CN112763502B - 一种弧面光泽均匀性检测方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种弧面光泽均匀性检测方法，包括：选制平行间隔待检测弧面弧度的弧形轨道，弧形轨道上装接有相机装夹装置，相机装夹装置上装夹有相机；在待检测弧面的待检测区域边缘设带刻度的标签，标签的刻度方向与待检测弧面弧度平行布置，标签的刻度位于相机拍摄区域边缘；相机沿弧形轨道运动，运动过程中每移动预定行程拍摄一张图片；以标签的刻度为参照，拼接拍摄的图片以得弧面展开图；灰度处理弧面展开图以得灰度矩阵和灰度图片；设定阈值n，对灰度矩阵中的每个灰度值进行检索，由此得二值图像；取一定区域进行黑色像素点占比统计，依据占比统计确定表面光泽分布均匀性。它具有如下优点：结果准确，科学，成本低。
Description
技术领域
本发明涉及检测方法技术领域，尤其涉及一种弧面光泽均匀性检测方法。
背景技术
弧形工件应用广泛，如金属弧形工件、石材弧形工件等。常见的金属件弧形工件如轴承外壳、圆轴柱面及专用弧面等，常见的石材弧形工件如罗马柱、大理石栏杆、装饰用弧形板和大理石凳等。
传统的弧形工件弧形表面质量均匀性检测中，检测指标为弧面的粗糙度和光泽度。关于粗糙度检测：对于曲率较大的弧面，受粗糙度仪量程限制，无法测量。关于光泽度检测：弧面光泽度测量基本采用手持光泽度仪测量方式，此光泽度测量工作原理为根据工件表面光线反射强弱来确定光泽度，测量时因弧形表面不平整，易发生漫反射，故导致测量结果不准确；再者，测量时采用单点测量，故导致测量数据科学性不足。
因此，对于一些曲率较大或形状较特殊的弧面工件，都是依靠人工检测表面质量，存在有如下不足：其一，人工检测易受到主观影响，不同工人对同一工件的检测结果可能不一致，人为因素可能会对检测结果进行误判；其二，人工检测效率低，成本高。
发明内容
本发明提供了一种弧面光泽均匀性检测方法，其克服了背景技术中弧面光泽均匀性检测方法所存在的不足。
本发明解决其技术问题的所采用的技术方案是：一种弧面光泽均匀性检测方法，包括：
S1，选制平行间隔待检测弧面弧度的弧形轨道，弧形轨道上装接有相机装夹装置，相机装夹装置上装夹有相机，且相机装夹装置和相机能一起沿弧形轨道活动，固定弧形轨道以使待检测弧面和弧形轨道平行间隔；
S2，在待检测弧面的待检测区域边缘设带刻度的标签，标签的刻度方向与待检测弧面弧度平行布置，标签的刻度位于相机拍摄区域边缘；
S3，相机装夹装置和相机沿弧形轨道运动，运动过程中每移动预定行程拍摄一张图片；
S4，以标签的刻度为参照，拼接拍摄的图片以得对应待检测弧面的弧面展开图；
S5，灰度处理弧面展开图以得灰度矩阵和灰度图片，灰度矩阵代表图像中每个像素点的灰度值，灰度值取值范围为0～255，黑色为0，白色为255；
S6，设定取值范围在0～1内的阈值n，对灰度矩阵中的每个灰度值进行检索，当灰度值大于255n时，灰度值取255，小于时取0，由此得二值图像；
S7，取一定区域进行黑色像素点占比统计，依据占比统计确定表面光泽分布均匀性。
一实施例之中：该S3中，相机正对待检测弧面拍摄图片。
一实施例之中：该S3中，预定行程为0.8～20mm。
一实施例之中：该标签为标签纸，该标签纸设有刻度且标签纸粘贴在待检测弧面的待检测区域边缘。
一实施例之中：该S7中，一定区域为矩形区域且长1～50mm，宽1～50mm。
一实施例之中：该S7中，取一定区域进行黑色像素点占比统计，计算方差或者极差，依据占比统计确定表面光泽分布均匀性。
一实施例之中：该相机包括相机镜头、环形光源、数据采集系统和屏幕；该环形光源装夹在相机镜头上，该环形光源和相机镜头都沿弧形径向布置以正对待检测弧面；该数据采集系统通过数据线连接相机镜头和屏幕，以能通过屏幕实时观看相机镜头拍摄的图片。
本技术方案与背景技术相比，它具有如下优点：
相机沿着与待检测弧面弧度相同的弧形轨道运动并拍摄图片，通过图片拼接成弧面展开图，处理弧面展开图以得灰度矩阵和灰度图片，对灰度矩阵中的每个灰度值进行检索以得二值图像，取一定区域进行黑色像素点占比统计，依据占比统计确定表面光泽分布均匀性，其一，相比以往的单点测量，所得结果更加准确，更具有科学性；其二，相比于人工检测，不易受工人主观影响，检测效率较高，准确率更高，成本更低；其三，沿弧形轨道运动，取一定区域进行判断，进一步提高检测的准确性。
相机正对待检测弧面拍摄图片，提高检测方法精度。
