[发明专利]一种FPC铜线表面氧化缺陷检测方法及其检测系统

权利要求书

1.一种FPC铜线表面氧化缺陷检测方法，其特征在于，步骤如下：

S1、首先采集一定数目的FPC样本图像，然后人工提取出这些FPC样本图像的铜线表面氧化缺陷ROI，同时人为的标记上述提取的铜线表面氧化缺陷ROI所属氧化程度等级；针对于每个氧化程度等级，分别选取出一定数目的属于该氧化程度等级的铜线表面氧化缺陷ROI，作为该氧化程度等级的训练样本，获取到训练样本集；

S2、针对于各训练样本，分别基于RGB颜色空间、HSI颜色空间与分块策略获取到各训练样本的颜色特征；其中获取到的训练样本的颜色特征包括RGB颜色空间特征、HSI颜色空间特征以及氧化代表色和氧化代表色分布概率；

S3、分别将步骤S2获取到的属于各氧化程度等级的各训练样本对应的颜色特征作为DAG-SVMS模型的输入，根据一对一多分类原则对DAG-SVMS模型进行训练，得到DAG-SVMS分类器；

S4、采集待检测的FPC样本图像，然后通过图像分割方法提取出其中的铜线表面氧化缺陷ROI，作为测试样本；

S5、针对于各测试样本，分别基于RGB颜色空间、HSI颜色空间与分块策略获取到各测试样本的颜色特征；其中获取到的测试样本的颜色特征包括RGB颜色空间特征、HSI颜色空间特征以及氧化代表色和氧化代表色分布概率；

S6、将步骤S5中获取到的测试样本的颜色特征输入至DAG-SVMS分类器中，通过DAG-SVMS分类器最终确定出测试样本所属的氧化程度等级；

所述步骤S2和S5中，针对于训练样本和测试样本，获取到其颜色特征中的氧化代表色和氧化代表色分布概率的过程如下：

Sh、将作为训练样本和测试样本的铜线表面氧化缺陷ROI以九宫格的形式平均分为九块；

Si、针对于铜线表面氧化缺陷ROI每一块分别计算出其在RGB颜色空间的颜色距：

其中μ_ik为RGB颜色空间铜线表面氧化缺陷ROI第k块在颜色通道i分量上的一阶矩特征；σ_ik为RGB颜色空间铜线表面氧化缺陷ROI第k块在颜色通道i分量上的二阶矩特征；P_k(i,j)表示RGB颜色空间铜线表面氧化缺陷ROI第k块第j个像素在颜色通道i分量上的亮度值，M表示铜线表面氧化缺陷ROI各块的像素个数；其中RGB颜色空间中，当i＝1时，颜色通道i对应为颜色通道R；当i＝2时，颜色通道i对应为颜色通道G；当i＝3时，颜色通道i对应为颜色通道B；N表示铜线表面氧化缺陷ROI的像素总数；

Sj、根据步骤Si中得到铜线表面氧化缺陷ROI各块在各颜色通道分量上的一阶矩特征，通过RGB分量均值加权和的方式来描述RGB颜色空间铜线表面氧化缺陷ROI各块的一阶矩加权和特征，得到：

其中ω_i为RGB颜色空间铜线表面氧化缺陷ROI各块在颜色通道i分量上的权重；μ_k为RGB颜色空间铜线表面氧化缺陷ROI第k块的一阶矩特征；

Sk、从铜线表面氧化缺陷ROI的9块中选取出颜色最深即在RGB颜色空间中一阶矩加权和的特征值最小的一块，将该块作为铜线表面氧化缺陷ROI的氧化代表块，同时将该块的一阶矩特征作为铜线表面氧化缺陷ROI的氧化代表色C；其中：

C＝min(μ₁，μ₂，…μ₉)；

Sl、建立铜线表面氧化缺陷ROI的氧化代表色区间：[C-σ，C+σ]，其中σ为铜线表面氧化缺陷ROI的氧化代表块在颜色通道R、G和B三个分量的方差的均值；

Sm、计算出RGB颜色空间铜线表面氧化缺陷ROI中各像素的颜色加权特征值，判断各像素的颜色加权特征值是否落在铜线表面氧化缺陷ROI的氧化代表色区间中；然后统计出颜色加权特征值落在铜线表面氧化缺陷ROI的氧化代表色区间的像素个数，计算出颜色加权特征值落在铜线表面氧化缺陷ROI的氧化代表色区间的像素个数占铜线表面氧化缺陷ROI中像素总数的比例P，作为氧化代表色分布概率；

其中RGB颜色空间铜线表面氧化缺陷ROI中各像素的颜色加权特征值为：

其中ω′_i为RGB颜色空间铜线表面氧化缺陷ROI各个像素在颜色通道i分量上的权重；μ′_j为RGB颜色空间铜线表面氧化缺陷ROI第j个像素的颜色加权特征值，P(i,j)表示RGB颜色空间铜线表面氧化缺陷ROI第j个像素在颜色通道i分量上的亮度值。