[发明专利]一种基于硬卡编程的玻璃表面缺陷的检测方法及装置

说明书

本申请公开了一种基于硬卡编程的玻璃表面缺陷的检测方法及装置，在硬卡中实现对原始图像进行图像处理和缺陷检测的操作，分别得到透射明场检测结果图像和透射暗场检测结果图像，再将检测结果图像发送给IPU；IPU根据透射明场检测结果图像、透射暗场检测结果图像和反射明场检测结果图像，得到表面缺陷图像；ICW对表面缺陷图像中的表面缺陷进行分类。本申请技术方案中充分利用硬卡内部的超强并行计算能力及大数据吞吐能力，集中进行图像采集、图像处理和缺陷检测的操作，从而获得计算性能上的优化提升，仅由CPU进行后续图像合并等计算操作，保证CPU的处理速度，减少检测系统中其他计算资源，降低系统成本。

技术领域

本申请涉及计算机技术领域，尤其涉及一种基于硬卡编程的玻璃表面缺陷的检测方法及装置。

背景技术

在玻璃行业中，光伏玻璃是光伏组件生产过程中的重要辅料，能有效保护光伏组件免受外界物体的撞击。光伏玻璃由于生产过程中配料、熔制、压延成型等工艺质量的不同，造成玻璃中出现气泡、结石、划伤等表面缺陷。这些缺陷会严重影响玻璃组件产品的质量，甚至引起光伏玻璃的自爆，造成资源浪费和安全隐患。当前业界主要依靠人工检测，而人的主观性、无法承受长时间劳作等特点，在一定程度上限制了光伏玻璃质量的可靠性，因此自动化表面缺陷检测技术成为当前玻璃行业中的首选。

玻璃表面缺陷检测技术涉及到图像获取、图像预处理、缺陷检出、缺陷结果整理及缺陷分类等步骤。实践证明玻璃表面缺陷在不同打光成像方案下的特征表现是不同的，例如气泡在透射暗场图像中反应较为强烈，结石则在透射明场图像中响应较为强烈，因此在图像处理过程中须兼顾透射明场和透射暗场。其中图像预处理关键技术包含中值滤波、均值滤波等处理，而处理图像所需时间随着滤波模板的增大而增多。玻璃表面检测系统主流架构是ICW(Image Control Workshop，图像控制工作站)加上多个IPU(Image ProcessingUnit，图像处理单元)。其中IPU负责处理图像，将检出缺陷结果发送给ICW，ICW负责接收IPU传送的缺陷结果，并于界面进行显示和相关数据统计。传统的玻璃表面缺陷检测技术完全交由CPU(Central Processing Unit，中央处理器)进行处理。而CPU中可利用的ALU(Algorithm and Logic Unit，算数逻辑单元)较少，并且处理过程中与内存交互繁多，事实表明，CPU处理较大图像数据量耗时较多。由于CPU处理性能有限，每个IPU将对应一台独立的IPC(Industrial Personal Computer，工控机)，这样会增加整个检测系统的成本。

因此，在对玻璃表面进程缺陷检测时，如何保证CPU的处理速度，成为本领域技术人员亟待解决的问题。

发明内容

本申请提供了一种基于硬卡编程的玻璃表面缺陷的检测方法及装置，以解决目前对玻璃表面进程缺陷检测时CPU处理速度低以及检测系统成本增加的问题。

一方面，本申请提供了一种基于硬卡编程的玻璃表面缺陷的检测方法，包括：

硬卡对原始图像进行图像处理，分别得到透射明场全图像、透射暗场全图像和反射明场全图像；

所述硬卡分别对所述透射明场全图像和所述透射暗场全图像进行缺陷检测，分别得到透射明场检测结果图像和透射暗场检测结果图像；

IPU根据所述透射明场检测结果图像、所述透射暗场检测结果图像和反射明场检测结果图像，得到表面缺陷图像，所述反射明场检测结果图像是由所述IPU对所述反射明场全图像进行缺陷检测得到的；

ICW对所述表面缺陷图像中的表面缺陷进行分类。

结合第一方面，所述硬卡对原始图像进行图像处理，分别得到透射明场全图像、透射暗场全图像和反射明场全图像的步骤包括：

拼接原始图像，得到拼接图像；

对所述拼接图像进行模式重排，得到重排图像；