一种电子产品外壳丝印缺陷的检测方法技术

技术编号:22723800 阅读:14 留言:0更新日期:2019-12-04 06:07
本发明专利技术公开了一种电子产品外壳丝印缺陷的检测方法,包括如下步骤:对丝印合格的电子产品外壳进行拍照,采集一张能作为丝印缺陷判定标准的模板图像;打开模板设置软件进行设置,加载模板图像进行处理并保存为模板文件;对待检测的电子产品外壳进行拍照,采集一张待检测电子产品外壳的待检图像;加载模板文件,根据模板文件保存的模板图像对待检图像进行处理,提取待检图像丝印区域的连通域的特征;将待检图像丝印区域的各个连通域分别和所对应的模板图像丝印区域的各个连通域相互计算基于位置关系的欧式距离进行一对一匹配;将与模板图像丝印区域的连通域与待检图像丝印区域的连通域进行配对,检测待检图像连通域所对应丝印图案是否存在丝印缺陷。

A detection method of screen printing defect of electronic product shell

The invention discloses a detection method for the silk screen defects of the electronic product shell, which comprises the following steps: taking photos of the qualified electronic product shell, collecting a template image that can be used as the standard for determining the silk screen defects; opening the template setting software for setting, loading the template image for processing and saving as a template file; taking photos of the electronic product shell to be detected To collect an image to be inspected of the shell of electronic products to be inspected; to load the template file, process the image to be inspected according to the template image saved in the template file, and extract the characteristics of the connected domain of the silk screen area of the image to be inspected; to calculate the Europe based on the position relationship between each connected domain of the silk screen area of the image to be inspected and each connected domain of the corresponding silk screen area of the template image The connection domain of the template image silk screen region and the connection domain of the image silk screen region to be inspected are matched to detect whether the silk screen pattern corresponding to the connection domain of the image to be inspected has silk screen defects.

