机器视觉经典案例-表面划伤检测案例

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本文转自：AI算法与图像处理

机器视觉行业对于表面检测相比前几年已经有很大的突破了，对于产品表面的划伤、污迹等检测已经不再是难点。

在金属、玻璃、手机屏幕、液晶板等行业表面检测上应用广泛。

机器视觉检测常用的检测打光方式有以下四种：

同轴光、低角度、背光和高角度，这四种打光对硬划伤检测效果明显，但对表面要求较高的产品，比如软划伤的效果却较为不明显。

根据大数据分析显示，针对产品表面划伤，主要提出低角度和高角度两种解决方案。

两个物体接触摩擦，就很容易造成表面划伤了，也就意味着划伤是有方向性的。

在考虑低角度打光效果时，如果我们采用平行光线照射（平行于划伤），划伤会被光线虚化，效果在图像中不明显。

如果我们采用一组垂直于光线照射（垂直于划伤），划伤会被光线凸显，效果在图像中非常明显。

从以上分析，我们采用八个条形光源分时曝光工件，设计出以下打光方案。

一个环形光源，分成八路控制，分时曝光，连续采集八次，最后软件采用算法，叠加所有缺陷，最终以高标准检测工件表面划伤有无。

思普泰克工程师根据上述方案所生产的光源，此成像方案适用于表面检测要求比较高的高精密产品，而对效率要求不苛刻的产品。

根据我们经验，软划伤在同轴光效果下，光源工作距离越高，效果越明显。

然而同一光源，光源工作距离高的同时，光源发光面越小，光源亮度也随之减弱，效果与实际情况不可兼得。

很多时候，我们的产线员工在目测产品表面信息时，都是采用日光灯照明方式，日光灯通过镜面反射入射到眼睛里。

针对镜面反光的工件，依据光的反射定律，采用打光方式，形成镜面反射效果。

观察仔细的人就会发现，肉眼检测方式往往是让日光灯投影在产品里面，然后通过摆动产品使得日光灯的影子在产品里面移动。

如此，光斑照明产品的局部，从而反射出产品表面的信息，使得人眼能够清晰的判断出产品是否有缺陷，以及微弱的缺陷也能轻易看到。