一种基于图像缺陷差异消除方法的光学检测仪技术

本发明专利技术公开了一种基于图像缺陷差异消除方法的光学检测仪，包括：基座，所述基座上表面分为操作面和检测面，操作面和检测面均开口，检测面上设有检测盒体，所述检测盒体内设有检测光源，对准检测面的开口处，所述基座内设有轨道，由操作面开口处延伸至检测面开口处，所述轨道上设有载台；所述检测盒体内还设有检测图像缺陷差异装置，包括图像数据采集模块、原始光照图像数据获取模块及图像去噪模块。还公开了所述图像缺陷差异消除方法。通过对原始亮度图像数据进行滤波生成光照图像数据，将增亮与去噪融合在同一个框架中，优化了整个处理流程，增亮与去噪可复用光照图像数据，合并、简化部分操作，减少了计算量，降低占用的计算资源。

【技术实现步骤摘要】
一种基于图像缺陷差异消除方法的光学检测仪
本专利技术涉及光学检测和图像处理领域，尤其是涉及一种基于图像缺陷差异消除方法的光学检测仪。
技术介绍
现有技术中的光学检测仪器无法识别轻微瑕疵和做工缺陷的区别容易形成误判，且工作效率较低，检测探照灯光的强度都为同一种强度，有较大的局限性和错误率；同时，现有的图像去噪处理方式是先去噪、再增亮，两个步骤是相对独立的过程，计算复杂度过大，性能开销较高，难以在要求低成本高效率的工业活动中进行部署。
技术实现思路
专利技术目的：为了克服
技术介绍
的不足，本专利技术公开了一种基于图像缺陷差异消除方法的光学检测仪；还公开了所述图像缺陷差异消除方法，将增亮与去噪融合在同一个框架中，优化了整个处理流程，大大减少了计算量，降低占用的计算资源同时降低成本；增加图像噪声感应模块，提高对PCB板的纠错效率和准确率。技术方案：本专利技术公开了一种基于图像缺陷差异消除方法的光学检测仪，包括：基座，所述基座上表面分为操作面和检测面，所述操作面和检测面均开口，所述检测面上设有检测盒体，所述检测盒体内设有检测光源，对准检测面的开口处，所述基座内设有轨道，由操作面的开口处延伸至检测面的开口处，所述轨道上设有用于放置待测产品的载台；所述检测盒体内还设有检测图像缺陷差异装置，包括图像数据采集模块、原始光照图像数据获取模块及图像去噪模块。进一步的，所述载台通过伺服电机驱动设置在轨道上；所述载台上设有夹具，所述夹具通过旋转机台设置在载台上；所述操作面上设有控制伺服电机和旋转机台工作的控制键。进一步的，所述检测盒体内设有光强控制模块与检测光源连接，所述光强控制模块为光敏电阻，根据周围环境亮度自动调节检测光源的亮度。进一步的，所述基座内还设有用于控制整个设备的系统主机，以及与系统主机连接的显示屏和键盘。还公开了一种图像缺陷差异消除方法，基于所述检测图像缺陷差异装置实现，包括以下步骤：S1、采集原始图像数据，所述原始图像数据中具有表示亮度的原始亮度图像数据；S2、在降低对比度的条件下，对所述原始亮度图像数据进行滤波处理，获得原始光照图像数据；S3、提高所述原始光照图像数据的亮度，获得目标光照图像数据；S4、若所述原始图像数据为所述原始光照图像数据与反射图像数据之间的叠加，则将所述目标光照图像数据与所述反射图像数据合成为特征图像数据；S5、参考所述目标光照图像数据，对所述特征图像数据进行去噪处理，获得目标图像数据。其中，S1中，若在超暗光的环境中生成图像数据，图像数据的亮度较低，则采集这些图像数据等待增亮去噪，该图像数据为原始图像数据；其中超暗光的环境指光线在0-501ux的环境。进一步的，S2中，预先设置以函数表示的凸曲线，通过预设的凸曲线将原始亮度图像数据从实数域转换至目标域，以降低对比度；原始亮度图像数据中各个像素点的亮度值处于实数域，将原始亮度图像数据中各个像素点的亮度值输入该凸曲线所表示的函数中，输出映射之后的亮度值，从而将原始亮度图像数据中各个像素点的亮度值从实数域映射到另一个域，作为目标域；对于凸曲线，亮度图像数据中各个像素点的亮度值映射到中间的部分较集中，原始亮度图像数据中各个像素点的亮度值映射到两边的部分较稀疏，对于原始亮度图像数据，高灰度与低灰度则区分开来，从而降低亮度的对比度；其中，目标域包括对数域，对原始亮度图像数据中各个像素点的亮度值进行对数转换，以将原始亮度图像数据从实数域转换至对数域；对数转换将原始亮度图像数据的低灰度值部分扩展，显示出低灰度部分更多的细节，将其高灰度值部分压缩，减少高灰度值部分的细节，从而强调亮度图像数据中低灰度部分，对数转换对原始亮度图像数据中低灰度部分细节增强。