光学检测方法、光学检测装置以及光学检测系统制造方法及图纸

本发明专利技术提供一种光学检测方法、光学检测装置以及光学检测系统，其中光学检测方法包括：获得裂纹分布信息；区分出裂纹分布信息中的分支裂纹、分叉裂纹；判断主裂纹；判断破碎源所在位置。光学检测装置包括成像模组、图像处理模、分析模组；分析模组包括特征分析单元、主裂纹提取单元以及方向判断单元。光学检测系统包括上述光学检测装置。本发明专利技术的有益效果在于，可以代替人工对破碎基板进行检测，进而找出破碎基板的破碎源，相对于人工检测的方式效率更高，且检测结果相对更为准确；此外，这种方式可以应用于更多的场景，包括一些不便于人工检测的环境。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及光学仪器领域，具体涉及一种光学检测方法、光学检测装置以及光学检测系统。
技术介绍
在现有技术中经常需要对一些已经破碎的透明基板(例如，玻璃等)进行检测，其目的是找出碎裂透明基板的破碎源。但是，现有技术中对破损玻璃的检测往往还停留在人工检测阶段。人工检测的方式效率相对较低，并且检测结果的浮动较大，因为人工检测的检测结果容易受到人疲劳程度或者主观意识的影响。此外，许多工业场景也并不适合人工检测。
技术实现思路
因此，需要一种光学检测方法、光学检测装置以及光学检测系统，以代替人工对破损的透光基板进行检测。根据本专利技术的一个方面，提供了一种光学检测方法，用于检测破碎透光基板的破碎源，包括：获取透光基板的检测图像；对所述检测图像进行处理，以获得裂纹分布信息；对所述裂纹分布信息进行特征分析，以区分出裂纹分布信息中的分支裂纹以及由分支裂纹或者主裂纹衍生出的分叉裂纹；去除所述分叉裂纹；基于分支裂纹的分支角度，判断出裂纹分布信息中包含的主裂纹；获得所述主裂纹的收敛方向，并根据主裂纹的收敛方向判断破碎源所在位置。一个基本思想是，通过对获取的检测图像进行处理以获得裂纹分布信息，然后对裂纹分布信息进行特征分析以区分出主裂纹、分支裂纹以及分叉裂纹；在这之后，去除所述分叉裂纹并判断出主裂纹，获得所述主裂纹的收敛方向以判断所述透光基板的破碎源所在位置。这种方法可以代替人工对破碎基板进行检测，进而找出破碎基板的破碎源，相对于人工检测的方式效率更高，
且检测结果相对更为准确；此外，这种方式可以应用于更多的场景，包括一些不便于人工检测的环境。此外，对所述检测图像进行二值化处理、边缘检测处理、区域生长处理或者聚类法处理，以获得裂纹分布信息，这样有利于去除检测图像裂纹以外的杂色的影响，进而使所述裂纹分布信息中的裂纹变得更加清晰，这有利于进一步凸显裂纹分布信息中的各个裂纹，进而有利于后续区分出主裂纹、分支裂纹以及分叉裂纹。此外，对获得的裂纹分布信息进行距离变化处理和分水岭变换处理，以使裂纹分布信息中的各裂纹的宽度相同，这样有利于后续区分出裂纹分布信息中的主裂纹、分支裂纹以及分叉裂纹，因为当裂纹分布信息中各个裂纹的宽度相同时，裂纹在其分叉处的宽度会明显大于裂纹本身的宽度，这样进一步有利于分辨出裂纹的分叉位置以及该分叉的方向，进而有利于区分出主裂纹、分支裂纹以及分叉裂纹。此外，根据当前裂纹分布信息中分支裂纹的收敛方向，指示获取下一检测图像时的获取方向，这样有利于对每次获取检测图像的位置进行指示以增加检测效率，每一次获取的检测图像更加靠近破碎源，进而有利于更快的检测到透光基板的破碎源。