附图说明
下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步说明。
图1是具体实施方式的拍摄装置的结构示意图。
图2是具体实施方式的待检测弧面粘贴有标签的示意图。
图3是具体实施方式的实施例一的相机拍摄的一张图片。
图4是具体实施方式的实施例一的弧面展开图。
图5是具体实施方式的实施例一的弧面展开图的灰度图片。
图6是具体实施方式的实施例一的弧面展开图的二值图像。
图7是具体实施方式的实施例一的一定区域的二值图像的示意图。
图8是具体实施方式的实施例二的弧面展开图的二值图像。
图9是具体实施方式的实施例二的一定区域的二值图像的示意图。
具体实施方式
实施例一
一种弧面光泽均匀性检测方法，包括：
S1，请查阅图1，选制平行间隔待检测弧面1弧度的弧形轨道2，弧形轨道2上装接有相机装夹装置3，相机装夹装置3上装夹有相机，且相机装夹装置3和相机能一起沿弧形轨道2活动，固定弧形轨道2以使待检测弧面1和弧形轨道2平行间隔；该相机包括相机镜头31、环形光源32、数据采集系统和屏幕；该环形光源装夹在相机镜头上，该环形光源和相机镜头都沿弧形径向布置以正对待检测弧面；该数据采集系统通过数据线连接相机镜头和屏幕，以能通过屏幕实时观看相机镜头拍摄的图片；
S2，请查阅图2，在待检测弧面1的待检测区域边缘设带刻度的标签11，标签的刻度方向与待检测弧面1弧度平行布置，标签的刻度位于相机拍摄区域边缘；本实施例之中，该标签11为标签纸，该标签纸设有刻度且标签纸粘贴在待检测弧面1的待检测区域边缘。
S3，相机装夹装置3和相机沿弧形轨道2运动，运动过程中，根据屏幕显示亮度区域范围，每移动预定行程拍摄一张图片，其中预定行程如为1mm，相机正对待检测弧面拍摄图片，拍摄图片如图3所示；
S4，以标签的刻度为参照，拼接拍摄的图片以得对应待检测弧面的弧面展开图，弧面展开图如图4所示；
S5，灰度处理弧面展开图以得灰度矩阵和灰度图片，灰度矩阵代表图像中每个像素点的灰度值，灰度值取值范围为0～255，黑色为0，白色为255，灰度图片如图5所示；
S6，设定取值范围在0～1内的阈值n，如n＝115/225，对灰度矩阵中的每个灰度值进行检索，当灰度值大于255n时，灰度值取255，小于时取0，由此得二值图像，二值图像如图6所示；
S7，取一定区域进行黑色像素点占比统计，计算方差或者极差，依据占比统计确定表面光泽分布均匀性。其中，一定区域为矩形区域且长1～50mm，宽1～50mm。
一具体检测实例中，如图7所示，如沿着检测方向，取连续且面积都为3mm×3mm的一定区域进行黑色像素占比统计，可以得到8个区域的黑色像素占比分别为：
a1＝1951÷(620×620)＝0.51％；
a2＝2368÷(620×620)＝0.62％；
a3＝3213÷(620×620)＝0.84％；
a4＝2760÷(620×620)＝0.72％；
a5＝4213÷(620×620)＝1.10％；
a6＝4252÷(620×620)＝1.11％；
数据的最大波动范围为1.11％-0.51％＝0.6％<5％，可以认为产生的数据波动在误差范围内，表明此弧面表面关泽均匀。
实施例二
它与实施例一不同之处在于：通过处理，得二值图像如图8所示。
如图9所示，沿着检测方向，取连续且面积都为3mm×3mm的区域进行黑色像素占比统计，可以得到8个区域的黑色像素占比分别为：
a1＝11433÷(620×620)＝2.97％；
a2＝13237÷(620×620)＝3.44％；
a3＝29336÷(620×620)＝7.63％；
a4＝17130÷(620×620)＝4.46％；
a5＝10038÷(620×620)＝2.61％；
a6＝3951÷(620×620)＝1.03％；
数据的最大波动范围为7.63％-1.03％＝6.6％>5％，说明此数据波动性较大，此弧面表面关泽不均匀。
以上所述，仅为本发明较佳实施例而已，故不能依此限定本发明实施的范围，即依本发明专利范围及说明书内容所作的等效变化与修饰，皆应仍属本发明涵盖的范围内。
Claims (7)
1.一种弧面光泽均匀性检测方法，其特征在于：包括：
S1，选制平行间隔待检测弧面弧度的弧形轨道，弧形轨道上装接有相机装夹装置，相机装夹装置上装夹有相机，且相机装夹装置和相机能一起沿弧形轨道活动，固定弧形轨道以使待检测弧面和弧形轨道平行间隔；
