[发明专利]一种基于线扫激光的3D曲面玻璃表面平整性缺陷检测方法

说明书

一种基于线扫激光的3D曲面玻璃表面平整性缺陷检测方法，包括待检测的3D曲面玻璃和载物台，缺陷检测方法包括以下步骤：视觉成像系统采集三维点云数据；三维重建得到3D曲面玻璃的三维轮廓；对三维点云数据进行渲染；沿载物台的垂直方向进行投影并进行灰度变换得到第一灰度图和第二灰度图；提取3D曲面玻璃的图像区域的ROI；根据第一灰度图和第二灰度图选取缺陷区域；对3D曲面玻璃的缺陷进行自动匹配评价。本发明提供了一种基于线扫激光的3D曲面玻璃表面平整性缺陷检测方法，使得3D曲面玻璃表面平整性的缺陷在图像中显得更加的明显,还提供了图像处理检测算法，能快速准确地检测出平整性不足的缺陷，还能通过分析对比对缺陷进行自动匹配评价。

技术领域

本发明涉及曲面玻璃缺陷检测技术领域，尤其涉及一种基于线扫激光的3D曲面玻璃表面平整性缺陷检测方法。

背景技术

随着手机玻璃后盖来替代传统的金属机壳，其中3D曲面玻璃盖板成为一大亮点，其高颜值的外形和出色的手感迅速成为消费者的新宠，并逐渐成为国内厂商相互追逐的热点。3D曲面玻璃主要应用于智能终端产品的防护屏以及后盖，和传统2D或2.5D玻璃相比，曲面玻璃具有轻薄、透明洁净、抗指纹、防眩晕等特点。

3D曲面玻璃生产完成后，需要对玻璃屏表面进行检测，以确定其表面质量，是否存在外观缺陷。现有技术是采用机器视觉来代替人工视觉进行检测，采用机器视觉进行检测3D曲面玻璃的表面平整性是一种方法，但是由于玻璃透明性好，反射低，长时间的检测容易出现误差，难以记录具体位置信息；在一些缺陷不明显的玻璃上无法快速检测出缺陷。

发明内容

本发明的目的在于提出一种基于线扫激光的3D曲面玻璃表面平整性缺陷检测方法，利用特有的视觉成像方式，使得3D曲面玻璃表面平整性的缺陷在图像中显得更加的明显,容易被快速准确地检测出3D曲面玻璃平整性不足的缺陷。

为达此目的，本发明采用以下技术方案：

一种基于线扫激光的3D曲面玻璃表面平整性缺陷检测方法，包括待检测的3D曲面玻璃和载物台，所述缺陷检测方法包括以下步骤：

步骤A：视觉成像系统采集三维点云数据；

步骤B：三维重建得到所述3D曲面玻璃的三维轮廓；

步骤C：对所述三维点云数据进行渲染；

步骤D：沿所述载物台的垂直方向进行投影并进行灰度变换得到第一灰度图和第二灰度图；

步骤E：提取所述3D曲面玻璃的图像区域的ROI；

步骤F：根据所述第一灰度图和第二灰度图选取缺陷区域；

步骤G：对所述3D曲面玻璃的缺陷进行自动匹配评价。

优选的，所述三维重建得到3D曲面玻璃的三维轮廓包括以下步骤：

步骤B1：噪声处理；

步骤B2：数据配准；

步骤B3：格网建立、数据缩减和曲面拟合；

步骤B4：完成三维重建。

优选的，所述沿所述载物台的垂直方向进行投影并进行灰度变换得到第一灰度图和第二灰度图包括以下步骤：

步骤D1：规定所述载物台每次运动的起点相同和行程相等；

步骤D2：将所述载物台水平面的法向量作为z方向；

步骤D3：将高精度的3D曲面玻璃的三维轮廓沿z方向投影并进行灰度变换得到第一灰度图；

步骤D4：将普通的3D曲面玻璃的三维轮廓沿z方向投影并进行灰度变换得到第二灰度图。