[发明专利]一种非标高反射曲面工件的缺陷检测装置及方法

权利要求书

1.一种非标高反射曲面工件的缺陷检测装置，其特征在于，包括第一光路、第二光路、云纹面光源、半透半反透镜、工业相机及计算机，所述云纹面光源发出的云纹条纹光束沿着所述第一光路到达所述半透半反透镜，所述半透半反透镜将所述云纹条纹光束反射至一非标高反射曲面工件的表面以形成信号光，所述信号光沿着所述第二光路到达所述半透半反透镜，所述半透半反透镜将所述信号光透射至所述工业相机上以形成检测图像，所述计算机对所述检测图像进行处理以判断出所述非标高反射曲面工件的表面是否有缺陷及缺陷的位置。

2.如权利要求1所述的非标高反射曲面工件的缺陷检测装置，其特征在于，当所述非标高反射曲面工件的表面没有缺陷时，所述检测图像上具有若干平行的直条纹；当所述非标高反射曲面工件的表面具有缺陷时，所述检测图像上对应缺陷部分的条纹产生弯曲变形。

3.如权利要求1所述的非标高反射曲面工件的缺陷检测装置，其特征在于，所述云纹条纹光束由若干明暗相间的条纹构成，相邻两个条纹之间的间距相等，通过调整所述条纹的间距调整检测的分辨率。

4.如权利要求3所述的非标高反射曲面工件的缺陷检测装置，其特征在于，所述分辨率大于或等于相邻两个条纹之间的间距的两倍。

5.如权利要求1所述的非标高反射曲面工件的缺陷检测装置，其特征在于，所述计算机包括依次连接的图像预处理模块、图像特征增强模块、缺陷特征提取模块、伪缺陷剔除模块及标注模块。

6.一种非标高反射曲面工件的缺陷检测方法，其特征在于，包括：

提供如权利要求1-5中任一项所述的非标高反射曲面工件的缺陷检测装置；

云纹面光源发出的云纹条纹光束沿着第一光路到达半透半反透镜，所述半透半反透镜将所述云纹条纹光束反射至一非标高反射曲面工件的表面以形成信号光；

所述信号光沿着第二光路到达所述半透半反透镜，所述半透半反透镜将所述信号光透射至一工业相机上以形成检测图像；

计算机对所述检测图像进行处理以判断出所述非标高反射曲面工件的表面是否有缺陷及缺陷的位置。

7.如权利要求6所述的非标高反射曲面工件的缺陷检测方法，其特征在于，所述计算机对所述检测图像进行处理以判断出所述非标高反射曲面工件的表面是否有缺陷的步骤包括：

图像预处理模块获取所述检测图像，提取所述检测图像在RGB通道中B通道下的灰度图像，并提取所述灰度图像中条纹的中心线以获取所述中心线的倾斜角度，并将所述灰度图像反向旋转所述倾斜角度以矫正所述灰度图像中的条纹；

图像特征增强模块对校正后的所述灰度图像进行梯度计算，同时拷贝另一份校正后的所述灰度图像转换到频域后进行频域高斯滤波，将所述梯度计算后的灰度图像与频域高斯滤波后并转回时域的灰度图像进行差分计算，以得到增强图像；

缺陷特征提取模块将所述增强图像进行Gabor变化，取所述条纹方向的角度参数后采用最大熵分割对缺陷进行提取以获取缺陷图案；

伪缺陷剔除模块剔除所述缺陷图案中面积与梯度均小于设定值的缺陷区域以得到真实缺陷，所述标注模块在所述缺陷图案中标注出所述真实缺陷的轮廓与面积。

8.如权利要求7所述的非标高反射曲面工件的缺陷检测方法，其特征在于，所述计算机判断出所述非标高反射曲面工件的表面有缺陷之后，还计算出所述真实缺陷在所述缺陷图案中的位置，以得到所述真实缺陷在所述非标高反射曲面工件的表面的位置。