基于机器视觉的表面缺陷检测算法研究

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1、中图分类号UDCTP391620硕士学位论文学校代码密级10533、基于机器视觉的表面缺陷检测算法研究Researchofsurfacedefectsdetectionalgorithmbasedonmachinevision作者姓名：学科专业：研究方向：学院(系、所)：指导教师：李玉宝控制工程数字图像处理信息科学与工程学院罗三定教授答辩委员会主席中南大学二零一三年五月一令一二，牛血月原创性声明本人声明，所呈交的学位论文是本人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。尽我所知，除了论文中特另tlDri以标注和致谢的地方外，论文中不包含其它人已

2、经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得中南大学或其它单位的学位或证书而使用过的材料。与我共同工作的同志对本研究所作的贡献均已在论文中作了明确的说明。作者签名：垄王!筮日期：韭年』月里日学位论文版权使用授权书本人了解中南大学有关保留、使用学位论文的规定，即：学校有权保留学位论文并根据国家或湖南省有关部门规定送交学位论文，允许学位论文被查阅和借阅；学校可以公布学位论文的全部或部分内容，可以采用复印、缩印或其它手段保存学位论文。同时授权中国科学技术信息研究所将本学位论文收录到《中国学位论文全文数据库》，并通过网络向社会公众提供信息服务。作者签名：监

3、导师签≤呈至窒日期：边年』月旦日基于机器视觉的表面缺陷检测算法研究摘要：质量控制在产品生产中的意义日趋显著，产品的表面缺陷影响其质量，因此进行产品表面缺陷检测对于提高产品质量具有非常重要的作用。传统的人工检测方法由于劳动强度大、检测效率低已不能满足需求，因此需要研究表面缺陷自动检测方案。本文研究了基于机器视觉的产品表面缺陷检测技术，着重讨论了图像滤波去噪算法、缺陷分割及判定方法。主要工作归纳如下：由于图像中布满噪声，而噪声会对缺陷检测造成干扰，因此需要进行去噪处理，本文首先研究了常用的几种滤波算法对图象的去噪效果，分析其存在的不足，然后在此基础

4、上提出了方向序贯滤波去噪方法，该方法具有方向性，不仅能去除噪声而且能增强与同方向待检测的目标信息，为后续缺陷的分割打下好的基础。针对线状缺陷，首先分析比较了实时性好且常用的边缘检测、线检测等方法的检测效果，在此基础上，提出了改进的线检测方法，并对常见但较难解决的断续的线状缺陷进行了研究，设计了基于随机hough变换的断续线段的连接方法，实验证明该方法连接效果良好。针对条纹缺陷，在分析了经典检测方法存在的不足之后，提出了基于投影的峰谷差法来检测条纹缺陷。实验结果表明该方法能有效地检测条纹缺陷。针对塌边缺陷，提出了基于投影的塌边缺陷检测方法。实验结

5、果表明该方法能有效地检测塌边缺陷。最后，对本文的研究工作进行了总结，并提出了后续研究工作的思路，对今后的研究具有一定的指导意义。关键词：机器视觉；表面缺陷检测；序贯滤波；投影分类号：TP391ResearchofsurfacedefectsdetectionalgorithmbasedonmachineV1S10nAbstract：111esignificanceofqualitycontrolinproductionismoreandmorenotable．Thesurfacedefectsofproductaffectitsquality．

6、So，thedetectingofproductsurfacedefectsplaysanimportantroleinimprovingitsquality．Thetraditionalmanualdetectingmethodcannotsatisfythedemandduetothelabor-intensiveandlOWdetectionefficiency．Therefore，automaticdetectingmethodsofsurfacedefectsbestudied．Thispaperresearchesthedetect

7、ingtechnologyofsurfacedefectsbasedonmachinevision．Itfocusesontheimagefilteringanddenoisingalgorithm，anddiscussesmethodsofsegmentationanddeterminationofdefects．Themainworkbesummarizedasfollows：Regardingalargeamountofnoiseinimageswhichcauseagreatdealofinterferenceindefectsdete

8、ction，thePaperstudiestheeffectofseveralcommonlyusedfilteringalgorithmforima