鏡面目標表觀裂紋視覺測量技術(shù)研究.pdf

1、工業(yè)缺陷檢測是工業(yè)生產(chǎn)必不可少的環(huán)節(jié)，是提高產(chǎn)品質(zhì)量、提升品牌形象的重要途徑。中國是世界最大的制造業(yè)國，然而如今的缺陷檢測手段仍然以人工為主，與發(fā)達國家有很大差距。隨著人口紅利的消失，工業(yè)缺陷檢測自動化將是未來的必然趨勢。鏡面表觀裂紋作為常見缺陷的一種，因為受到光照不均，只在特定視角可見等原因，使得常規(guī)方法難以檢測。本課題針對鏡面表面常見缺陷，設(shè)計了一套基于圖像處理的檢測方法，切實可用的對產(chǎn)品進行等級分類，實現(xiàn)了對產(chǎn)品的高速、高效檢測。

2、本文工作主要包括四個部分：
　　(1)設(shè)計了一種基于軟件指導硬件照明設(shè)計的方案。通過Phong光照模型的分析，模擬出可能的打光條件，得出針對鏡面表面的合適光照系統(tǒng)，即同軸光照垂直照明可得到均一穩(wěn)定的背景，并可以突出缺陷位置，解決了光照不均，以及在特定視角可見等問題。
　　(2)研究了一種基于邊緣檢測與形態(tài)學結(jié)合的工件提取方法。通過高分辨率工業(yè)CCD采集到的圖像，對圖像進行劃痕、孔洞、黑點等缺陷進行檢測。算法首先通過光照補償解

3、決光照輕微不均問題，然后通過 Canny邊緣提取結(jié)合形態(tài)學處理的方法分割出工件所在位置，鎖定檢測區(qū)域。
　　(3)采用了基于幾何特征的缺陷檢測方法。對于工件區(qū)域提取Canny邊緣，形態(tài)學膨脹算法，形態(tài)學提骨架算法提取完整缺陷形態(tài)。然后應用形態(tài)學腐蝕，連通分量提取統(tǒng)計，得出疑似缺陷。
　　(4)設(shè)計了針對無紋理缺陷的形態(tài)學缺陷分類方法。針對疑似缺陷，首先根據(jù)幾何參數(shù)，粗分類為線狀缺陷與孔狀缺陷，然后應用產(chǎn)品等級分類標準表，每類