: 王東東

1.一種用于流水線上產(chǎn)品表面缺陷的檢測方法，其特征在于，適用于非弧形規(guī)則產(chǎn)品，檢測方法包括：

S1目標(biāo)區(qū)域提取：采集圖像，經(jīng)過預(yù)處理后，獲得目標(biāo)子圖像；

S2邊沿輪廓缺陷檢測：具體包括：

對目標(biāo)子圖像進(jìn)行先腐蝕后膨脹處理清除目標(biāo)外可能存在的白色小連通區(qū)域；

對膨脹處理后的圖像進(jìn)行二值化；

計(jì)算子圖像四邊框中每個(gè)像素向內(nèi)部垂直或水平蔓延時(shí)遇到第一個(gè)白色像素點(diǎn)的蔓延距離，該蔓延距離即為目標(biāo)輪廓到相應(yīng)圖像邊框的距離；

將目標(biāo)輪廓到相應(yīng)圖像邊框的距離按照四邊框的不同保存在四個(gè)容器中；

對容器中的元素進(jìn)行統(tǒng)計(jì)，找出出現(xiàn)頻率最高的值D，并將出現(xiàn)頻率最高的值D認(rèn)定為目標(biāo)物體正常邊沿到圖像邊框的距離；

對容器元素求一階導(dǎo)F,以及容器元素減去目標(biāo)物體正常邊沿距離值D后得到的減差容器Sub；

具體為：

f_t = Vi_t –Vi_t-1

sub_t =∣D- Vi_t∣

其中， f_t為一階導(dǎo)F中的第t個(gè)元素，Vi_t為目標(biāo)輪廓到圖像邊框距離容器中的第i個(gè)容器Vi中第t個(gè)元素的值， sub_t為減差容器Sub中的第t個(gè)元素；

根據(jù)一階導(dǎo)F和減差容器Sub的值判斷每個(gè)邊沿像素點(diǎn)是否存在異常缺陷；

具體為：當(dāng)Sub中元素的絕對值大于1，則可初步判定該元素對應(yīng)的目標(biāo)邊緣處邊沿是異常的，然后對異常點(diǎn)進(jìn)一步判斷，如果異常點(diǎn)對應(yīng)一階導(dǎo)F元素值絕對值大于1且對應(yīng)Sub元素值小于100時(shí)，則斷定該異常點(diǎn)為缺陷點(diǎn)；

S3對目標(biāo)子圖像進(jìn)行表面缺陷檢測；

S4對目標(biāo)子圖像進(jìn)行內(nèi)部部件形狀檢測；

S5綜合邊沿輪廓缺陷檢測、表面缺陷檢測和內(nèi)部部件形狀檢測結(jié)果對產(chǎn)品進(jìn)行分揀。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的檢測方法，其特征在于，所述S1中，采集圖像，具體步驟包括：

采集圖像，對每一幀采集的圖像進(jìn)行二值化；

計(jì)算圖像中間行像素二值化后白色像素點(diǎn)的個(gè)數(shù)，當(dāng)統(tǒng)計(jì)的白色像素點(diǎn)個(gè)數(shù)超出設(shè)定閾值則該幀圖像為理想的目標(biāo)圖像，保存該幀圖像。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的檢測方法，其特征在于，所述S1中，經(jīng)過預(yù)處理后，得到目標(biāo)子圖像，包括：目標(biāo)圖像幀進(jìn)行濾波、輪廓提取及旋轉(zhuǎn)矯正得到所需的目標(biāo)子圖像。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的檢測方法，其特征在于，所述對目標(biāo)子圖像進(jìn)行表面缺陷檢測，具體包括：

對目標(biāo)子圖像進(jìn)行輪廓提取，得到目標(biāo)輪廓；

繪制輪廓的最小外接矩形，利用外接矩形得到輪廓的中心矩；

再對目標(biāo)子圖像進(jìn)行垂直梯度檢測和水平梯度檢測，再將垂直梯度圖和水平梯度圖進(jìn)行合并得到目標(biāo)物體表面缺陷圖像；

最后根據(jù)提取得到的目標(biāo)輪廓和中心矩，篩除掉目標(biāo)物體表面缺陷圖像上輪廓和內(nèi)部部件帶來的干擾項(xiàng)得到表面的缺陷信息。