根据本专利技术的一个方面，提供了一种光学检测装置，包括成像模组，用于获取透光基板的检测图像；图像处理模组，与所述成像模组相连，用于对所述成像模组获取的检测图像进行处理，以获得裂纹分布信息；分析模组，与所述图像处理模组相连，用于对所述图像处理模组获得的裂纹分布信息中的裂纹进行分析，以判断所述透光基板的破碎源，所述分析模组包括：特征分析单元，用于对所述裂纹分布信息中的裂纹特征进行特征分析，以区分出裂纹分布信息中的分支裂纹以及由分支裂纹衍生出的分叉裂纹；所述特征分析单元还用于去除所述分叉裂纹；主裂纹提取单元，与所述特征分析单元相连，用于基于分支裂纹的分支角度，判断出裂纹分布信息中包含的主裂纹；方向判断单元，与所述主裂纹提取单元相连，用于分析主裂纹提取单元所提取的主裂纹，以获得所述主裂纹的收敛方向，进而判断破碎源所在成像模组，用于获取透光基板的检测图像；图像处理模组，与所述成像模组相连，用于
对所述成像模组获取的检测图像进行处理，以获得裂纹分布信息；分析模组，与所述图像处理模组相连，用于对所述图像处理模组获得的裂纹分布信息中的裂纹进行分析，以判断所述透光基板的破碎源，所述分析模组包括：特征分析单元，用于对所述裂纹分布信息中的裂纹特征进行特征分析，以区分出裂纹分布信息中的分支裂纹以及由分支裂纹衍生出的分叉裂纹；所述特征分析单元还用于去除所述分叉裂纹；主裂纹提取单元，与所述特征分析单元相连，用于基于分支裂纹的分支角度，判断出裂纹分布信息中包含的主裂纹；方向判断单元，与所述主裂纹提取单元相连，用于分析主裂纹提取单元所提取的主裂纹，以获得所述主裂纹的收敛方向，进而判断破碎源所在方向。一个基本思想是，本专利技术的光学检测装置可以通过对检测图像进行处理以获得裂纹分布信息，然后对裂纹分布信息进行特征分析以区分出主裂纹、分支裂纹以及分叉裂纹；在这之后，去除所述分叉裂纹并判断出主裂纹，获得所述主裂纹的收敛方向以判断所述透光基板的破碎源所在位置。这种方法可以代替人工对破碎基板进行检测，进而找出破碎基板的破碎源，相对于人工检测来说效率更高，且检测结果相对更为准确；此外，本专利技术的光学检测装置可以应用于更多的场景，包括一些不便于人工检测的环境。根据本专利技术的一个方面，提供了一种光学检测系统，包括上述的光学检测装置。如前文所述，这种光学检测系统由于包含所述光学检测装置，其检测效率相对于人工检测的方式来说更高，且检测结果相对更为准确；此外，这种光学检测系统可以应用于更多的场景，包括一些不便于人工检测的环境。附图说明图1至图7是本专利技术光学检测方法一实施例的示意图；图8是本专利技术光学检测方法另一实施例的示意图；图9是本专利技术光学检测装置一实施例中的模块图；图10和图11是本专利技术光学检测系统一实施例的结构示意图。具体实施方式为使本专利技术的上述目的、特征和优点能够更为明显易懂，下面结合附图
对本专利技术的具体实施例做详细的说明。现有技术中一般通过人工方式对破碎的透明基板进行检测，这种方式不仅效率较低，且检测结果容易受人主观意识的影响，因而对检测结果的准确度造成影响。并且，人工检测的检测结果也具有较大的浮动，因为人工检测容易受人疲劳程度以及周围环境的影响，这些影响会造成检测结果的偏差。此外，一些工业场景也不适合人工检测，例如一些高危作业环境、影响人体健康的环境等。为了解决以上描述的技术问题，本专利技术提供一种光学检测方法、光学检测装置以及光学检测系统。在本专利技术的以下描述中，文中出现的破碎源是指破碎的透光基板发生破碎的源头，该破碎源可以是一个点(或者类似点的区域)或者一条线(或者类似于线的形状)；主裂纹是指由破碎源衍生出的裂纹；分支裂纹是指在所述主裂纹的基础上进一步衍生出的裂纹；分叉裂纹是指在所述分支裂纹的基础上进一步衍生出的裂纹，或者是由相邻裂纹(相邻主裂纹或者相邻分支裂纹)之间衍生出的裂纹。