进一步的，S3中，对原始光照图像数据进行伽马校正，以提高原始光照图像数据中各个像素点的亮度值，作为目标光照图像数据。进一步的，S4中，合成提高亮度之后的目标光照图像数据与反射图像数据，获得特征图像数据，该过程表示如下：I"＝I^γL'＝I"·T其中，I^γ表示对原始光照图像数据I进行增亮，I"表示增亮之后的目标光照图像数据，T表示反射图像数据，L'表示特征图像数据。有益效果：与现有技术相比，本专利技术的优点为：通过对原始亮度图像数据进行滤波生成光照图像数据，将增亮与去噪融合在同一个框架中，优化了整个处理流程，增亮与去噪可复用光照图像数据，合并、简化部分操作，大大减少了计算量，降低占用的计算资源，可以保证计算速度，从而兼顾了增亮、去噪的性能与图像数据的质量减少工作量，提高工作效率，降低成本；其次，本仪器方便取放，并通过光强控制模块实现采用不同强度的光线对产品进行检测，提高产品的检测精确度。附图说明图1是本专利技术光学检测仪侧剖图；图2是本专利技术光学检测仪俯视图；图3是本专利技术图像缺陷差异消除方法的流程图。具体实施方式下面结合附图和实施例对本专利技术的技术方案作进一步的说明。如图1和图2所示的光学检测仪，包括：基座1，所述基座1上表面分为操作面101和检测面102，所述操作面101和检测面102均开口，所述检测面102上设有检测盒体2，所述检测盒体2内设有检测光源3，对准检测面102的开口处，所述基座1内设有轨道4，由操作面101的开口处延伸至检测面102的开口处，所述轨道4上设有用于放置待测产品的载台5，待测产品由操作面101开口处放置在载台5上，经导轨4传送至检测光源3下方。所述检测盒体2内还设有检测图像缺陷差异装置6，包括图像数据采集模块、原始光照图像数据获取模块及图像去噪模块。参考检测光源获取的目标光照图像数据，对特征图像数据进行去噪处理，获得目标图像数据。所述载台5通过伺服电机7驱动设置在轨道4上，所述载台5上设有夹具8，所述夹具8通过旋转机台设置在载台5上，所述操作面101上设有控制伺服电机7和旋转机台工作的控制键9。所述检测盒体2内设有光强控制模块10与检测光源3连接，光强控制模块10采用光敏电阻，根据周围环境亮度自动调节检测光源3的亮度。所述基座1内还设有用于控制整个设备的系统主机，以及与系统主机连接的显示屏11和键盘12。本仪器工作流程：启动装置，将待检测产品放置到载台5上，夹具8夹紧，载台5沿着导轨移动到检测光源3的下方，打开检测电源，旋转机台带有角度调节轮，控制待检测产品的角度，光强控制模块10对检测光源进行光线强度感应，并自动控制探照光源以适应环境光强，使用不同光线强度对待检测产品进行检测，系统检测图像缺陷差异装置6自动进行检测，对模块识别出的缺陷和帖装错误进行标注和调整，通过系统主机传递给显示屏11。如图3所示，一种图像缺陷差异消除方法，包括以下步骤：S1、采集图像原始数据，在实际应用中，若在超暗光的环境中生成图像数据，图像数据的亮度较低，则采集这些图像数据等待增亮去噪，该图像数据可以称之为原始图像数据。所谓超暗光的环境，可以指光线少(如光照在0-501ux)的本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于图像缺陷差异消除方法的光学检测仪，其特征在于，包括：基座(1)，所述基座(1)上表面分为操作面(101)和检测面(102)，所述操作面(101)和检测面(102)均开口，所述检测面(102)上设有检测盒体(2)，所述检测盒体(2)内设有检测光源(3)，对准检测面(102)的开口处，所述基座(1)内设有轨道(4)，由操作面(101)的开口处延伸至检测面(102)的开口处，所述轨道(4)上设有用于放置待测产品的载台(5)；/n所述检测盒体(2)内还设有检测图像缺陷差异装置(6)，包括图像数据采集模块、原始光照图像数据获取模块及图像去噪模块。/n

