[发明专利]一种钢化玻璃绝缘子缺陷检测方法与装置

摘要

本发明公开了一种钢化玻璃绝缘子缺陷检测方法与装置。本发明所提供的钢化玻璃绝缘子缺陷检测方法突破了图像处理中逐行扫描的传统方式，针对钢化玻璃绝缘子成像特点，采用同心圆扫描的方法，抑制了大量无关背景，只留下缺陷部分的图像，利于后面进行图像分割；该方法是一种准确有效的缺陷检测方法。

主权项

一种钢化玻璃绝缘子缺陷检测装置，其特征在于：包括光学成像系统、图像采集系统、旋转控制系统，其中：所述光学成像系统包括透明托盘(2)、光源(3)，光源(3)固定在旋转控制台(6)下方；所述图像采集系统包括工业相机(5)，工业相机连接电脑(8)；所述旋转控制系统包括步进电机(4)、旋转控制台(6)、PLC(7)、电脑(8)；PLC(7)和步进电机(4)连接，由电脑(8)通过PLC(7)发出信号控制步进电机(4)的启动和停止；步进电机(4)和旋转控制台(6)的旋转轴相连接，步进电机(4)转动带动旋转控制台(6)上的透明托盘(2)转动；电脑(8)控制工业相机(5)对钢化玻璃绝缘子拍照；电脑读入工业相机拍摄的顺时针旋转中的待检测绝缘子图像后采用以下方法进行处理：1）FFT变换将图像从空间域转化到频率域，再利用Butterworth低通滤波对图像平滑去噪处理，最后FFT反变换；2）边缘提取，对图像施加Canny算子以获得玻璃绝缘子的边缘图像；3）计算同心光环带的圆心坐标，根据边缘提取得到的光环带边缘，计算绝缘子中心坐标位置；4）极坐标变换，根据光环带圆心坐标将原始图像中各环带像素点由直角坐标转换为极坐标，即转换成极坐标图像；5）建立数据库检索对照表，在极坐标下，建立图像中各个像素点的数据库检索对照表，使图像的像素点在笛卡尔坐标系下和在极坐标系下的坐标表示建立一一对应关系；6）对极坐标图像进行基于数据库的同心圆弧扫描，利用光带背景与缺陷部位的像素变化有明显差别的特点，抑制光带背景条纹；7）在绝缘子的顺时针旋转过程中，用拍到的最新一帧图像减去前一帧图像进行后差分运算，得到后差分后的图像，进一步抑制背景光带条纹，同时若在光带上存在缺陷，则后差分的作用将在缺陷后带边上产生空洞，空洞把缺陷从光带上分割出来，利于下一步的图像分割；8）图像分割，在经过光带背景抑制的后差分图像中，利用自适应阈值法进行图像分割；9）缺陷判断识别，采用支持向量机的智能识别方法，判断分割后的图像是否存在缺陷。