一种陶瓷制品表面瑕疵识别系统及方法技术方案

本发明专利技术公开了一种陶瓷制品表面瑕疵识别系统及方法，涉及陶瓷制品检测技术领域，解决了在传统的陶瓷制品生产中，瑕疵检测通常是通过人工目视进行的，这种方法存在人工判别主观性强

【技术实现步骤摘要】
一种陶瓷制品表面瑕疵识别系统及方法


[0001]本专利技术涉及陶瓷制品检测
，具体涉及一种陶瓷制品表面瑕疵识别系统及方法
。

技术介绍

[0002]在陶瓷制品生产过程中，表面瑕疵是一个常见的问题，陶瓷制品表面瑕疵识别是一项重要的质量控制工作
、
，传统的陶瓷制品表面瑕疵检测方法通常依靠人工目视检查，效率低下且易出现漏检和误检的情况
。
随着计算机视觉和图像处理技术的发展，自动化的表面瑕疵识别系统逐渐应用于陶瓷制品生产领域；
[0003]专利公开号为
CN110501345A
的专利中公开了一种陶瓷球球体表面瑕疵检测系统，其要点是：包括机架
、
摩擦盘
、
摩擦盘驱动机构
、
球体托盘
、
托盘驱动机构
、
机器视觉拍摄装置和球体分类机构
。
由托盘驱动机构驱动球体托盘在摩擦盘的上方转动
。
球体托盘上设有贯穿其上下的球体限位孔
。
陶瓷球中部相应部位位于球体限位孔中，球体下部相应部位与摩擦盘相接触
。
球体托盘用于改变球体在水平面中的位置，陶瓷球在球体限位孔中能自由转动
。
摩擦盘驱动装置设置在机架上，由摩擦盘驱动装置驱动摩擦盘在同一水平面中运动
。
由摩擦盘通过摩擦力使球体在球体限位孔中原地自由转动
。
机器视觉拍摄装置用于拍摄陶瓷球表面
。
>球体分类机构用于将合格的陶瓷球与不合格的陶瓷球分开收集；
[0004]然而，在传统的陶瓷制品生产中，瑕疵检测通常是通过人工目视进行的，这种方法存在人工判别主观性强
、
效率低下
、
易出错等问题，且无法实现对大批量产品的高效检测，因此，提出一种陶瓷制品表面瑕疵识别系统及方法
。

