[发明专利]一种基于线阵相机的表面缺陷视觉检测方法及装置

说明书

本发明涉及表面缺陷视觉检测领域，尤其涉及一种基于线阵相机的表面缺陷视觉检测方法及装置，所述一种基于线阵相机的表面缺陷视觉检测方法包括：利用线阵相机基于四向光源采集待检测物体图像；利用所述待检测物体图像基于光度立体法得到表面缺陷视觉检测结果，可实现线阵相机与光度立体法的结合，基于线阵相机能够在大测量范围下实现很高的测量分辨率，从而具有测量精度高，测量范围大的优点。

技术领域

本发明涉及表面缺陷视觉检测领域，具体涉及一种基于线阵相机的表面缺陷视觉检测方法及装置。

背景技术

随着计算机技术的进步与图像处理技术的发展，基于视觉的缺陷检测技术已经被广泛应用在工业生产生活中的各个方面。一般来说，缺陷检测往往需要借助高精度相机配合特征光源凸显来实现，由于许多缺陷往往体现为表面的凹坑，凸起，划伤等特征，对于此类特征，通过倾斜照明进行暗场成像是一种有效的凸显手段。典型代表有瓷砖表面瑕疵，钢板表面凹坑，玻璃表面划伤等。虽然基于暗场成像技术能够在一定程度上实现缺陷的凸显，这种方法只能实现缺陷的定性分析，无法实现缺陷尺寸的定量检测，因此对于一些小尺寸缺陷往往存在过杀等问题。另一方面，工件表面除缺陷外，往往还存在一些特殊干扰项，如车刀纹，脏污等，对于此类缺陷，传统检测方法往往难以实现准确的判断。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明提供了一种基于线阵相机的表面缺陷视觉检测方法及装置，通过利用线阵相机与多方向光源配合，采集待测物体的图像进行检测。

为实现上述目的，本发明提供了一种基于线阵相机的表面缺陷视觉检测方法，其特征在于，包括：

利用线阵相机基于四向光源采集待检测物体图像；

利用所述待检测物体图像基于光度立体法得到表面缺陷视觉检测结果。

优选的，所述利用线阵相机基于四向光源采集待检测物体图像包括：

所述待检测物体上方一周均匀设置4个光源；

所述待检测物体的正上方设置线阵相机；

利用线阵相机采集4个光源分别亮起后的待检测物体图像。

进一步的，所述线阵相机的像素列数为4的倍数。

进一步的，所述利用线阵相机采集4个光源分别亮起后的待检测物体图像包括：

利用线阵相机分别采集4个光源依次亮起后的初次待检测物体图像；

利用线阵相机分别采集4个光源依次二次亮起后的二次待检测物体图像；

利用所述初次待检测物体图像与二次待检测物体图像中各光源对应的图像进行组合得到待检测物体图像。

优选的，利用所述待检测物体图像基于光度立体法得到表面缺陷视觉检测结果包括：

利用所述待检测物体图像基于光度立体法计算不同方向的表面法向量；

利用所述表面法向量进行待检测物体面型测量获取待检测物体表面斜率；

利用所述待检测物体表面斜率得到待检测物体表面曲率；

利用所述待检测物体表面曲率得到表面缺陷视觉检测结果。

进一步的，利用所述待检测物体图像基于光度立体法计算不同方向的表面法向量的计算式如下：

I₁＝L₁^TG

I₂＝L₂^TG

I₃＝L₃^TG