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機(jī)器視覺化在鋼化玻璃缺陷檢測中的應(yīng)用

2022-11-11 11:33:26 精質(zhì)視覺

  為了將鋼化玻璃中的缺陷突顯出來,在整個操作的過程中,光源的配置是一個非常重要的技術(shù)環(huán)節(jié)。透明材料是鋼化玻璃制作的主要材料,具有較低的反射率,所以在常用的反射照明方式中,其并不是很適用,所以,可以采取透射照明的形式。為了最大限度地提升透射光線的強(qiáng)度,可以依據(jù)光的特點(diǎn),即光的波長越長,那么其所擁有的透射能力就越強(qiáng),將紅光作為照明的光源。除此之外,從系統(tǒng)的可靠性與使用壽命等因素來看,在選擇發(fā)光體時可以使用紅色LED。將這一光源放置到玻璃的下方,光線便會在穿過玻璃之后通過鏡頭進(jìn)入到相機(jī)。在這種情況下,人們便能夠得到比較高的對比度,同時被檢測物體較為清晰的整體輪廓也比較容易得到。YB8機(jī)器視覺檢測設(shè)備_CCD視覺檢測_外觀缺陷檢測系統(tǒng)_精質(zhì)視覺

玻璃檢測設(shè)備YB8機(jī)器視覺檢測設(shè)備_CCD視覺檢測_外觀缺陷檢測系統(tǒng)_精質(zhì)視覺

  機(jī)器視覺化檢測系統(tǒng)的關(guān)鍵技術(shù)YB8機(jī)器視覺檢測設(shè)備_CCD視覺檢測_外觀缺陷檢測系統(tǒng)_精質(zhì)視覺

  圖像預(yù)處理技術(shù)YB8機(jī)器視覺檢測設(shè)備_CCD視覺檢測_外觀缺陷檢測系統(tǒng)_精質(zhì)視覺

  因?yàn)槭懿杉O(shè)備自身噪音與非理想成像條件等因素的影響,對鋼化玻璃圖像進(jìn)行采集之后, 難以避免地會有各種干擾與噪聲的存在。當(dāng)噪聲較為強(qiáng)烈時, 非常容易將噪聲錯誤地認(rèn)為是玻璃中的缺陷,因此,在分析與識別缺陷的過程,采取有效的降低或祛除噪聲的方法是非常關(guān)鍵的。比較常用的祛噪方式有中值濾波、平均法以及維納濾液等。在這些方式中,維納濾液會對圖像的高頻成分以及邊緣進(jìn)行保留,不過所耗費(fèi)的時間的也比較多;平均法運(yùn)行的速度比較快,不過非常容易出現(xiàn)模糊,尤其是細(xì)節(jié)與圖像邊緣處。對圖像進(jìn)行處理通常使用邊緣信息保護(hù),能夠有效地降低圖像掃描的噪聲與多脈沖噪聲,而且使用的方式也非常簡單與迅速。YB8機(jī)器視覺檢測設(shè)備_CCD視覺檢測_外觀缺陷檢測系統(tǒng)_精質(zhì)視覺

  提取目標(biāo)缺陷YB8機(jī)器視覺檢測設(shè)備_CCD視覺檢測_外觀缺陷檢測系統(tǒng)_精質(zhì)視覺

  對目標(biāo)圖像進(jìn)行預(yù)處理之后,有必要進(jìn)行二值化處理,使得其梯度特征與幾何特征等能夠有效地被提取出來。1979 年,日本的一位學(xué)者大津曾經(jīng)提出了最大類間方差法,也叫做大津法,即OTSU 法。這一方法是一種自適應(yīng)的閾值確定的方法。是將一維直方圖作為基礎(chǔ),從而將一種自動的無參數(shù)無監(jiān)督的閾值分割方法推導(dǎo)出來。根據(jù)圖像的灰度特性,圖像就會被分成兩大部分,分別是目標(biāo)與背景。最后,再根據(jù)目標(biāo)與背景之間的類間方差對構(gòu)成圖像兩部分的差別進(jìn)行區(qū)別。簡單說來就是方差越大的話,那么方差也就越大。但是,當(dāng)錯分出現(xiàn)之后,也就是部分目標(biāo)錯分為背景或者部分背景錯分為目標(biāo),便對對這兩部的分差造成較大的影響,使其變小。YB8機(jī)器視覺檢測設(shè)備_CCD視覺檢測_外觀缺陷檢測系統(tǒng)_精質(zhì)視覺

  提取缺陷特征YB8機(jī)器視覺檢測設(shè)備_CCD視覺檢測_外觀缺陷檢測系統(tǒng)_精質(zhì)視覺

  提取與選擇缺陷特征是非常重要的一大部分,它對學(xué)習(xí)算法的選擇以及學(xué)習(xí)的效率能夠產(chǎn)生比較大的影響,甚至還會對識別的正確率產(chǎn)生重大的影響。從某種程度上來說,它影響到的不僅僅是系統(tǒng)的有效性。特征的數(shù)量應(yīng)該適中,不能太少,但也不能太多。機(jī)器在學(xué)習(xí)與實(shí)踐的過程中,表現(xiàn)出來的特征個數(shù)如果太多,容易使特征出現(xiàn)冗余;如果太少,則會讓特征不全。所以在選取特征時,最好是將縮放、旋轉(zhuǎn)與評議不變性等特征選取出來,主要有缺陷的周長、面積、HU 的七個不變矩以及橢圓度等。利用機(jī)器視覺化提取鋼化玻璃的缺陷特征有助于對實(shí)際情況的還原和描述。其中,神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)具有較強(qiáng)的訓(xùn)練能力和學(xué)習(xí)能力,在對鋼化玻璃缺陷的分類識別中可以更加精確地處理分類以及糾錯。通常情況下,三層的BP 網(wǎng)絡(luò)分類能力十分強(qiáng),可以形成復(fù)雜的空間曲面。因此,三層BP 在鋼化玻璃的缺陷分類識別中的使用尤為廣泛。YB8機(jī)器視覺檢測設(shè)備_CCD視覺檢測_外觀缺陷檢測系統(tǒng)_精質(zhì)視覺

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