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CN107328781A - 一种基于机器视觉的柱状产品表面缺陷检测方法及装置 - Google Patents

一种基于机器视觉的柱状产品表面缺陷检测方法及装置 Download PDF

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张千
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Abstract

本发明公开了一种基于机器视觉的柱状产品表面缺陷检测方法及装置，属于机器视觉识别检测领域，其包括如下步骤：步骤101、构建机器视觉的柱状产品表面缺陷检测装置，包括相机、光源、图像采集卡、PC机、旋转托盘、运动控制卡及图像处理VC源代码；步骤102、获取产品表面图像，对图像进行去噪等预处理；步骤103、确定感兴趣的区域(ROI)，缩小检测范围，增快检测速度；步骤104、VC++程序进行图像检测，检测表面缺陷；该方法及装置可以快速而准确地发现加工过程中主要存在表面外伤、表面裂纹2种缺陷，具有检测速度快、无损伤、检测可靠等特点，避免了因作业条件，主观判断等影响检测结果的准确性，实现了更快更精确地进行柱状产品质量的检测。

Description

一种基于机器视觉的柱状产品表面缺陷检测方法及装置
技术领域
本发明属于机器视觉检测领域，具体涉及到一种基于机器视觉的柱状产品表面缺陷检测方法及装置。
背景技术
随着数字图像处理技术的迅猛发展，采用计算机来模拟人的视觉功能，从客观事物的图像中提取信息，进行处理并加以理解，最终用于实际检测、测量，，因此，机器视觉检测技术越来越受到人们的高度重视。
如今，人们对产品质量要求的提高，对于传统的柱状产品的制造，切割过程中因受力不均，特别是柱形产品的表面，由于科学技术的限制，仍然采用人工检测方法及装置检测产品表面的缺陷，由于人工的限制和技术的落后，不仅检测产品的速度慢、效率低下，而且在检测过程中容易出错，无法进行自动检测及识别。
发明内容
发明目的：针对上述问题，本发明的目的是提供一种基于机器视觉的柱状产品表面缺陷检测方法及装置，该方法及装置可以快速而准确地发现加工过程中主要存在表面外伤、表面裂纹2种缺陷，具有检测速度快、无损伤、检测可靠等特点，避免了因作业条件，人为主观判断等影响检测结果的准确性，实现了更快更精确地进行柱状产品质量的检测。
技术方案：为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：
一种基于机器视觉的柱状产品表面缺陷检测方法及装置，包括如下步骤：
步骤101，构建机器视觉的柱状产品表面缺陷检测系统，包括包括相机、光源、图像采集卡、PC机、旋转托盘、运动控制卡及图像处理VC源代码；
步骤102，柱形产品放置所述的旋转托盘，所述的旋转托盘每旋转60°，所述的相机获取柱形产品表面图像一张，旋转托盘旋转一周，相机采集六张图像，对六张图像进行拟合、去噪等预处理，采用中值滤波器去噪，保持图像的边缘特性；
步骤103，对拍摄到的图像进行边缘提取，并根据边缘长度进行阈值分割，得到图像的最终轮廓信息确定ROI区域，缩小检测范围，增快检测速度；
步骤104、采用阈值分割的灰度分析方法，提取缺损部位，检测裂纹和外伤缺陷。
所述的光源采用双光源方式，所述的旋转托盘上方为环形光源，一侧为条形光源。
所述的实现方法用VC编程实现。
所述的步骤102中的图像拟合，以每张图像的边缘进行拟合，六张图像进行拟合，形成完整的柱形产品展开图。
有益效果：与现有技术相比，提供一种基于机器视觉的柱状产品表面缺陷检测方法及装置，该方法及装置可以快速而准确地发现加工过程中主要存在表面外伤、表面裂纹2种缺陷，具有检测速度快、无损伤、检测可靠等特点，避免了因作业条件，主观判断等影响检测结果的准确性，实现了更快更精确地进行柱状产品质量的检测。
附图说明
图1是基于机器视觉的柱状产品表面缺陷检测方法流程图；
图2是基于机器视觉的柱状产品表面缺陷检测装置示意图。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例，进一步阐明本发明。
如图1所示，一种基于机器视觉的柱状产品表面缺陷检测方法及装置，包括如下步骤：
步骤101，如图2所示，构建机器视觉的柱状产品表面缺陷检测系统，包括包括相机、光源、图像采集卡、PC机、旋转托盘、运动控制卡及图像处理VC源代码，光源采用双光源方式，旋转托盘上方为环形光源，一侧为条形光源；
步骤102，柱形产品放置所述的旋转托盘，所述的旋转托盘每旋转60°，所述的相机获取柱形产品表面图像一张，旋转托盘旋转一周，相机采集六张图像，对六张图像进行拟合、去噪等预处理，采用中值滤波器去噪，保持图像的边缘特性；
步骤103，对拍摄到的图像进行边缘提取，并根据边缘长度进行阈值分割，得到图像的最终轮廓信息确定ROI区域，缩小检测范围，增快检测速度；
步骤104、采用阈值分割的灰度分析方法，提取缺损部位，检测裂纹和外伤缺陷，整个过程采用VC编程语言。
经过以上四个步骤，构建基于机器视觉的柱状产品表面缺陷检测系统，该方法及装置可以快速而准确地发现加工过程中主要存在表面外伤、表面裂纹2种缺陷，具有检测速度快、无损伤、检测可靠等特点，避免了因作业条件，主观判断等影响检测结果的准确性，实现了更快更精确地进行柱状产品质量的检测。

Claims (4)

1.一种基于机器视觉的柱状产品表面缺陷检测方法及装置，其特征在于，包括如下步骤：
步骤101，构建机器视觉的柱状产品表面缺陷检测系统，包括包括相机、光源、图像采集卡、PC机、旋转托盘、运动控制卡及图像处理VC源代码；
步骤102，柱形产品放置所述的旋转托盘，所述的旋转托盘每旋转60°，所述的相机获取柱形产品表面图像一张，旋转托盘旋转一周，相机采集六张图像，对六张图像进行拟合、去噪等预处理，采用中值滤波器去噪，保持图像的边缘特性；
步骤103，对拍摄到的图像进行边缘提取，并根据边缘长度进行阈值分割，得到图像的最终轮廓信息确定ROI区域，缩小检测范围，增快检测速度。
步骤104、采用阈值分割的灰度分析方法，提取缺损部位，检测裂纹和外伤缺陷。
2.根据权利要求1所述的基于机器视觉的柱状产品表面缺陷检测方法及装置，其特征在于：所述的光源采用双光源方式，所述的旋转托盘上方为环形光源，一侧为条形光源。
3.根据权利要求1所述的基于机器视觉的柱状产品表面缺陷检测方法及装置，其特征在于：所述的实现方法用VC编程实现。
4.根据权利要求1所述的基于机器视觉的柱状产品表面缺陷检测方法及装置，其特征在于：所述的步骤102中的图像拟合，以每张图像的边缘进行拟合，六张图像进行拟合，形成完整的柱形产品展开图。
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