[发明专利]工件表面缺陷检测方法和装置

权利要求书

1.一种工件表面缺陷检测方法，其特征在于，包括：

将输入的表面具有竖直方向上的条形纹理和与水平方向上成5度夹角的条形纹理的工件的图像I_I转换为灰度图像I_G之后进行二值化处理，从而获得将工件从背景分离的二值化图像I_B，其中，所述工件的所述表面具有竖直方向上的所述条形纹理与所述图像I_I的竖直方向重合；

从所述二值化图像I_B之中提取所述工件的轮廓F_i，并根据所述轮廓F_i从所述灰度图像I_G之中提取所述工件的灰度图像I_Gi；

通过对所述工件的所述灰度图像I_Gi进行滤波处理，过滤掉所述工件表面的竖直方向上的所述条形纹理和与水平方向上成5度夹角的所述条形纹理之后获得滤波后图像B_Gi；

对所述图像B_Gi进行边缘锐化处理获得边缘锐化图像E_Gi之后再进行自适应二值化处理之后获得轮廓图像D_Gi；

使用预设尺寸大小的patch对所述轮廓图像D_Gi进行轮廓检测处理，从而获得每个所述patch所对应的特征向量V_ij，并将所有所述工件特征向量V_ij进行归一化并组成特征向量集合V_i，其中，所述下标j为所述特征向量在所述特征向量集合V_i之内的序号；

将所述特征向量集合V_i之中的每个特征向量V_ij带入预先训练好的SVM模型进行判别运算，并输出所述判别运算的结果，其中，所述SVM模型的判别结果包括正常和缺陷这两种判别结果类型。

2.如权利要求1所述的一种工件表面缺陷检测方法，其特征在于，所述将输入的表面具有竖直方向上的条形纹理和与水平方向上成5度夹角的条形纹理的工件的图像I_I转换为灰度图像I_G之后进行二值化处理，从而获得将工件从背景分离的二值化图像I_B的步骤之中，所述二值化处理为OTSU算法。

3.如权利要求1所述的一种工件表面缺陷检测方法，其特征在于，所述从所述二值化图像I_B之中提取所述工件的轮廓F_i，并根据所述轮廓F_i从所述灰度图像I_G之中提取所述工件的灰度图像I_Gi的步骤之中，所述从所述二值化图像I_B之中提取所述工件的轮廓F_i所采用的方法是腐蚀算法。

4.如权利要求1所述的一种工件表面缺陷检测方法，其特征在于，所述通过对所述工件的所述灰度图像I_Gi进行滤波处理，过滤掉所述工件的所述表面的所述竖直方向上的条形纹理与所述水平方向上成5度夹角的所述条形纹理之后获得滤波后图像B_Gi的步骤包括：

对所述工件的灰度图像I_Gi进行第一次Gabor滤波处理获得所述第一次滤波后的图像A_Gi＝I_Gi*g₁；

对所述图像A_Gi进行第二次Gabor滤波处理获得所述第二次滤波后的图像B_Gi＝A_Gi*g₂，

其中，所述*为卷积运算，所述第一次Gabor滤波的所述Gabor核函数g₁和所述第二次Gabor滤波的所述Gabor核函数g₂的公式定义为：

所述所述所述λ为所述Gabor核函数的波长，所述δ为所述Gabor核函数的尺度大小，所述θ为抑制角度，所述为相位差，所述(x,y)为所述图像I_Gi和所述图像A_Gi之中对应像素点的坐标，在进行所述第一次Gabor滤波处理时的所述抑制角度θ＝90°，在进行所述第二次Gabor滤波处理时的所述抑制角度θ＝5°。