技术实现思路

[0005]本专利技术的目的在于提供一种陶瓷制品表面瑕疵识别系统及方法，解决了在传统的陶瓷制品生产中，瑕疵检测通常是通过人工目视进行的，这种方法存在人工判别主观性强
、
效率低下
、
易出错等的技术问题
。
[0006]本专利技术的目的可以通过以下技术方案实现：
[0007]一种陶瓷制品表面瑕疵识别系统及方法，包括：
[0008]步骤一：用于对多个合格陶瓷制品的外表面图像进行获取，使用高分辨率的摄像机或扫描仪对陶瓷制品的外表面图像进行获取；
[0009]步骤二：对采集到的多个合格陶瓷制品的外表面图像进行预处理；
[0010]步骤三：通过对多个合格陶瓷制品图像进行分析，进而对陶瓷制品的外表面图像进行分析并识别裂缝瑕疵的阈值；
[0011]步骤四：对实时生产的陶瓷制品图像进行获取，利于图像分割算法，将瑕疵从背景中分离出来，并计算瑕疵的面积，并将其标记为
C1
；
[0012]步骤五：则将实时生产的陶瓷制品图像的瑕疵面积与瑕疵密度与实时生产的陶瓷制品图像进行比较，判断陶瓷制品是否合格，并根据判断结果生成瑕疵信号
。
[0013]作为本专利技术进一步的方案：预处理操作包括去噪
、
增强对比度
、
调整亮度
。
[0014]作为本专利技术进一步的方案：分析并识别裂缝瑕疵的阈的具体方式为：
[0015]S1
：对预处理后的多个合格陶瓷制品图像中提取与气泡瑕疵相关的特征；
[0016]S2
：针对预处理后的多个合格陶瓷制品图像中表现为空洞或凹陷区域识别为气泡瑕疵，即在对图像中特征进行提取时，对多个图像中表现为空洞或凹陷区域识别提取；
[0017]S3
：通过对预处理后的多个合格陶瓷制品图像中空洞或凹陷区域的识别来计算气泡瑕疵的面积来量化气泡瑕疵的大小，并将其标记为
Az,z
为合格陶瓷制品的数量，
z
＞1；
[0018]S4
：通过计算多个合格陶瓷制品图像中空洞或凹陷区域
Az
的离散值
U1
；
[0019]其中，
Ap
为多个合格陶瓷制品图像中空洞或凹陷区域
Az
的均值，
Ap
＝
(A1+A2+、
…
、+Az)/z
；
[0020]当
U1≤Y1
时，则将
Ap
多个合格陶瓷制品图像中空洞或凹陷区域
Az
标准缺陷值
E1
；
[0021]当
U1
＞
Y1
时，则按照
|Az
‑
Ap|
从大到小的顺序依次删除对应的
Az
值，直至
U1≤Y1
成立，同时记录删除的
Az
值的数量
s
；
[0022]若
s/z≤
α
成立时，则将剩余未被删除的
Az
值的平均值作为多个合格陶瓷制品图像中空洞或凹陷区域
Az
标准缺陷值
E1
；
[0023]当
s/z
＞
α
成立时，则将作为多个合格陶瓷制品图像中空洞或凹陷区域
Az
标准缺陷值
E1
，其中
Az
min
和
Az
max
分别为多个合格陶瓷制品图像中空洞或凹陷区域
Az
中的最小值和最大值
。
[0024]作为本专利技术进一步的方案：从预处理后的图像中提取气泡瑕疵的相关特征，要对陶瓷制品外表面上存在的气泡进行识别的具体步骤为：
[0025]从预处理后的图像中提取气泡瑕疵的相关特征，要对陶瓷制品外表面上存在的气泡进行识别的具体步骤为
。
[0026]作为本专利技术进一步的方案：具体的判断方式为：
[0027]当
C1≥E1
时，则说明瓷砖表面出现面积超过阈值的裂纹，判定为不合格品，生成瑕疵信号，当
C
＜
≥E1
时，则说明瓷砖表面没有出现面积超过阈值的裂纹，判定为合格品，不生成任何信号
。
[0028]本专利技术的有益效果：
[0029]本专利技术，通过对多个合格陶瓷制品的外表面图像进行获取，使用高分辨率的摄像机或扫描仪对陶瓷制的外表面图像进行获，对采集到的多个合格陶瓷制品的外表面图像进行预处理，通过对多个合格陶瓷制品图像进行分析，进而对陶瓷制品的外表面图像进行分析并识别裂缝瑕疵的阈值，将实时生产的陶瓷制品图像的瑕疵面积与瑕疵密度与实时生产的陶瓷制品图像进行比较，判断陶瓷制品是否合格，并根据判断结果生成瑕疵信号，借助计算机视觉和图像处理技术，能本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种陶瓷制品表面瑕疵识别系统及方法，其特征在于，包括：步骤一：用于对多个合格陶瓷制品的外表面图像进行获取，使用高分辨率的摄像机或扫描仪对陶瓷制品的外表面图像进行获取；步骤二：对采集到的多个合格陶瓷制品的外表面图像进行预处理；步骤三：通过对多个合格陶瓷制品图像进行分析，进而对陶瓷制品的外表面图像进行分析并识别裂缝瑕疵的阈值；步骤四：对实时生产的陶瓷制品图像进行获取，利于图像分割算法，将瑕疵从背景中分离出来，并计算瑕疵的面积，并将其标记为
C1
；步骤五：则将实时生产的陶瓷制品图像的瑕疵面积与瑕疵密度与实时生产的陶瓷制品图像进行比较，判断陶瓷制品是否合格，并根据判断结果生成瑕疵信号
。2.
根据权利要求1所述的一种陶瓷制品表面瑕疵识别系统及方法
,
其特征在于，预处理操作包括去噪
、
增强对比度
、
调整亮度
。3.
根据权利要求2所述的一种陶瓷制品表面瑕疵识别系统及方法
,
其特征在于，分析并识别裂缝瑕疵的阈的具体方式为：
S1
：对预处理后的多个合格陶瓷制品图像中提取与气泡瑕疵相关的特征；
S2
：针对预处理后的多个合格陶瓷制品图像中表现为空洞或凹陷区域识别为气泡瑕疵，即在对图像中特征进行提取时，对多个图像中表现为空洞或凹陷区域识别提取；
S3
：通过对预处理后的多个合格陶瓷制品图像中空洞或凹陷区域的识别来计算气泡瑕疵的面积来量化气泡瑕疵的大小，并将其标记为
Az,z
为合格陶瓷制品的数量，
z
＞1；
S4
：通过计算多个合格陶瓷制品图像中空洞或凹陷区域
Az
的离散值
U1
；其中，
Ap
为多个合格陶瓷制品图像中空洞或凹陷区域
Az
的均值，
Ap
＝
(A1+A2+、
…
、+Az)/z
；当

【专利技术属性】
技术研发人员：林珏，王莹，孔凡平，
申请(专利权)人：南京雅信视觉科技有限公司，
类型：发明
国别省市：