[发明专利]一种视觉瑕疵检测系统及方法

权利要求书

1.一种视觉瑕疵检测系统，其特征在于，包括：

多平面镜反射系统，用于改变待检测物体(1)表面反射光线的光路，包括呈中心对称布置的两个平面镜(7)，待检测物体(1)固定于两个平面镜(7)的中间；

视觉系统，用于采集待检测物体(1)的图像，包括相机系统和光源系统，所述相机系统包括多个位姿可调的相机，所述光源系统包括光源(2)。

2.根据权利要求1所述的一种视觉瑕疵检测系统，其特征在于，所述相机系统包括相机支架(4)和设置在相机支架(4)上的三个相机，其中一个相机位于待检测物体(1)的正上方，另外两个相机对称设置在待检测物体(1)上方的两侧，通过调节两侧的两个相机的高度和角度，使两者能分别获得待检测物体(1)左右两个侧面的清晰完整的图像。

3.根据权利要求2所述的一种视觉瑕疵检测系统，其特征在于，所述光源(2)平行设置于待检测物体(1)正上方的相机的下方，并与该相机同轴。

4.根据权利要求1所述的一种视觉瑕疵检测系统，其特征在于，所述相机的成像传感器为全局快门，相机使用配套的显微镜头。

5.根据权利要求4所述的一种视觉瑕疵检测系统，其特征在于，所述相机的镜头前设有偏振片，所述光源(2)的发光面前设有偏振片，通过调整相机的偏振片和光源(2)的偏光片的角度，消除平面镜(7)中由光源(2)造成的平面镜(7)成像的反光。

6.一种视觉瑕疵检测方法，其特征在于，采用权利要求1～5任一所述的视觉瑕疵检测系统，该方法包括离线学习过程和在线检测过程；所述离线学习过程包括：采集大量待检测物体(1)的图像，然后离线训练分类器；所述在线检测过程包括：使用离线学习过程训练好的分类器，对在线实时获取的待检测物体(1)的图像进行有无瑕疵的判断，然后整合不同相机获取的图像的判定结果，判定当前待检测物体(1)是否存在瑕疵。

7.根据权利要求6所述的一种视觉瑕疵检测方法，其特征在于，所述离线学习过程包括：

步骤S101：采集不同相机位置处的批量的待检测物体(1)的图像，进行图像预处理，人为标注当前图像是否存在瑕疵；

步骤S102：构建与图像标注相互对应的图像的特征向量，并随机划分为训练集和测试集；

步骤S103：使用步骤S102中的数据集对分类器进行训练；

步骤S104：使用测试集对步骤S103中训练好的分类器进行测试，得到实际在线检测过程使用的分类器。

8.根据权利要求7所述的一种视觉瑕疵检测方法，其特征在于，所述离线学习过程中，使用不同的特征向量得到不同的分类器，根据不同分类器在测试集上的测试结果选择性能最好的分类器，作为实际在线检测过程使用的分类器。

9.根据权利要求7所述的一种视觉瑕疵检测方法，其特征在于，所述视觉系统中不同位置的相机建立各自的分类器。

10.根据权利要求7所述的一种视觉瑕疵检测方法，其特征在于，所述在线检测过程包括：

步骤S201：使用与离线学习过程采集图像数据时相同的相机参数和镜头参数，调整相机、光源(2)以及平面镜(7)的相对位置，使相机得到清晰、完整的图像；

步骤S202：通过相机同时采集包含不同视角的待检测物体(1)图像，使用与离线学习过程相同的特征向量描述对应的图像数据；

步骤S203：将步骤S202中提取的特征向量带入训练好的分类器，由分类器进行判别，得到当前图片是否存在瑕疵的判定结果；

步骤S204：综合每个相机所获图像的判定结果，得到最终的瑕疵判定结果。