復(fù)雜背景下光滑物體表面的缺陷檢測(cè)技術(shù)研究.pdf

1、光滑物體表面通常具有良好的反光特性，如光滑鋼板、電子屏幕、各種加塑的紙質(zhì)印刷品等。對(duì)于光面物體，因其表面平整光滑，易出現(xiàn)多種表面損傷缺陷，特別是當(dāng)被檢物體同時(shí)存在復(fù)雜背景時(shí)，其缺陷種類(lèi)則更為繁雜，利用單一的方法很難實(shí)現(xiàn)對(duì)所有缺陷的檢測(cè)。
　　本文以光面卡片為例，通過(guò)分析卡片表面缺陷成因，將缺陷分成印刷類(lèi)缺陷、表面破損類(lèi)缺陷兩大類(lèi)型，圖像采集部分則根據(jù)缺陷類(lèi)型選用不同光源和相機(jī)進(jìn)行組合。印刷類(lèi)缺陷為光面卡片生產(chǎn)過(guò)程中產(chǎn)生的色差、斑點(diǎn)

2、、偏移等缺陷，簡(jiǎn)稱(chēng)為A類(lèi)缺陷，采用彩色相機(jī)和碗狀光源組合的方式進(jìn)行采集；破損類(lèi)缺陷為光面卡片生產(chǎn)過(guò)程中所產(chǎn)生的劃痕、氣泡等缺陷，簡(jiǎn)稱(chēng)為 B類(lèi)缺陷，這類(lèi)缺陷通常是由表面磨損或刮傷產(chǎn)生，在普通白熾燈下，需要傾斜一定的角度才能用肉眼觀察到。對(duì)于此類(lèi)缺陷，本文采用黑白相機(jī)和平行同軸光源組合的方式進(jìn)行采集。這樣的分類(lèi)組合方式，使得卡片中的各種缺陷都可以較為完整和清晰的呈現(xiàn)，便于計(jì)算機(jī)的進(jìn)一步處理。在計(jì)算機(jī)算法部分，對(duì)于A類(lèi)缺陷的檢測(cè)，本文提出一種

3、改進(jìn)的圖像差分方法，將圖像邊緣部分和圖像非邊緣部分分開(kāi)檢測(cè)，使得圖像配準(zhǔn)精度對(duì)于圖像差分的影響大幅降低，從而降低了缺陷誤檢率。對(duì)于 B類(lèi)缺陷檢測(cè)，通過(guò)引入類(lèi)間方差加權(quán)系數(shù)，對(duì)傳統(tǒng)的Otsu算法進(jìn)行了改進(jìn)，使得其對(duì)于各類(lèi)“單峰”圖像都能有效地選擇合適的閾值進(jìn)行分割，在實(shí)際應(yīng)用中取得良好的效果。同時(shí)針對(duì)噪聲干擾嚴(yán)重的弱劃痕難以檢測(cè)問(wèn)題，本文提出一種新的基于 Curvelet變換的圖像去噪增強(qiáng)算法，能在有效抑制噪聲的同時(shí)，對(duì)圖像邊緣進(jìn)行增強(qiáng)，