[发明专利]一种用于铝管表面擦伤压坑的缺陷检测方法

说明书

本发明涉及数据处理技术领域，具体涉及一种用于铝管表面擦伤压坑的缺陷检测方法。该方法是一种应用电子设备进行识别的方法，利用生产领域人工智能系统完成铝管表面擦伤压坑的缺陷检测。该方法首先通过电子相机识别铝管表面图像，进行校正处理得到校正图像；对校正图像进行数据处理，判断出铝管表面图像是否存在局部缺陷；并进一步，判断压坑缺陷和擦伤缺陷。本发明在对铝管表面缺陷图像进行数字化分析的基础上，将非畸变位置的图像给予针对性处理分析，对该区域灰度图像进行行和列曲线分析，根据细节差异特点对差异细节的数值表征，从而实现对安装前铝管表面擦伤压坑缺陷的有效检测。

技术领域

本发明涉及数据处理技术领域，具体涉及一种用于铝管表面擦伤压坑的缺陷检测方法。

背景技术

铝管是一种常用的管材，被广泛用于建筑工业和汽车产业等领域，在汽车管片式散热器中铝管即为冷却管，是汽车散热器中的重要组成部分。由于铝管在运输和安装的过程中易产生诸如压坑、擦伤、皱折等缺陷，这些缺陷会严重影响后续产品的使用性能，甚至出现故障造成严重事故。因此，有必要在铝管安装之前对铝管进行严格、高效和可靠的缺陷检测。常见的铝管缺陷检测为传统人工检测方法，检测准确率低、实时性较差，检测工人极易出现疲劳情况且主观性太强，随着现代计算机技术发展，基于机器视觉的缺陷检测技术逐渐应用于工业领域，极大提高了检测效率和准确性。

现有技术中存在以机器视觉为方法的检测手段，只凭借异常表征来检测表面是否存在瑕疵来进行识别，无法有效的将压坑和擦伤进行辨别，因为压坑和擦伤两者表征较相近，导致识别准确度低，而压坑是严重影响铝管外观和使用质量，普通擦伤只是对铝管的外观有部分影响，对于使用质量来说并无较大影响，所以需要对两个缺陷进行有效辨别，供给企业反馈。而在实际图像拍摄过程中，在实际光照反射的影响下，压坑和擦伤的整体表征皆为特殊高亮区域，并不能很好地将两个缺陷进行有效区别，那么要根据两者能够表征出的差异细节构建模型，从而解决在受光照影响下对铝管表面的擦伤压坑缺陷识别工作不准确的问题，实现对铝管表面擦伤、压坑缺陷的有效识别检测。

发明内容

为了解决上述技术问题，本发明的目的在于提供一种用于铝管表面擦伤压坑的缺陷检测方法，所采用的技术方案具体如下：

采集铝管表面图像，预处理所述铝管表面图像，得到待检测图像；

对待检测图像进行图像校正，得到校正图像；对校正图像根据行、列的方向进行灰度值累加分析，计算行灰度累加曲线和列灰度累加曲线；

在行灰度累加曲线上滑动滑窗，获取滑窗内的所有波峰的方差作为第一方差；基于所述第一方差计算第一方差差异程度；在列灰度累加曲线上滑动滑窗，获取滑窗内的所有波峰的方差作为第二方差和对应的第二方差均值；

获取所述第二方差大于所述第二方差均值时对应横坐标的最小值点和最大值点，得到第一范围；获取所述第一范围内的相邻波峰峰值的差值，获取所述差值大于等于零的连续横坐标范围作为第二范围和所述差值小于零的连续横坐标范围作为第三范围；以所述第二范围内的最大值为作为第一最大值，以所述第三范围内的最小值作为第一最小值，以所述最小值点和所述最大值点的均值作为非平稳区域的中心值；当所述第一方差差异程度大于等于预设第一阈值时，所述铝管表面图像存在局部缺陷；基于所述第一最大值、所述第一最小值、最小值点、最大值点和中心值，判断压坑缺陷和擦伤缺陷。

优选的，所述对待检测图像进行图像校正，得到校正图像，包括：

利用霍夫直线检测获取待检测图像中铝管的边缘线，对所述边缘线之间的区域进行校正，得到校正图像。

优选的，所述对校正图像根据行、列的方向进行灰度值累加分析，计算行灰度累加曲线和列灰度累加曲线，包括：

所述行灰度累加曲线为：

其中，为第i行，第j个像素点对应的灰度累加值；/为横坐标为i，纵坐标为j的像素点的像素值；n为第i行的像素点数量；