【技术实现步骤摘要】
本申请涉及图像识别，特别涉及一种缺陷检测系统、方法、设备、存储介质和程序产品。
技术介绍
1、随着图像识别技术的发展，许多工业任务均采用图像识别算法来提升效率。在目前的胶水识别任务中，由于流水线的运行速度很快，需要在很短的时间内完成图像采集和识别。例如，流水线的运行速度达到100杯/分钟，则意味着每0.6s就需要完成一次胶水检测。在实际生产线中，喷胶时间又占用了其中超过一半的时间，因此采集图像的窗口期只有0.2～0.3s。胶水识别任务中，要求执行任务的检测系统至少能够实现：1、在图像采集的窗口期内，需要稳定采集喷胶前、后的图像，用于对比识别出喷胶缺陷；2、在流水线实时应用场景下，在识别到缺陷时应立刻发出信号，并保证信号在下一件到来前发出。
2、然而，目前的深度学习算法或其他传统图像处理算法，在上述流水线场景中难以达到上述可靠性高、响应速度快的要求。深度学习算法的学习能力强，识别精度高，但对计算硬件要求高且推理耗时较长，响应速度较慢；传统图像处理算法的计算耗时相对较少，但可靠性相对不稳定。
3、因此，亟需一种能够在流水线场景中稳定实现可靠性高、响应速度快的任务要求，满足各种高精度、高效率的应用场景需求。
技术实现思路
1、为了实现上述目的，本申请提供了一种缺陷检测系统、方法、设备、存储介质和程序产品，能够在流水线场景中稳定实现可靠性高、响应速度快的任务要求，满足各种高精度、高效率的应用场景需求。
2、第一方面，本申请提供了一种缺陷检测系统，应用于流
3、所述图像采集设备按照预设频率，在预设机位采集所述流水线中的喷胶前产品图像和喷胶后产品图像并发送给所述计算单元；
4、所述计算单元使用sobel算子计算所述喷胶后产品图像的梯度图，并按照预设的特征梯度模板对所述梯度图进行优化，采用动态阈值从优化后的所述梯度图中匹配出胶水轮廓区域，所述特征梯度模板根据胶水的透明特征预先设定，所述动态阈值根据所述喷胶前产品图像的像素分布情况确定；
5、所述显示设备实时显示所述预设机位的流水线视频，并显示所述优化后的所述梯度图和所述胶水轮廓区域；
6、所述计算单元根据匹配出的所述胶水轮廓区域确定缺陷检测结果，在当前产品存在缺陷的情况下触发缺陷产品控制流程。
7、在一种可能实施方式中，所述计算单元用于：
8、使用sobel算子计算所述喷胶后产品图像在多个梯度方向上的梯度值，得到所述梯度图，所述多个梯度方向至少包括垂直方向，所述梯度图为灰度图；
9、根据预设的特征梯度模板对所述梯度图中对应位置的多个梯度方向进行匹配判定，用多位二进制表示对应位置的梯度值，得到优化后的梯度图，优化后的梯度图中梯度值的每一位表示一个梯度方向上的梯度值分量；
10、按照所述喷胶前产品图像的像素分布直方图，确定本次使用的动态阈值，用所述动态阈值对优化后的梯度图中匹配出胶水轮廓区域，所述本次使用的动态阈值的上界和下界分别根据所述像素分布直方图中的局部极大值和局部极小值确定；
11、在一种可能实施方式中，所述计算单元用于：
12、根据匹配出的所述胶水轮廓区域和预先设定的标准胶水轮廓区域进行对比，根据对比出的相似度是否大于预设阈值，确定当前产品是否存在缺陷。
13、在一种可能实施方式中，所述计算单元为树莓派，所述树莓派的引脚接口和所述流水线的控制电路相连接；所述计算单元用于：
14、在当前产品存在缺陷的情况下，向所述流水线的控制电路发送控制信号，以触发所述流水线的控制电路对所述当前缺陷产品进行回收。
15、在一种可能实施方式中，所述系统还包括部署在所述预设机位的额外光源，所述额外光源用于在所述图像采集设备从所述预设机位采集产品图像时进行补光。
16、在一种可能实施方式中，所述显示设备还用于：
17、响应于用户的调整操作，更新所述图像采集设备的镜头焦距和所述预设位置。
18、第二方面，提供一种缺陷检测方法，应用于第一方面所提供的缺陷检测系统，该方法包括：
19、s1、图像采集设备按照预设频率，在预设机位采集所述流水线中的喷胶前产品图像和喷胶后产品图像并发送给计算单元；
20、s2、所述计算单元使用sobel算子计算所述喷胶后产品图像的梯度图，并按照预设的特征梯度模板对所述梯度图进行优化，采用动态阈值从优化后的所述梯度图中匹配出胶水轮廓区域，所述特征梯度模板根据胶水的透明特征预先设定，所述动态阈值根据所述喷胶前产品图像的像素分布情况确定；
21、s3、显示设备实时显示所述预设机位的流水线视频，并显示所述优化后的所述梯度图和所述胶水轮廓区域；