【技术特征摘要】
1.一种基于图像缺陷差异消除方法的光学检测仪，其特征在于，包括：基座(1)，所述基座(1)上表面分为操作面(101)和检测面(102)，所述操作面(101)和检测面(102)均开口，所述检测面(102)上设有检测盒体(2)，所述检测盒体(2)内设有检测光源(3)，对准检测面(102)的开口处，所述基座(1)内设有轨道(4)，由操作面(101)的开口处延伸至检测面(102)的开口处，所述轨道(4)上设有用于放置待测产品的载台(5)；
所述检测盒体(2)内还设有检测图像缺陷差异装置(6)，包括图像数据采集模块、原始光照图像数据获取模块及图像去噪模块。


2.根据权利要求1所述的基于图像缺陷差异消除方法的光学检测仪，其特征在于：所述载台(5)通过伺服电机(7)驱动设置在轨道(4)上；所述载台(5)上设有夹具(8)，所述夹具(8)通过旋转机台设置在载台(5)上；所述操作面(101)上设有控制伺服电机(7)和旋转机台工作的控制键(9)。


3.根据权利要求1所述的基于图像缺陷差异消除方法的光学检测仪，其特征在于：所述检测盒体(2)内设有光强控制模块(10)与检测光源(3)连接，所述光强控制模块(10)为光敏电阻，根据周围环境亮度自动调节检测光源(3)的亮度。


4.根据权利要求1所述的基于图像缺陷差异消除方法的光学检测仪，其特征在于：所述基座(1)内还设有用于控制整个设备的系统主机，以及与系统主机连接的显示屏(11)和键盘(12)。


5.一种图像缺陷差异消除方法，其特征在于，基于所述检测图像缺陷差异装置(6)实现，包括以下步骤：
S1、采集原始图像数据，所述原始图像数据中具有表示亮度的原始亮度图像数据；
S2、在降低对比度的条件下，对所述原始亮度图像数据进行滤波处理，获得原始光照图像数据；
S3、提高所述原始光照图像数据的亮度，获得目标光照图像数据；
S4、若所述原始图像数据为所述原始光照图像数据与反射图像数据之间的叠加，则将所述目标光照图像数据与所述反射图像数据合成为特征图...

【专利技术属性】
技术研发人员：周先春，王博文，石兰芳，殷豪，唐慧，翟靖宇，葛彬城，
申请(专利权)人：南京信息工程大学，
类型：发明
国别省市：江苏;32