基于图像处理的注塑件缺陷检测方法及系统技术方案

本发明专利技术涉及图像处理技术领域，具体涉及基于图像处理的注塑件缺陷检测方法及系统。该方法包括：采集注塑件图像，设定初始阈值对注塑件图像进行阈值分割，获取可能缺陷区域和非缺陷区域；拟合出注塑件图像的理想灰度分布；获取每个可能缺陷区域的周围缺陷占比；依据实际灰度分布和理想灰度分布之间的差异、以及周围缺陷占比计算每个可能缺陷区域的区域光照符合率；计算每个可能缺陷区域的突变率和内部同质性；进而获取可能缺陷区域的缺陷率；基于缺陷率的大小在可能缺陷区域中划分出新的非缺陷区域，然后获取调整阈值，再进行上述步骤直至调整阈值的变化量小于分割精度。本发明专利技术实施例能够排除光照的干扰获得低对比度的流痕缺陷的准确区域。陷的准确区域。陷的准确区域。

【技术实现步骤摘要】
基于图像处理的注塑件缺陷检测方法及系统


[0001]本专利技术涉及图像处理
，具体涉及基于图像处理的注塑件缺陷检测方法及系统。

技术介绍

[0002]在注塑件生产工艺中，由于塑件时温度不均匀或塑料凝固过快等原因导致注塑件表面出现流痕缺陷，这些流痕缺陷的存在会影响产品的质量和外观。
[0003]由于流痕缺陷属于对比度较低的缺陷类型，且现实生活中还会存在复杂光照干扰的，利用固定阈值分割很难定位出缺陷的位置，因而此时需要手动设置阈值，但该方式需要花费大量时间，且分割出的效果不够理想。流痕缺陷的边界清晰度较差，利用边缘检测也不能准确的定位出缺陷区域。

