[发明专利]一种基于二进制条纹的镜面缺陷检测方法、设备及介质

说明书

本发明公开了一种基于二进制条纹的镜面缺陷检测方法、设备及介质，方法包括以下步骤：获取待检测物体二进制黑白条纹图像；对二进制黑白条纹图像进行图像预处理，得到横条纹对比度图像和竖条纹对比度图像；对横条纹对比度图像和竖条纹对比度图像分别进行自适应阈值分割，得到二值化图像；从二值化图像中获取待检测物体的缺陷信息。本发明通过二进制编码结构光黑白条纹投影，可以减少获取待检测物体表面的图像模糊程度；同时通过生成横竖条纹对比图并应用自适应阈值分割算法，消除了图像中水波纹的影响。本发明所使用图像处理算法本身并不复杂，轻便高效，广泛应用于镜面物体表面的缺陷检测中。

技术领域

本发明涉及图像识别领域，尤其是一种基于二进制条纹的镜面缺陷检测方法、设备及介质。

背景技术

在工业生产中，产品表面缺陷的质量检测是一个十分重要的环节，随着社会的发展，人们对工业产品质量的需求也越来越高，如何对其表面进行缺陷进行检测一直是当代制造商的难题。对于使用类镜面和镜面外壳的产品来说，在其制造生产加工和运输过程中，物体表面会出现麻点、划伤、冷料、碰伤等缺陷，会对产品的质量、美观、使用舒适度产生巨大影响。因此需要对加工以及运输过程中的产品进行缺陷检测以此来判断产品是否合格以及如何对它们进行下一步处理。

产品缺陷检测的方法主要有机器视觉检测法、人工检测法以及显微检测法等，其中机器视觉检测具有无接触、无破坏性、速度快等特点，受到生产商的青睐。而机器视觉检测针对镜面及类镜面产品外壳的检测手段主要是基于屏幕投影正弦条纹，通过对正弦条纹进行调制从而获取缺陷目标。然而在基于屏幕投影正弦条纹的检测手段中，由于相机要聚焦于物体表面以使缺陷更加清晰，而投影条纹由于反射关系的缘故需要设置二倍焦距，这样通过正弦条纹求解的最终结果极易出现水波纹(Moire pattern，摩尔纹)，影响机器视觉检测的效果。

发明内容

有鉴于此，本发明实施例提供一种基于二进制条纹的镜面缺陷检测方法、设备及介质。

本发明的第一方面提供了一种基于二进制条纹的镜面缺陷检测方法，包括以下步骤：

获取待检测物体二进制黑白条纹图像；

对二进制黑白条纹图像进行图像预处理，得到横条纹对比度图像和竖条纹对比度图像；

对横条纹对比度图像和竖条纹对比度图像分别进行自适应阈值分割，得到二值化图像；

从二值化图像中获取待检测物体的缺陷信息。

进一步地，所述获取待检测物体二进制黑白条纹图像，具体通过屏幕投影系统完成；

所述屏幕投影系统包括平台、屏幕、摄像头和数据处理终端；

所述数据处理终端连接摄像头和屏幕，所述屏幕位于平台上方，所述摄像头指向平台；

所述平台用于安放待检测物体；

所述屏幕用于产生二进制黑白条纹光线，将所述二进制黑白条纹光线投影在待检测物体的表面上；

所述摄像头用于拍摄待检测物体表面；

所述数据处理终端用于确定屏幕产生的二进制黑白条纹光线参数信息，并对摄像头拍摄的待检测物体表面进行整合，得到二进制黑白条纹图像。

进一步地，所述屏幕产生的二进制黑白条纹光线覆盖整个待检测物体表面。

进一步地，所述屏幕投影系统通过以下步骤获取待检测物体二进制黑白条纹图像：

数据处理终端根据以下公式确定二进制黑白条纹光线：

式中x,y为投影中图像像素坐标位置、0和255为图像灰度值、f为频率，N为预设定值参数；其中，所述二进制黑白条纹光线的间隔通过调节频率f确定；