请参考图1至图7，为本专利技术光学检测方法一实施例的示意图。首先请参考图1，图1为本实施例中一破碎透光基板90的俯视图。图1中的透光基板90碎裂成多个碎片91，碎片之间具有裂纹。在本实施例中，所述透光基板90为玻璃。但是本专利技术对所述透光基板的材料不作任何限定，所述透光基板90还可以是其它可以发生碎裂的材料。本专利技术的光学检测方法包括获取透光基板90的检测图像。例如，本实施例中可以先获取所述透光基板90中矩形框95部分的检测图像，获取的检测图像的放大图可以参考图2所示。需要说明的是，本实施例中虽然仅获取了部分透光基板90的检测图像，但是在实际操作中，所述透光基板90可能尺寸较小，或者用于成像的设备足够获取整个本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种光学检测方法，用于检测破碎透光基板的破碎源，其特征在于，包括：获取透光基板的检测图像；对所述检测图像进行处理，以获得裂纹分布信息；对所述裂纹分布信息进行特征分析，以区分出裂纹分布信息中的分支裂纹以及由分支裂纹或者主裂纹衍生出的分叉裂纹；去除所述分叉裂纹；基于分支裂纹的分支角度，判断出裂纹分布信息中包含的主裂纹；获得所述主裂纹的收敛方向，并根据主裂纹的收敛方向判断破碎源所在位置。

【技术特征摘要】
1.一种光学检测方法，用于检测破碎透光基板的破碎源，其特征在于，包括：获取透光基板的检测图像；对所述检测图像进行处理，以获得裂纹分布信息；对所述裂纹分布信息进行特征分析，以区分出裂纹分布信息中的分支裂纹以及由分支裂纹或者主裂纹衍生出的分叉裂纹；去除所述分叉裂纹；基于分支裂纹的分支角度，判断出裂纹分布信息中包含的主裂纹；获得所述主裂纹的收敛方向，并根据主裂纹的收敛方向判断破碎源所在位置。2.如权利要求1所述的光学检测方法，其特征在于，对检测图像进行处理以获得裂纹分布信息的步骤包括：对所述检测图像进行二值化处理、边缘检测处理、区域生长处理或者聚类法处理，以获得裂纹分布信息。3.如权利要求2所述的光学检测方法，其特征在于，对检测图像进行二值化处理的步骤包括：设定一个灰度阈值；判断所述检测图像中各个像素的灰度值是否大于所述灰度阈值；如果是，则将所述像素的灰度值设置为第一灰度值；如果否，则将所述像素的灰度值设置为第二灰度值。4.如权利要求3所述的光学检测方法，其特征在于，所述第二灰度值小于所述第一灰度值。5.如权利要求1所述的光学检测方法，其特征在于，对检测图像进行处理以获得裂纹分布信息的步骤还包括：对获得的裂纹分布信息进行距离变化处理和分水岭变换处理，以使裂纹分布信息中的各裂纹的宽度相同。6.如权利要求1所述的光学检测方法，其特征在于，对裂纹分布信息进行特征分析的步骤还包括：根据当前裂纹分布信息中分支裂纹的收敛方向，指
\t示获取下一检测图像时的获取方向。7.一种光学检测装置，其特征在于，包括：成像模组，用于获取透光基板的检测图像；图像处理模组，与所述成像模组相连，用于对所述成像模组获取的检测图像进行处理，以获得裂纹分布信息；分析模组，与所述图像处理模组相连，用于对所述图像处理模组获得的裂纹分布信息中的裂纹进行分析，以判断所述透光基板的破碎源，所述分析模组包括：特征分析单元，用于对所述裂纹分布信息中的裂纹特征进行特征分析，以区分出裂纹分布信息中的分支裂纹以及由分支裂纹或者主裂纹衍生出的分叉裂纹；所述特征分析单元还用于去除所述分叉裂纹；主裂纹提取...

【专利技术属性】
技术研发人员：朱嘉，何涛，吴欢欢，
申请(专利权)人：法国圣戈班玻璃公司，
类型：发明
国别省市：法国;FR