[发明专利]一种大幅面板材超高分辨率图像的微小缺陷快速检测方法

权利要求书

1.一种大幅面板材超高分辨率图像的微小缺陷快速检测方法，其特征在于，包括以下步骤：

采集物体表面图像；

对所述物体表面图像进行图像拼接，得到超高分辨率图像；

对所述超高分辨率图像进行边缘检测，获得疑似缺陷部分的边缘，采用外接矩形将其区域标出，得到疑似缺陷部分区域，并采用非极大值抑制方法去除冗余部分；

将所述疑似缺陷部分区域与原图进行区域对应，获得原图疑似缺陷部分区域；

还包括对原图疑似缺陷部分区域采样，将采样结果输入到改进的YOLOv4-tiny模型中，最终得到缺陷检测结果；

所述改进的YOLOv4-tiny的损失函数由三部分组成，分别为置信度损失函数、分类损失函数和边界框回归损失函数；

所述置信度损失函数的计算公式如下：

式子(6)中S²为输入图像中的网格数，B为网格中的边界框数，如果第i个网格的第j个边界框负责检测当前对象，则否则和 分别为预测盒的置信度得分和真值盒的置信度得分，λ_noobj是一个权重参数；如果对象在第i个网格的第j个框中，P_i,j＝1，否则，P_i,j＝0；表示预测框和真实框之间的交集。

2.根据权利要求1所述的一种大幅面板材超高分辨率图像的微小缺陷快速检测方法，其特征在于，所述图像拼接包括：图像预处理、图像配准和图像融合。

3.根据权利要求2所述的一种大幅面板材超高分辨率图像的微小缺陷快速检测方法，其特征在于，所述图像预处理包括的操作为图像光线校正、相机标定和图像去噪。

4.根据权利要求2所述的一种大幅面板材超高分辨率图像的微小缺陷快速检测方法，其特征在于，所述图像配准是计算出两幅图像间的空间变换模型并进行投影变换，设图像f₁(x,y)、f₂(x,y)存在投影变换关系，则用齐次方程(1)表示：

式中：m₀、m₁、m₃和m₄共同表示旋转角度和缩放尺度；m₂和m₅分别表示x方向与y方向上的平移量；m₆和m₇分别表示x方向和y方向上的变形量。

5.根据权利要求2所述的一种大幅面板材超高分辨率图像的微小缺陷快速检测方法，其特征在于，所述图像融合用来消除拼接缝隙，得到无缝的高质量图像。

6.根据权利要求1所述的一种大幅面板材超高分辨率图像的微小缺陷快速检测方法，其特征在于，

所述分类损失函数的计算公式如下：

式子(8)中，S²为输入图像中的网格数，B为网格中的边界框数，和是第i个网格的第j个边界框中对象属于c分类的预测概率和真概率。

7.根据权利要求1所述的一种大幅面板材超高分辨率图像的微小缺陷快速检测方法，其特征在于，

所述边界框回归损失函数的计算公式如下：

式子(9)中IOU是预测边界框和真值边界框之间的联合的交集；w^gt和h^gt 分别为边界框的真实宽度和高度；w和h分别为边界框的预测宽度和高度；ρ²(b,b^gt)表示预测边界框与真值边界框的中心点之间的欧氏距离；c是包含预测的边界框和真值边界框的最小对角线距离。