[发明专利]一种防眩光的圆形日用陶瓷器件的贴花出界检测方法

权利要求书

1.一种防眩光的圆形日用陶瓷器件贴花出界检测方法，其特征在于包括以下步骤：

第一步：利用摄像头获取低光照条件下的原始陶瓷灰度图像，防止陶瓷眩光；

第二步：利用同态滤波的传递函数 对第一步获取的原始陶瓷灰度图像进行同态滤波，获得对比度明显的增强灰度图像；

第三步：利用阈值分割技术对第二步获取的增强灰度图像，进行二值化处理获得二值图像；

第四步：利用matlab软件中的函数“bwfill( )”对第三步获取的二值图像的最外边界的内部区域进行填充，获得填充图像；

第五步：借助图像残差技术对第三步与第四步获取的图像做差，可将第三步获取的增强图像中可能存在花纹出界的第二外边界凸显出来；

第六步：再次借助“bwfill( )”对第五步获取的第二外边界的内部区域进行填充，并利用边界提取算子可获得第二外边界的轮廓；

第七步：提取第六步获得的第二外边界上的点的坐标，确定圆形陶瓷器件圆心、绘制半径曲线、半径残差曲线和半径残差幂指数曲线；

第八步：花纹出界的定位与尺寸检测。

2.根据权利要求1所述的贴花出界检测方法，其特征在于：所述第二步工序中的同态滤波的传递函数，其中，为高频权重，为低频权重，为截止频率，为锐化系数，。

3.根据权利要求1所述的贴花出界检测方法，其特征在于：所述第七步工序中，圆形陶瓷器件圆心的确定步骤为：从第二外边界上面随机选取3个点，并以其行列位置为横纵坐标构造三对坐标点，记为， 和 ，然后利用此三点可确定三角形外心，记为，依据外心到三点（，，）距离相等的特性，同时结合三点坐标可按照如下公式计算圆心初步位置：

                  

其中和为圆心的位置坐标，为标准圆的半径；

重复执行n次圆心计算实验获得结果记为，由n个圆心坐标点构成的数列，记为；计算各圆心横纵坐标的均值，并按均值重新排列数列中各元素得，记为，去除中首尾两个圆心和，并将中间个圆心的平均值作为最后的陶瓷圆心，即：

。

4.根据权利要求1所述的贴花出界检测方法，其特征在于：所述第七步工序中，绘制半径曲线的步骤为：依次选取外边界上点，计算其到圆心的距离，记为，形成边界点半径距离集，记为，其中为边界上点的数量，然后对选取的陶瓷外边界点进行编号，并以边界点的编号为横坐标，相应点到圆心的距离为纵坐标绘制一条曲线，为半径曲线。

5.根据权利要求1所述的贴花出界检测方法，其特征在于：所述第七步工序中，绘制半径残差曲线的步骤为：利用下面的公式对半径曲线上每个点的纵坐标进行处理可得半径残差曲线，，即：

                                       

其中表示做半径残差的步长，为边界上点的数量。

6.根据权利要求1所述的贴花出界检测方法，其特征在于：所述第七步工序中，

绘制半径残差幂指数曲线的步骤为：利用下面的公式对半径残差曲线上每个点的纵坐标进行处理可得半径残差的幂指数曲线，，其中，表示半径残差序列中的元素，上标表示对半径残差实施次方。

7.根据权利要求1所述的贴花出界检测方法，其特征在于：所述第八步工序中，花纹出界的定位与尺寸检测的步骤为：

 (a) 取半径残差幂指数曲线数列的最大值，记为；

(b) 查询中大于的所有点的横坐标，并构成位置数列，称为尖峰脉冲的位置序列，记为；

(c) 贴花出界缺陷的判定和位置定位：每当中出现元素值持续较小时，表示该峰值区域的点的位置相对集中，即为贴花出界缺陷；如果中出现多段元素值偏低的区间，则表明存在多个贴花出界缺陷，每个低值区间对应一个贴花出界缺陷；如果中元素值整体偏高，则判定为无贴花出界缺陷，检测结束；故仅需检测中差值的大小即可，当判定为贴花出界缺陷后，通过每个差值相对集中区域的点的横坐标，即可定位每个贴花出界缺陷位置；

 (d) 以该贴花出界缺陷点为中心，沿左右两个方向搜索，直至半径差值为0时停止，此时左右两点被标记为起始点和终止点，两点间的距离记为贴花出界缺陷宽度；

(e) 起始点和终止点中间最大值与最小值之差一般即为贴花出界缺陷的深度的次方;

(f) 将赋值给，并执行步骤(b)-(e),直至或是检测无贴花出界缺陷，该检测结束。