[发明专利]外观缺陷检测方法及装置

说明书

一种外观缺陷检测装置，包括至少一个拍摄方向的成像模块(10A、10B、10C、10D)，设置于成像模块(10A、10B、10C、10D)的拍摄视角中的偏振角度调节模块(20A、20B、20C、20D)；偏振角度调节模块(20A、20B、20C、20D)用于调节进入成像模块(10A、10B、10C、10D)的检材表面反射光的偏振角度；成像模块(10A、10B、10C、10D)用于拍摄至少一个偏振角度下的与偏振角度对应的检材表面的外观图像；检测装置还包括与成像模块(10A、10B、10C、10D)连接的处理器(30、1002)，用于获取至少一个成像模块(10A、10B、10C、10D)采集的与偏振角度对应的外观图像，对外观图像进行投影校正和/或图像配准，得到与检材位置对应的规格化的外观图像的集合，根据规格化的外观图像的集合检测检材的表面缺陷。有益效果：可提高外观缺陷检测的准确度。

技术领域

本发明涉及图像处理领域，特别涉及一种外观缺陷检测方法及装置。

背景技术

产品的外观缺陷检测属于机器视觉技术的一种，是机器视觉检测的一个重要部分，而机器视觉检测系统的广泛应用促进了企业工厂产品高质量的生产与制造业智能自动化的发展，可以很大程度上克服人工检测方法的抽检率低、准确性不高、实时性差、效率低、劳动强度大等弊端，在现代工业中得到越来越广泛的研究和应用。

目前现有的机器视觉检测系统主要基于摄像头拍摄产品外观图像，通过图像处理和识别技术识别产品外表面的瑕疵和缺陷，然而，传统技术中的这种方法对一些具有高反射特性的产品、半透明特性的产品，或具有曲面特性的产品以及金属类产品等的成像效果不理想。这是因为金属表面和半透明产品表面的反光会在传统技术中的摄像头成像的图像中产生光斑或光点，以及在某些角度下的阴影，容易在后续的图像处理过程中被误识别为产品表面的瑕疵；另一种情况下，光斑刚好与表面瑕疵处于同一位置时，即使图像处理算法能够过滤掉光斑，但同时也会忽略掉光斑处的表面瑕疵和缺陷，这样就使的传统技术中的外观缺陷检测方法的准确度较低，容易造成误检和漏检。

发明内容

基于此，为解决现有技术中外观缺陷检测方法对于金属或半透明等材质的检材的表面检测易受反射光斑影响，从而导致的准确度较低的问题，特提出了一种外观缺陷检测装置。

一种外观缺陷检测装置，包括至少一个拍摄方向的成像模块，设置于所述成像模块的拍摄视角中的偏振角度调节模块；

所述偏振角度调节模块用于调节进入所述成像模块的检材表面反射光的偏振角度；

所述成像模块用于拍摄至少一个所述偏振角度下的与偏振角度对应的所述检材表面的外观图像；

所述装置还包括与所述成像模块连接的处理器，用于获取所述至少一个成像模块采集的与偏振角度对应的外观图像，对所述外观图像进行投影校正和/或图像配准，得到与检材位置对应的规格化的外观图像的集合，根据所述规格化的外观图像的集合检测所述检材的表面缺陷。

在其中一个实施例中，所述装置还包括光源。

在其中一个实施例中，所述偏振角度调节模块为设置有两个或两个以上的起偏器的轮盘，用于通过转动所述轮盘切换对应所述成像模块的起偏器，所述两个或两个以上的起偏器对应不同的偏振角度。

在其中一个实施例中，所述起偏器包括偏振片、尼科耳棱镜和旋光片中的至少一种。

在其中一个实施例中，所述处理器还用于将所述与检材位置对应的规格化的外观图像的集合进行图像融合，得到与检材位置对应的融合图像。

在其中一个实施例中，所述处理器还用于对所述融合图像进行图像处理，检测所述融合图像中的与检材位置对应的表面缺陷。

在其中一个实施例中，所述处理器还用于将所述与检材位置对应的规格化的外观图像的集合中的外观图像输入到已训练的缺陷模板识别模型中，检测与所述检材位置对应的表面缺陷。