技术实现思路

[0004]为了解决上述技术问题，本专利技术的目的在于提供一种基于图像处理的注塑件缺陷检测方法及系统，所采用的技术方案具体如下：第一方面，本专利技术一个实施例提供了一种基于图像处理的注塑件缺陷检测方法，该方法包括以下步骤：采集注塑件图像，设定初始阈值对所述注塑件图像进行阈值分割，获取可能缺陷区域和非缺陷区域；基于所述非缺陷区域的灰度信息构建高斯混合模型，进而拟合出所述注塑件图像的理想灰度分布；获取每个所述可能缺陷区域的周围缺陷占比；依据实际灰度分布和所述理想灰度分布之间的差异、以及所述周围缺陷占比计算每个所述可能缺陷区域的区域光照符合率；根据在所述可能缺陷区域外的像素点的像素光照符合率计算每个可能缺陷区域的突变率；根据在所述可能缺陷区域内的像素点的像素光照符合率熵计算每个可能缺陷区域的内部同质性；依据所述突变率和所述内部同质性获取所述可能缺陷区域的缺陷率；基于所述缺陷率的大小在所述可能缺陷区域中划分出新的非缺陷区域，然后利用更新后的可能缺陷区域和非缺陷区域的对比度获取调整阈值，再进行上述步骤直至所述调整阈值的变化量小于分割精度，得到准确阈值对所述注塑件图像进行阈值分割。
[0005]优选的，所述初始阈值的设定过程为：获取所述注塑件图像的对比度图像，统计所述对比度图像的直方图，组成概率密度函数，以预设概率密度对应的对比度值作为所述初始阈值。
[0006]优选的，所述对比度图像的获取过程为：获取所述注塑件图像的灰度图像，通过所述灰度图像中每个像素点与邻域像素点的灰度差计算该像素点的对比度值，进而获取所述对比度图像。
[0007]优选的，所述周围缺陷占比的获取过程为：
将所述注塑件图像划分为多个子区域，以所述可能缺陷区域主题部分所在的子区域作为中心子区域，计算所述中心子区域的邻接子区域的缺陷面积占比，以及所述邻接子区域的中心点与所述中心子区域的中心点之间的欧氏距离，依据所有所述中心子区域对应的缺陷面积占比和欧氏距离获取所述可能缺陷区域的周围缺陷占比。
[0008]优选的，所述突变率的获取步骤包括：从所述可能缺陷区域的中心出发，均匀延伸出多条射线，对于每条射线，计算在该可能缺陷区域外的处于所述射线上的像素点的像素光照符合率；根据每条射线对应的像素光照符合率的差异计算该可能缺陷区域的突变率。
[0009]优选的，所述可能缺陷区域的中心的获取过程为：通过重心求解函数获取所述可能缺陷区域的重心坐标作为所述中心。
[0010]优选的，所述内部同质性的获取过程为：计算每个所述可能缺陷区域内每个像素点的所述像素光照符合率，将所有的所述像素光照符合率划分等级，统计每个等级的数量占比，进而获取该可能缺陷区域的内部同质性。
[0011]优选的，所述调整阈值的获取步骤包括：获取更新后的可能缺陷区域和非缺陷区域的对比度取值区间，并获取其交集，以所述交集内对应的像素点作为模糊像素点；以所述交集的长度与两个对比度取值区间的距离长度之比作为模糊区间占比；以所述模糊像素在所述注塑件图像中的数量占比作为模糊像素占比；根据更新后的可能缺陷区域的对比度最小值、所述模糊区间占比和所述模糊像素占比获取所述调整阈值。
[0012]优选的，所述准确阈值的获取过程为：当连续多次更新后的调整阈值之间的平均差异小于所述分割精度时，最后一次更新获取的调整阈值作为所述准确阈值。
[0013]第二方面，本专利技术另一个实施例提供了一种基于图像处理的注塑件缺陷检测系统，包括存储器、处理器以及存储在所述存储器中并可在所述处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现上述基于图像处理的注塑件缺陷检测方法的步骤。
[0014]本专利技术实施例至少具有如下有益效果：首先，通过初始阈值分割出可能缺陷区域和非缺陷区域。而后计算可能缺陷区域的光照符合率，再结合缺陷造成的光线特性计算缺陷率。根据缺陷率筛选出可能缺陷区域中的可能非缺陷区域，基于该区域信息进行光照模型修正，利用修正模型后进一步验证刚分割出的可能非缺陷区域属于非缺陷区域准确性，基于划分结果调整阈值。根据阈值的稳定性来确定最终阈值，分割出准确的缺陷区域。本专利技术实施例通过自适应调整阈值得到准确阈值，能够排除光照的影响准确分割出低对比度的流痕缺陷。
附图说明
[0015]为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案和优点，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单的介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其它附图。
[0016]图1为本专利技术一个实施例提供的基于图像处理的注塑件缺陷检测方法的步骤流程图。
具体实施方式
[0017]为了更进一步阐述本专利技术为达成预定专利技术目的所采取的技术手段及功效，以下结合附图及较佳实施例，对依据本专利技术提出的基于图像处理的注塑件缺陷检测方法及系统，其具体实施方式、结构、特征及其功效，详细说明如下。在下述说明中，不同的“一个实施例”或“另一个实施例”指的不一定是同一实施例。此外，一或多个实施例中的特定特征、结构、或特点可由任何合适形式组合。
[0018]除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本专利技术的
的技术人员通常理解的含义相同。
[0019]下面结合附图具体的说明本专利技术所提供的基于图像处理的注塑件缺陷检测方法及系统的具体方案。
[0020]请参阅图1，其示出了本专利技术一个实施例提供的基于图像处理的注塑件缺陷检测方法的步骤流程图，该方法包括以下步骤：步骤S001，采集注塑件图像，设定初始阈值对注塑件图像进行阈值分割，获取可能缺陷区域和非缺陷区域。
[0021]具体的步骤包括：1.在注塑件生产线上方布置相机，采集注塑件图像，获取注塑件图像的灰度图像，通过灰度图像中每个像素点与邻域像素点的灰度差计算该像素点的对比度值，进而获取对比度图像。
[0022]通过每个像素点的灰度值与8邻域像素灰度值的差值的平方均值来计算该像素点的对比度，计算出各像素的对比度值即可得到对比度图像。
[0023]2.统计对比度图像的直方图，组成概率密度函数，以预设概率密度对应的对比度值作为初始阈值。
[0024]流痕缺陷区域和高光区域属于少数区域，为防止分割出的非缺陷集合中包含缺陷区域，避免缺陷本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.基于图像处理的注塑件缺陷检测方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：采集注塑件图像，设定初始阈值对所述注塑件图像进行阈值分割，获取可能缺陷区域和非缺陷区域；基于所述非缺陷区域的灰度信息构建高斯混合模型，进而拟合出所述注塑件图像的理想灰度分布；获取每个所述可能缺陷区域的周围缺陷占比；依据实际灰度分布和所述理想灰度分布之间的差异、以及所述周围缺陷占比计算每个所述可能缺陷区域的区域光照符合率；根据在所述可能缺陷区域外的像素点的像素光照符合率计算每个可能缺陷区域的突变率；根据在所述可能缺陷区域内的像素点的像素光照符合率熵计算每个可能缺陷区域的内部同质性；依据所述突变率和所述内部同质性获取所述可能缺陷区域的缺陷率；基于所述缺陷率的大小在所述可能缺陷区域中划分出新的非缺陷区域，然后利用更新后的可能缺陷区域和非缺陷区域的对比度获取调整阈值，再进行上述步骤直至所述调整阈值的变化量小于分割精度，得到准确阈值对所述注塑件图像进行阈值分割。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述初始阈值的设定过程为：获取所述注塑件图像的对比度图像，统计所述对比度图像的直方图，组成概率密度函数，以预设概率密度对应的对比度值作为所述初始阈值。3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述对比度图像的获取过程为：获取所述注塑件图像的灰度图像，通过所述灰度图像中每个像素点与邻域像素点的灰度差计算该像素点的对比度值，进而获取所述对比度图像。4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述周围缺陷占比的获取过程为：将所述注塑件图像划分为多个子区域，以所述可能缺陷区域主题部分所在的子区域作为中心子区域，计算所述中心子区域的邻接子区域的缺陷面积占比，以及所述邻接子区域的中心点与所述中心子区域的中心点之间的欧氏距离，依据所有...

【专利技术属性】
技术研发人员：陆建彬，
申请(专利权)人：江苏骏利精密制造科技有限公司，
类型：发明
国别省市：