[发明专利]一种木片表面缺陷的自动化识别系统及方法

权利要求书

1.一种木片表面缺陷的自动化识别系统，其特征在于，包括高清摄像头(1)、线性激光光源(2)、反射镜片(10)及电机(12)；

线性激光光源(2)设置于反射镜片(10)前方，电机(12)的驱动电机轴(11)与反射镜片(10)连接，线性激光光源(2)发射的在木片表面形成的投影光线(5)与线性激光光源(2)所构成的平面与木片表面成约30-70度夹角；

所述高清摄像头(1)设置在木片的垂直上方；

所述电机(12)的电机轴(11)可旋转角度为：0-360度；

电机(12)驱动电机轴(11)带动反射镜片(10)发生角度的旋转，每次旋转的角度的取值为0.001-0.2度。

2.根据权利要求1所述的一种木片表面缺陷的自动化识别系统，其特征在于，所述平面超出木片的边界。

3.一种应用权利要求1-2所述系统自动化识别木片表面缺陷的方法，其特征在于，包括如下步骤：

S1:电机(12)驱动电机轴(11)带动反射镜片(10)发生角度的旋转,每次旋转的角度的取值为0.001-0.2度，调整投影光线(5)与线性激光光源(2)所构成的平面与木片表面成约30-70度夹角，对木片表面进行逐行扫描，位于木片上方的高清摄像头采集木片表面区域的图像；

S2:木片表面缺陷识别时，电机(12)驱动电机轴(11)带动反射镜片(10)发生旋转，将投影光线(5)投影到木片(3)的左下角，位于木片上方的高清摄像头采集木片表面区域的图像；若木片表面没有缺陷，则光线在木片表面的投影为一条直线；若木片表面有裂纹或孔洞缺陷，则光线在木片表面投影的直线将变成折线；

S3:针对存在裂纹或孔洞缺陷的木片，采用木片表面缺陷快速检测方法快速识别出缺陷的位置和轮廓；

S4:完成上述步骤后，电机旋转角度的取值为0.01度，带动投影光线(5)向右上角的方向平行移动，继续重复上述的扫描，直到投影光线(5)从木片右上角离开木片为止；通过上述的扫描，获得木片表面的缺陷数量和分布规律，并对木片的等级进行判定。

4.根据权利要求3所述的一种自动化识别木片表面缺陷的方法，其特征在于，所述木片表面缺陷快速检测方法包括：

S31:获取木片表面激光投射图案；S32:获取缺陷外轮廓点；S33:获取缺陷点；S34:获取缺陷区域；S35:计算缺陷面积；S36:判定木片等级。

5.根据权利要求3所述的一种自动化识别木片表面缺陷的方法，其特征在于，所述S31具体为：通过摄像头拍摄获得的图像数据为包含红、绿、蓝三色的像素数据，获得图像行像素点个数为N个，列像素点个数为M个；采用五维数组Image[i,j,r,g,b]对图像数据进行描述，其中i表示当前像素点的行序号，j表示当前像素点的列序号，r表示该像素点的红色值，g表示该像素点的绿色值，b表示该像素点的蓝色值；

对采集到的木片表面图像Image[i,j,r,g,b]进行颜色筛分：设定图像的红绿蓝三色的临界值Cr、Cg、Cb，对图像所有像素点的红绿蓝三个颜色进行判断，若像素点的红绿蓝三个颜色值均高于红绿蓝三色的临界值Cr、Cg、Cb，则将该点的r、g、b各像素值均设定为0，否则将该点的r、g、b各像素值均设定为1，完成所有像素点的设定后，得到一幅黑白的图像。