[发明专利]一种基于表面反射和成像特性的桔皮效应检测方法和装置

权利要求书

1.一种基于物体表面反射和成像特性的桔皮效应的检测装置，其特征在于：包括第一检测装置和第二检测装置，

所述第一检测装置包括第一光源(1)，设置在第一光源(1)入射光路线上的第一光阑(2)，设置在第一光源(1)反射光路线上的第一光电探测器(4)，所述第一光电探测器(4)前设置有第二光阑(3)；

所述第二检测装置包括第二光源(5)，设置在第二光源(5)入射光路线上的第三光阑(6)，设置在第二光源(5)反射光路线上的半反半透镜(7)，反射光经过半反半透镜(7)后形成两条路径，第一条路径上设置有成像探测器(9)，所述成像探测器(9)前设置有第四光阑(8)，用于获得被测物体表面的光学图像；第二条路径上设置有第二光电探测器(11)，所述第二光电探测器(11)前设置有第五光阑(10)，用于获得被测物体表面的光学轮廓；

其中，所述光学轮廓为一维强度信号，所述光学图像为二维强度信号；

对所述光学轮廓的一维强度信号作快速傅立叶变换，得到光学轮廓的一维频谱信号，对光学图像的二维强度信号作快速傅立叶变换，得到光学图像的二维频谱信号,统计所述光学轮廓的一维频谱信号和所述光学图像的二维频谱信号中长波和短波的数量，划分后的所述长波和所述短波数量投影变化到参考参数范围内，对比该参考参数范围与标准桔皮板参数，得到最终的桔皮效应评价指标。

2.根据权利要求1所述的基于物体表面反射和成像特性的桔皮效应的检测装置，其特征在于：所述第二光阑(3)的尺寸可调，通过调整第二光阑(3)的直径大小来改变第二光阑(3)的面积，所述第一光电探测器(4)接收被测物体表面的能量与第二光阑(3)的面积成正比例。

3.根据权利要求2所述的基于物体表面反射和成像特性的桔皮效应的检测装置，其特征在于：所述第二光阑(3)是由多个相互重叠的弧形金属薄片组成，通过外部控制系统控制相互重叠的弧形金属薄片之间的离合来实现第二光阑(3)直径的大小调整。

4.根据权利要求3所述的基于物体表面反射和成像特性的桔皮效应的检测装置，其特征在于：所述被测物体表面尺寸小于0.1mm的结构使得第一光源(1)的入射光发生漫反射，所述第一光电探测器(4)检测记录该漫反射的能量。

5.根据权利要求1所述的基于物体表面反射和成像特性的桔皮效应的检测装置，其特征在于：所述第二检测装置下方还设置有滚轮(14)，所述滚轮(14)带动第二检测装置沿被测物体(15)表面运动，用于获得整个被测物体(15)表面的序列光学图像和光学轮廓。

6.根据权利要求1所述的基于物体表面反射和成像特性的桔皮效应的检测装置，其特征在于：所述第四光阑(8)前还设置有透镜。

7.根据权利要求1所述的基于物体表面反射和成像特性的桔皮效应的检测装置，其特征在于：所述第一光源(1)入射角为20°，所述第二光源(5)入射角为60°。

8.一种合成权利要求5中所述序列光学图像和光学轮廓的方法，其特征在于：包括拼接算法，所述拼接算法包括下述步骤：

步骤S11：图像预处理，包括图像处理的基本操作、建立图像的匹配模板以及对图像进行某种变换；

步骤S12：图像配准，采用一定的匹配策略，找出待拼接图像中的模板或特征点在参考图像中对应的位置，进而确定两幅图像之间的变换关系；

步骤S13：变换模型，根据模板或者特征点之间的对应关系，计算出数学模型中的各参数值，从而建立两幅图像的数学变换模型；

步骤S14：坐标变换，根据建立的数学变换模型，将待拼接图像转换到参考图像的坐标系中，完成统一坐标变换；

步骤S15：融合重构，将待拼接图像的重合区域进行融合从而得到平滑连续的光学图像。