【技术实现步骤摘要】
一种电子产品外壳丝印缺陷的检测方法
本专利技术涉及缺陷检测领域,尤其涉及到一种电子产品外壳丝印缺陷的检测方法,本专利技术主要在丝印工艺后外壳模块的质量检测环节、或者产品成品收发货环节的质量检测环节,替代人眼进行丝印外观的缺陷检测,其中缺陷包括:漏印、错印、残缺、粘连、模糊、毛边、位置偏移、色差。
技术介绍
目前,电子产品的塑料外壳的丝印检测目前主要采用人工目检,对于外观品质要求很高的一些客户,要求制造企业必须导入的AOI(光学自动检测)设备替代人眼进行检测,人机双重检测确保产品的出厂良率,随着人工成本的逐渐上升以及客户度产品品质要求的逐渐提高,越来越多的工厂迫切希望导入AOI检测设备提升企业竞争力,AOI设备的功能从最开始的外壳上的丝印出现错漏混等明显的缺陷检测要求,到越来越精细的缺陷检测要求,如轻微残缺,粘连、模糊、色差、位置偏移等,超过了已有的行业检测设备的检测能力现有电子产品外壳上丝印缺陷检测主要采用一个碗光源、或者是一个同轴光源,配一套500万-1000万分辨率的高清工业相机对产品表面进行拍照,如图1所示。由于光路都是均匀的从上向下照射,因此可以满足平面外壳表面的丝印检测,但是对于更多具有一定弧度的外壳,在其侧面边缘处的打光效果会较差,而且为了适应尺寸相对较大的产品外壳,现有的相机的分辨率不足对精细的丝印缺陷进行清晰的成像。另外对于高光类的产品外壳或者对比较差与外壳背景比较接近的丝印图文,现有的产品无法进行判定,仍然只能全部通过人工判定。由于设备的检测功能仅为明显的错漏混功能,所以算法的复杂度也较低,一般对丝印的图文与模板图文进行比较,进行统计学的特征分析以判定丝印是否存在缺陷。因为明显的错漏混的丝印缺陷在统计学上的特征与模板的丝印差异会很大,因此技术方案是可行的,但是对于轻微的残缺、模糊等小缺陷,统计性差异并不明显,检出率和误检率达不到产线要求。另外丝印图文的种类非常丰富,产线的产品换型也会十分频繁,因此无法为单个图案建立单独的数学模型进行缺陷分析,唯一能使用的有效信息就是模板丝印的图案,要检测出精细的缺陷,必须要对模板进行分辨率更高成像,更加精准的配准对齐后,才可能有效判定。对于丝印出来的字符是否有错误或者漏印,现有的字符识别技术对字体、字符的种类等特征都有特定的要求,即使能识别出字符,但是也无法判定该字符是否存在轻微的模糊或残缺等缺陷,字符识别算法无法识别各种图标图案,因此不能适用于丝印的图文缺陷检测。针对图文类的缺陷判定在出版印刷行业也有类似的缺陷检测应用,类似于报业、印钞等、但是印刷行业的设备一般采用大幅宽的线扫解决方案,针对的是纸质的材质表面的标准的印刷图文,不仅设备庞大,而且价格昂贵,其结构和算法方案都很难直接应用于小尺寸的电子产品外壳的丝印缺陷检测。
技术实现思路
由于电子产品外壳上的丝印缺陷检测具有所处的外壳的纹理多样,包括高光洁度、磨砂、普通,外壳的颜色、形状尺寸也是种类繁多,不同的款式丝印的内容、版式也各有不同,实际生产线上换型频繁,检测精度要求变高,针对上述技术问题,本专利技术的目的在于提供一种电子产品外壳丝印缺陷的检测方法,本专利技术根据实际应用需求重新设计出一套能够适应产线要求的检测方法,在实际产线中得到良好的应用。为实现上述目的,本专利技术是根据以下技术方案实现的:一种电子产品外壳丝印缺陷的检测方法,包括如下步骤:步骤S1:对丝印合格的电子产品外壳进行拍照,采集一张能作为丝印缺陷判定标准的模板图像;步骤S2:打开模板设置软件进行设置,加载模板图像进行处理并保存为模板文件;步骤S3:对待检测的电子产品外壳进行拍照,采集一张待检测电子产品外壳的待检图像;步骤S4:加载模板文件,根据模板文件保存的模板图像对待检图像进行处理,提取待检图像丝印区域的连通域的特征;步骤S5:将待检图像丝印区域的各个连通域分别和所对应的模板图像丝印区域的各个连通域相互计算基于位置关系的欧式距离进行一对一匹配;步骤S6:将与模板图像丝印区域的连通域与待检图像丝印区域的连通域进行逐一匹配配对,并检测待检图像连通域所对应的丝印图案是否存在丝印缺陷。上述技术方案中,步骤S2具体包括如下步骤:步骤S201:通过模板设置软件对模板图像中的丝印区域进行框选,将框选区域拷贝出来并转变成为灰度图;步骤S202:对灰度图进行二值化处理,通过调节二值化算法参数,得到符合要求的二值化图;步骤S203:对二值化图进行形态学滤波去除二值化图中的小块噪声;步骤S204:提取二值化图中的各个连通域,并且计算各个连通域的基本特征;步骤S205:将对模板图像处理的过程中涉及的步骤、参数、图片、数据保存成模板文件。上述技术方案中,步骤S4具体包括如下步骤:步骤S401:根据模板文件保存的模板图像丝印区域的框选位置和范围对待检图像中的丝印区域进行框选,步骤S402:将待检图像的框选区域拷贝出来并转变为灰度图;步骤S403:根据模板文件中的二值化参数对待检图像的灰度图进行二值化并得到二值化图;步骤S404:根据模板文件中的形态学滤波参数对二值化图进行形态学滤波去除二值化图中的小块噪声;步骤S405:提取二值化图中的各个连通域,并且计算各个连通域的基本特征。上述技术方案中,在步骤S6中,与模板图像丝印区域的连通域匹配成功的待检图像丝印区域的连通域,通过以下方法进行检测的:步骤S601:以待检图像连通域的中心点为区域中心、以待检图像连通域的长宽为区域基本长宽、在设定的步长和缩放倍数范围内相对区域中心对区域进行缩放,每缩放一次就能得到一个候选比较区域;步骤S602:分别找出各个候选比较区域在待检图像丝印区域灰度图上所对应的区域图像;步骤S603:将各个区域图像分别归一化至相匹配的模板图像连通域在模板图像丝印区域灰度图上所对应的图像区域的大小并且归一化后在与图像区域内的图像进行做差来得到差值图;步骤S604:以设定的最小差异阈值作为各个差值图的二值化阈值对各个差值图进行二值化运算来得到二值化图;步骤605:对计算得到的各个二值化图进行前景总面积的统计,接着取前景总面积最小的二值化图所对应的那个候选比较区域作为最佳配准位置,并且提取前景总面积最小的二值化图的各个连通域,并计算各个连通域的特征;步骤S606:判断提取的各个连通域的特征中是否存在超过设定的最小丝印缺陷特征的对象;如果存在,将超过的各个连通域所对应的缺陷区域在待检图像连通域所对应的丝印图案上标识出来。上述技术方案中,在步骤S6中,与模板图像丝印区域的连通域无法匹配的待检图像丝印区域的连通域,则通过以下方法进行检测的:步骤S6011:根据待检图像连通域在待检图像丝印区域二值化图上的位置在模板图像丝印区域二值化图的相对位置上生成与待检图像连通域所占区域大小一样的搜索区域;步骤S6021:将搜索区域分别上下左右各按照设定的像素距离移动一次,从而在得到四个不同位置的搜索区本文档来自技高网
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【技术保护点】
1.一种电子产品外壳丝印缺陷的检测方法,其特征在于,包括如下步骤:/n步骤S1:对丝印合格的电子产品外壳进行拍照,采集一张能作为丝印缺陷判定标准的模板图像;/n步骤S2:打开模板设置软件进行设置,加载模板图像进行处理并保存为模板文件;/n步骤S3:对待检测的电子产品外壳进行拍照,采集一张待检测电子产品外壳的待检图像;/n步骤S4:加载模板文件,根据模板文件保存的模板图像对待检图像进行处理,提取待检图像丝印区域的连通域的特征;/n步骤S5:将待检图像丝印区域的各个连通域分别和所对应的模板图像丝印区域的各个连通域相互计算基于位置关系的欧式距离进行一对一匹配;/n步骤S6:将与模板图像丝印区域的连通域与待检图像丝印区域的连通域进行逐一匹配配对,并检测待检图像连通域所对应的丝印图案是否存在丝印缺陷。/n

