機器視覺鋼管表面缺陷檢測特點

2022-11-25 10:02:07 精質視覺

　　國內外利用機器視覺方法檢測冶金產品的對象主要為板材、帶鋼、鋼條等，這些產品表面較平整、粗糙度低、材料反射率一致，只要保證入射光照角度合理，強度分布均勻，無論使用面陣或線陣相機均能獲取較為理想的被檢測材料表面缺陷圖像，這也有效降低了后續(xù)圖像處理算法的復雜程度;如圖平面材料表面缺陷檢測的光照分布示意圖，通常采用單個或多個面陣相機即可獲得理想的光照結果;而采用線陣光源則更容易實現，因為被照射區(qū)域各點到達光源中心的距離是相等的。

　　平面材料表面缺陷檢測的光照分布示意圖對于鋼管而言，因其幾何結構特點，當采用面陣光源時，弧形外表面使得光源中心與被照射區(qū)域各處之間距離相差過大，如圖所示，與光源最短距離位置處表現為較高亮度，而在最短距離位置兩測，光照亮度分布減弱，圖像成像結果也表現類似特點，中間區(qū)域像素灰度分布較高而兩側區(qū)域像素灰度值較小。

　　面陣光源光照分布(正視圖)另一情況如圖所示，采用線陣相機和線陣光源實現鋼管表面缺陷動態(tài)檢測時，因振動、裝配誤差等因素，線陣光源中心線與線陣相機視野長度方向并非位于同一直線，相機視野方向通常與鋼管回轉中心所在直線一致;這種情況會降低照射區(qū)域與視野區(qū)域重合性，導致成像結果光照不均現象嚴重，進一步增加圖像處理的困難度。