22、s4、所述计算单元根据匹配出的所述胶水轮廓区域确定缺陷检测结果，在当前产品存在缺陷的情况下触发缺陷产品控制流程。
23、在一种可能实施方式中，所述步骤s2包括：
24、使用sobel算子计算所述喷胶后产品图像在多个梯度方向上的梯度值，得到所述梯度图，所述多个梯度方向至少包括垂直方向，所述梯度图为灰度图；
25、根据预设的特征梯度模板对所述梯度图中对应位置的多个梯度方向进行匹配判定，用多位二进制表示对应位置的梯度值，得到优化后的梯度图，优化后的梯度图中梯度值的每一位表示一个梯度方向上的梯度值分量；
26、按照所述喷胶前产品图像的像素分布直方图，确定本次使用的动态阈值，用所述动态阈值对优化后的梯度图中匹配出胶水轮廓区域，所述本次使用的动态阈值的上界和下界分别根据所述像素分布直方图中的局部极大值和局部极小值确定；
27、在一种可能实施方式中，所述步骤s4包括：
28、根据匹配出的所述胶水轮廓区域和预先设定的标准胶水轮廓区域进行对比，根据对比出的相似度是否大于预设阈值，确定当前产品是否存在缺陷。
29、在一种可能实施方式中，所述计算单元为树莓派，所述树莓派的引脚接口和所述流水线的控制电路相连接；所述步骤s4包括：
30、在当前产品存在缺陷的情况下，向所述流水线的控制电路发送控制信号，以触发所述流水线的控制电路对所述当前缺陷产品进行回收。
31、在一种可能实施方式中，所述系统还包括部署在所述预设机位的额外光源，所述额外光源用于在所述图像采集设备从所述预设机位采集产品图像时进行补光。
32、在一种可能实施方式中，所述方法还包括：
33、显示设备响应于用户的调整操作，更新所述图像采集设备的镜头焦距和所述预设位置。
34、第三方面，提供一种计算设备，该计算设备包括存储器和处理器，所述存储器存储有至少一段程序，所述至少一段程序由处理器执行以实现如第二方面提供的缺陷检测方法。
35、第四方面，提供一种计算机可读存储介质，该存储介质中存储有至少一段程序，至少一段程序由处理器执行本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种缺陷检测系统，其特征在于，应用于流水线，所述系统包括：计算单元、图像采集设备和显示设备；
2.根据权利要求1所述的缺陷检测系统，其特征在于，所述计算单元用于：
3.根据权利要求1所述的缺陷检测系统，其特征在于，所述计算单元用于：
4.根据权利要求1所述的缺陷检测系统，其特征在于，所述计算单元为树莓派，所述树莓派的引脚接口和所述流水线的控制电路相连接；所述计算单元用于：
5.根据权利要求1所述的缺陷检测系统，其特征在于，所述系统还包括部署在所述预设机位的额外光源，所述额外光源用于在所述图像采集设备从所述预设机位采集产品图像时进行补光。
6.根据权利要求1所述的缺陷检测系统，其特征在于，所述显示设备还用于：
7.一种缺陷检测方法，其特征在于，应用于权利要求1所述的缺陷检测系统，所述方法包括：
8.一种计算设备，其特征在于，包括存储器和处理器，所述存储器存储有至少一段程序，所述至少一段程序由处理器执行以实现如权利要求7所述的缺陷检测方法。
9.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述
10.一种计算机程序产品，包括计算机程序/指令，其特征在于，所述计算机程序/指令被处理器执行时实现权利要求7所述的缺陷检测方法。
...【技术特征摘要】
1.一种缺陷检测系统，其特征在于，应用于流水线，所述系统包括：计算单元、图像采集设备和显示设备；
2.根据权利要求1所述的缺陷检测系统，其特征在于，所述计算单元用于：
3.根据权利要求1所述的缺陷检测系统，其特征在于，所述计算单元用于：
4.根据权利要求1所述的缺陷检测系统，其特征在于，所述计算单元为树莓派，所述树莓派的引脚接口和所述流水线的控制电路相连接；所述计算单元用于：
5.根据权利要求1所述的缺陷检测系统，其特征在于，所述系统还包括部署在所述预设机位的额外光源，所述额外光源用于在所述图像采集设备从所述预设机位采集产品图像时进行补光。
6.根据...
【专利技术属性】
技术研发人员：王炳煊，卢杨，陈奕州，
申请(专利权)人：厦门泉舜纸塑容器股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
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