機器視覺之劃痕檢測

    劃痕檢測是工業(yè)生產(chǎn)中經(jīng)常遇到的問題，在工業(yè)中許多設備的零部件都是在高溫、高壓的環(huán)境中工作的，所受載荷復雜，使用環(huán)境惡劣，故障率高，造成的后果也非常嚴重，因此，對相關部件的缺陷、疲勞裂紋的產(chǎn)生、擴展進行視覺檢測就顯得尤為重要。

    機器視覺劃痕檢測的基本分析過程分為兩步：首先，確定檢測產(chǎn)品表面是否有劃痕，其次，在確定被分析圖像上存在劃痕之后，對劃痕進行提取。

劃痕通常可分為三大類：

    *類劃痕，從外觀上較易辨認，同時灰度變化跟周圍區(qū)域?qū)Ρ纫脖容^明顯。可以選擇較小的閾值精缺陷部分直接標記。

    *類圖像缺陷標記 
 

    第二類劃痕，部分灰度值變化并不明顯，整幅圖像灰度比較平均，劃痕面積也比較小，只有幾個像素點，灰度也只比周圍圖像稍低，很難分辨。可以對原圖像進行均值濾波，得到較平滑的圖像，并與原圖像相減，當其差的值大于閾值時就將其置為目標，并對所有的目標進行標記，計算其面積，將面積過小的目標去掉，剩下的就標記為劃痕。

    第二類圖像缺陷標記
 

    第三類劃痕，各部分灰度差異較大，形狀通常呈長條形，如果在一幅圖像上采取固定閾值分割，則標記的缺陷部分會小于實際部分。由于這類圖像的劃痕狹長，單純依靠灰度檢測會將缺陷延伸部分漏掉。對于這類圖像，根據(jù)其特點選擇雙閾值和缺陷形狀特征相結(jié)合的方法。  

    第三類圖像缺陷標記 
 

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    由于在工業(yè)檢測中圖像的多樣性，對于每一種圖像，都要經(jīng)過分析綜合考慮各種手段來進行處理達到效果。一般來說，劃痕部分的灰度值和周圍正常部分相比要暗，也就是劃痕部分灰度值偏小；而且，大多都是在光滑表面，所以整幅圖的灰度變化總體來說非常均勻，缺乏紋理特征。因此，劃痕的檢測一般使用基于統(tǒng)計的灰度特征或者閾值分割的方法將劃痕部分標出。