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机器视觉外表缺陷检测综述

工业产品的外表缺陷对产品的美观度、舒过度和运用功用等带来不良影响，所以消费企业对产品的外表缺陷停止检测以便及时发现并加以控制。

机器视觉的检测方法可以很大水平上克制人工检测方法的抽检率低、准确性不高、实时性差、效率低、休息强度大等弊端，在现代工业中失掉越来越普遍的研讨和运用。

方法以机器视觉外表缺陷检测为研讨对象，在普遍调研相关文献和开展效果的基础上，对基于机器视觉在外表缺陷检测范围的运用停止了综述。剖析了典型机器视觉外表缺陷检测系统的任务原理和基本结构，论述了外表缺陷视觉检测的研讨现状、现有视觉软件和硬件平台，综述了机器视觉检测所触及到的图像预处置算法、图像联系算法、图像特征提取及其选择算法、图像识别等相关实际和算法研讨，并对每种主要方法的基本思想、特点和存在的局限性停止了总结，对未来能够的开展方向停止展望。

结果机器视觉外表缺陷检测系统中，图像处置和剖析算法是重要内容，算法各有优缺陷和其顺应范围。如何提高算法的准确性、实时性和鲁棒性，不时是研讨者们努力的方向。

结论机器视觉是对人类视觉的模拟，机器视觉外表检测触及众多学科和实际，如何使检测进一步向自动化和智能化方向开展，还需求更深化的研讨。

外表缺陷检测

机器视觉技术是一种无接触、无损伤的自动检测技术，是完成设备自动化、智能化和精细控制的有效手腕，具有平安牢靠、光谱照应范围宽、可在恶劣环境下长时间任务和消费效率初等突出优点。机器视觉检测系统经过适当的光源和图像传感器(CCD摄像机)获取产品的外表图像，应用相应的图像处置算法提取图像的特征信息，然后依据特征信息停止外表缺陷的定位、识别、分级等判别和统计、存储、查询等操作；

机器视觉外表缺陷检测系统基本组成

主要包括图像获取模块、图像处置模块、图像剖析模块、数据管理及人机接口模块。

图像获取模块由工业相机、光学镜头、光源及其夹持装置等组成，其功用是完成产品外表图像的采集。在光源的照明下，经过光学镜头将产品外表成像于相机传感器上，光信号先转换成电信号，进而转换成计算机能处置的数字信号。目前工业用相机主要基于CCD或CMOS芯片的相机。CCD是目前机器视觉*为常用的图像传感器。

机器视觉光源直接影响到图像的质量，其作用是克制环境光搅扰，保证图像的动摇性，取得对比度尽能够高的图像。目前常用的光源有卤素灯、荧光灯和发光二级管(LED)。LED光源以体积小、功耗低、照应速度快、发光单色性好、牢靠性高、光平均动摇、易集成等优点取得了普遍的运用。

由光源构成的照明系统按其照射方法可分为明场照明与暗场照明、结构光照明与频闪光照明。明场与暗场主要描画相机与光源的位置关系，明场照明指相机直接接纳光源在目的上的反射光，普通相机与光源异侧散布，这种方式便于装置；暗场照明指相机直接接纳光源在目的上的散射光，普通相机与光源同侧散布，它的优点是能取得高对比度的图像。结构光照明是将光栅或线光源等投射到被测物上，依据它们发生的畸变，解调出被测物的3维信息。频闪光照明是将高频率的光脉冲照射到物体上，摄像机拍摄要求与光源同步。

图像处置模块主要触及图像去噪、图像增强与恢复、缺陷的检测和目的联系。由于现场环境、CCD图像光电转换、传输电路及电子元件都会使图像发生噪声，这些噪声降低了图像的质量从而对图像的处置和剖析带来不良影响，所以要对图像停止预处置以去噪。图像增强目是针对给定图像的运用场所，有目的地强调图像的全体或局部特性，将原来不明晰的图像变得明晰或强调某些感兴味的特征，扩展图像中不同物体特征之间的差异，抑制不感兴味的特征，使之改善图像质量、丰厚信息量，增强图像判读和识别效果的图像处置方法。图像恢复是经过计算机处置，对质量下降的图像加以重建或恢复的处置进程。图像恢复很多时分采用与图像增强异样的方法，但图像增强的结果还需求下一阶段来验证；而图像恢复试图应用退步进程的先验知识，来恢复已被退步图像的原本面目，如加性噪声的消弭、运动模糊的恢复等。图像联系的目的是把图像中目的区域联系出来，以便停止下一步的处置。

外表缺陷检测运用

运用的范围十分的普遍，我例举一下*主要的运用范围吧，钢铁冶金，有色金属加工，高精铜板带，铝板带，铝箔，不锈钢制造，电子素材，无纺布，织物，玻璃，纸张，薄膜。

外表检测的市场是十分庞大的，复杂举个例子，拿一个年产量在1000万吨的钢铁公司来说，这家公司的可应用外表检测设备的市场大约为1.5~2亿人民币。

为什么要运用外表缺陷检测系统呢？

–保证产质量量，改善消费工艺，增加人工本钱

线扫描外表缺陷检测系统主要构成：

视觉采集部主要包括线阵相机，镜头，光源，图像采集卡。

系统支架局部包括：相机支架，光源支架，和操作台支架。

电气局部（通讯/控制部）包括编码器，运动控制卡或许PLC，也有能够会有马达等。

其他：各种电线电缆，CL线啊，电源线啊，各种SMPS啊，照明控制器啊等等。

还有PC。