【技术特征摘要】
1.一种电子产品外壳丝印缺陷的检测方法,其特征在于,包括如下步骤:
步骤S1:对丝印合格的电子产品外壳进行拍照,采集一张能作为丝印缺陷判定标准的模板图像;
步骤S2:打开模板设置软件进行设置,加载模板图像进行处理并保存为模板文件;
步骤S3:对待检测的电子产品外壳进行拍照,采集一张待检测电子产品外壳的待检图像;
步骤S4:加载模板文件,根据模板文件保存的模板图像对待检图像进行处理,提取待检图像丝印区域的连通域的特征;
步骤S5:将待检图像丝印区域的各个连通域分别和所对应的模板图像丝印区域的各个连通域相互计算基于位置关系的欧式距离进行一对一匹配;
步骤S6:将与模板图像丝印区域的连通域与待检图像丝印区域的连通域进行逐一匹配配对,并检测待检图像连通域所对应的丝印图案是否存在丝印缺陷。


2.根据权利要求1所述的电子产品外壳丝印缺陷的检测方法,其特征在于,其特征在于,步骤S2具体包括如下步骤:
步骤S201:通过模板设置软件对模板图像中的丝印区域进行框选,将框选区域拷贝出来并转变成为灰度图;
步骤S202:对灰度图进行二值化处理,通过调节二值化算法参数,得到符合要求的二值化图;
步骤S203:对二值化图进行形态学滤波去除二值化图中的小块噪声;
步骤S204:提取二值化图中的各个连通域,并且计算各个连通域的基本特征;
步骤S205:将对模板图像处理的过程中涉及的步骤、参数、图片、数据保存成模板文件。


3.根据权利要求2所述的电子产品外壳丝印缺陷的检测方法,其特征在于,其特征在于,步骤S4具体包括如下步骤:
步骤S401:根据模板文件保存的模板图像丝印区域的框选位置和范围对待检图像中的丝印区域进行框选,
步骤S402:将待检图像的框选区域拷贝出来并转变为灰度图;
步骤S403:根据模板文件中的二值化参数对待检图像的灰度图进行二值化并得到二值化图;
步骤S404:根据模板文件中的形态学滤波参数对二值化图进行形态学滤波去除二值化图中的小块噪声;
步骤S405:提取二值化图中的各个连通域,并且计算各个连通域的基本特征。


4.根据权利要求1所述的电子产品外壳丝印缺陷的检测方法,其特征在于,其特征在于,在步骤S6中,与模板图像丝印区域的连通域匹配成功的待检图像丝印区域的连通域,通过以下方法进行检测的:
步骤S601:以待检图像连通域的中心点为区域中心、以待检图像连通域的长宽为区域基本长宽、在设定的步长和缩放倍数范围内相对区域中心对区域进行缩放,每缩放一次就能得到一个候选比较区域;
步骤S602:分别找出各个候选比较区域在待检图像丝印区域灰度图上所对应的区域图像;
步骤S603:将各个区域图像分别归一化至相匹配的模板图像连通域在模板图像丝印区域灰度图上所对应的图像区域的大小并且归一化后在与图像区域内的图像进行做差来得到差值图;
步骤S604:以设定的最小差异阈值作为各个差值图的二值化阈值对各个差值图进行二值化运算来得到二值化图;
步骤605:对计算得到的各个二值化图进行前景总面积的统计,接着取前景总面积最小的二值化图所对应的那个候选比较区域作为最佳配准位置,并且提取前景总面积最小的二值化图的各个连通域,并计算各个连通域的特征;
步骤S606:判断提取的...

【专利技术属性】
技术研发人员:毛亮张立兴孟春婵
申请(专利权)人:博科视苏州技术有限公司
类型:发明
国别省市:江苏;32

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