[发明专利]一种基于模板的模切产品表面缺陷在线检测方法

权利要求书

1.一种基于模板的模切产品表面缺陷在线检测方法，其特征在于，包括以下步骤；

(1)获取待检测图像，并从待检测图像中定位模切产品；

(2)构建模切产品图像模板；

(3)根据模切产品图像模板对模切产品进行缺陷检测后，绘制并输出缺陷检测结果。

2.如权利要求1所述的基于模板的模切产品表面缺陷在线检测方法，其特征在于，步骤(1)的具体过程为：

(1-1)计算待检测图像的阈值分割结果图，并依据阈值分割结果图计算图像行质量后，再根据图像行质量确定最大裁剪行数；

(1-2)以最大裁剪行数为分界线裁剪待检测图像获得两张裁剪图像，记为第一裁剪图像和第二裁剪图像，并将当前第一裁剪图像与上次裁剪的第二裁剪图像拼接组成新图像，且保留当前第二裁剪图像；

(1-3)计算新图像的新阈值分割结果图，对新阈值分割结果图进行边缘检测，获得工件闭合轮廓集，基于工件闭合轮廓集为每个工件闭合轮廓求取外接矩阵，组成外接矩形集；

(1-4)根据外接矩形集和工件闭合轮廓集，统计分析每个外接矩形包含的新图像中区块，组成每个外接矩阵对应的子图像，实现对模切产品的定位。

3.如权利要求2所述的基于模板的模切产品表面缺陷在线检测方法，其特征在于，图像行质量的计算过程为：

针对阈值分割结果图的第i行，第i行图像的行质量h_i表示为：

其中，row_i表示第i行的像素点总个数，T(i，j)表示第i行第j列像素点的灰度值；

根据图像行质量确定最大裁剪行数的方法为：

针对满足不等式(2)的所有D(i)＝h(i+1)-h(i)，选择最大D(i)对应的i作为最大裁剪行数；

D(i)＞αrow_i+β (2)

其中，α和β均为判别系数。

4.如权利要求2所述的基于模板的模切产品表面缺陷在线检测方法，其特征在于，步骤(1-3)中，采用区域生长算法对新阈值分割结果图进行边缘检测，获得工件闭合轮廓；

外接矩形集表示为B＝{B1，B2，B3，…}，其中，第i个外接矩形Bi对应第i个轮廓的闭合点集Vi，外接矩形Bi的左上角及右下角顶点坐标为(x1，y1，x2，y2)，其应当满足：

x1＝min{x_p|p∈Vi} (3)

y1＝min{y_p|p∈Vi} (4)

x2＝max{x_p|p∈Vi} (5)

y2＝max{y_p|p∈Vi} (6)

其中，mmin{·}及max{·}表示求取最大值的过程函数，p为轮廓点索引，x_p，y_p表示轮廓点的坐标。

5.如权利要求2所述的基于模板的模切产品表面缺陷在线检测方法，其特征在于，步骤(1-4)中，依据以下公式统计并构建每个外接矩阵对应的子图像I_new，i，该子图像即为定位的模切产品；

I_new，i＝{g(x，y)|x∈[x1，x2]，y∈[y1，y2]} (7)

其中，I_new，i表示第i个外接矩阵对应的子图像，其中，g(x，y)表示新图像(x，y)位置的像素值。

6.如权利要求1所述的基于模板的模切产品表面缺陷在线检测方法，其特征在于，步骤(2)的具体过程为：

(2-1)获取模切合格图像，并计算模切合格图像的阈值分割结果图，并根据阈值分割结果图计算每张模切合格图像的质心；

(2-2)以每张模切合格图像的质心为原点，在每张模切合格图像上建立坐标系，并将每个模切合格产品对应的多张模切合格图像以质心为基准进行对齐，并计算坐标系下任意点对应的像素分布均值和方差，该像素分布均值和方差来表征模切产品图像模板。