[发明专利]一种基于AOI的子弹表观缺陷检测方法

权利要求书

1.一种基于AOI的子弹表观缺陷检测方法，其特征在于，包括如下步骤：

(1)采用CCD线阵相机对子弹表面进行拍摄，获得子弹表面的初始灰度图像；

(2)对初始灰度图像依次进行去噪、增强、分割的预处理，获得二值化的图像；

(3)对二值化图像进行连通域标记处理，获得子弹表面的所有缺陷的像素点集合；

(4)对各缺陷区域分别进行特征提取；

(5)将提取出的各特征值与预设的缺陷标准特征对比，确定各缺陷的类型。

2.根据权利要求1所述的一种基于AOI的子弹表观缺陷检测方法，其特征在于，所述步骤(1)中对子弹表面进行拍摄时子弹沿其轴线匀速旋转，并至少对CCD线阵相机旋转一圈。

3.根据权利要求2所述的一种基于AOI的子弹表观缺陷检测方法，其特征在于，所述步骤(1)中对子弹表面进行拍摄时采用两个条形LED光源对子弹进行照明处理，其中两个条形LED光源在CCD线阵相机两侧对称设置，且条形方向沿子弹轴线方向。

4.根据权利要求1所述的一种基于AOI的子弹表观缺陷检测方法，其特征在于，所述步骤(2)中图像预处理的具体方法如下：

(2a)在图像中确定一个以某个像素点为中心的邻域，再比较该邻域内各个像素点的灰度值的大小，并取其中间值作为选中像素点的新灰度值，然后将该邻域范围设为窗口，并依次移动该窗口，对整幅图像进行去噪处理；

(2b)采用线性灰度变换对图像进行增强处理；

(2c)在图像f(x,y)中按区分要求取一个点的灰度值T作为阀值，并将所有像素点的灰度值与阀值T比较，将大于或等于阀值T的像素点的灰度值重新设为1，将小于阀值T的像素点的灰度值重新设为0，获得二值化后的图像

5.根据权利要求4所述的一种基于AOI的子弹表观缺陷检测方法，其特征在于，所述步骤(2c)中确定灰度值T的具体方法如下：

(2c1)设N为整幅图像中像素总个数，整个图像的灰度值范围从0到L，当整个图像中灰度级为i的像素个数为n_i时，则相应的几率为p_i＝n_i/NL,i＝0,1,2,…,L-1且

(2c2)假设阈值为T，把图像按照阈值T分为两部分：C₀表示灰度值小于阈值T的全部像素点，C₁表示灰度值大于阈值T的全部像素点，根据整体的灰度分布几率，整体像素的均值为则C₀和C₁的均值为μ0=Σi=0Tipi/w0]]>和μ1=Σi=T+1L-1ipi/w1,]]>其中w0=Σi=0Tpi,]]>w1=Σi=T+1L-1pi=1-w0;]]>

(2c3)由上述推导得u_T＝w₀μ₀+w₁μ₁，方差σB2=w0(μ0-μT)2+w1(μ1-μT)2=w0(μ02+μT2)+μT2(w0+w1)-2(w0μ0+w1μ1)μT=w0μ02+w1μ12-μT2=w0μ02+w1μ12-(w0μ0+w1μ)2=w0μ02(1-w0)+w1μ12(1-w1)-2w0w1μ0μ1=w0w1(μ0-μ1)2;]]>

(2c4)在[0,L-1]的灰度值范围内调整T的值，当方差取得最大值时，T为最佳的阈值。