S2，在待检测弧面的待检测区域边缘设带刻度的标签，标签的刻度方向与待检测弧面弧度平行布置，标签的刻度位于相机拍摄区域边缘；
S3，相机装夹装置和相机沿弧形轨道运动，运动过程中每移动预定行程拍摄一张图片；
S4，以标签的刻度为参照，拼接拍摄的图片以得对应待检测弧面的弧面展开图；
S5，灰度处理弧面展开图以得灰度矩阵和灰度图片，灰度矩阵代表图像中每个像素点的灰度值，灰度值取值范围为0～255，黑色为0，白色为255；
S6，设定取值范围在0～1内的阈值n，对灰度矩阵中的每个灰度值进行检索，当灰度值大于255n时，灰度值取255，小于时取0，由此得二值图像；
S7，取一定区域进行黑色像素点占比统计，依据占比统计确定表面光泽分布均匀性。
2.根据权利要求1所述的一种弧面光泽均匀性检测方法，其特征在于：该S3中，相机正对待检测弧面拍摄图片。
3.根据权利要求1所述的一种弧面光泽均匀性检测方法，其特征在于：该S3中，预定行程为0.8～20mm。
4.根据权利要求1所述的一种弧面光泽均匀性检测方法，其特征在于：该标签为标签纸，该标签纸设有刻度且标签纸粘贴在待检测弧面的待检测区域边缘。
5.根据权利要求1所述的一种弧面光泽均匀性检测方法，其特征在于：该S7中，一定区域为矩形区域且长1～50mm，宽1～50mm。
6.根据权利要求1所述的一种弧面光泽均匀性检测方法，其特征在于：该S7中，取一定区域进行黑色像素点占比统计，计算方差或者极差，依据占比统计确定表面光泽分布均匀性。
7.根据权利要求1或2或3或4或5或6所述的一种弧面光泽均匀性检测方法，其特征在于：该相机包括相机镜头、环形光源、数据采集系统和屏幕；该环形光源装夹在相机镜头上，该环形光源和相机镜头都沿弧形径向布置以正对待检测弧面；该数据采集系统通过数据线连接相机镜头和屏幕，以能通过屏幕实时观看相机镜头拍摄的图片。
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Families Citing this family (1)
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|---|---|---|---|---|
| CN112763502B (zh) * | 2020-12-29 | 2024-03-12 | 华侨大学 | 一种弧面光泽均匀性检测方法 |
Citations (11)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH09164133A (ja) * | 1995-12-15 | 1997-06-24 | Hitachi Medical Corp | Ｘ線撮影装置 |
| JP2006308657A (ja) * | 2005-04-26 | 2006-11-09 | Noritsu Koki Co Ltd | 輝度むら調整方法及びこの方法を用いた輝度むら調整モジュール |
| CN103743752A (zh) * | 2014-01-23 | 2014-04-23 | 四川大学 | 一种基于机器视觉的磁瓦在线检测设备 |
| DE102014102915A1 (de) * | 2014-03-05 | 2015-09-10 | Dirk Blanke | Transportable Bildaufnahmeeinrichtung zum Erzeugen einer Bildserie für eine Multi-Perspektiven-Ansicht |
| CN208206825U (zh) * | 2018-06-07 | 2018-12-07 | 四川拉姆达科技有限公司 | 基于机器视觉的金属表面划痕检测装置 |
| CN109682839A (zh) * | 2019-01-25 | 2019-04-26 | 中国船舶重工集团公司第七一六研究所 | 一种金属弧形工件表面缺陷在线检测方法 |
| CN109900719A (zh) * | 2019-03-04 | 2019-06-18 | 华中科技大学 | 一种叶片表面刀纹的视觉检测方法 |
| CN111692998A (zh) * | 2020-06-11 | 2020-09-22 | 西格迈股份有限公司 | 一种活塞杆表面粗糙度检测系统 |
| CN111754906A (zh) * | 2020-06-30 | 2020-10-09 | 上海天马微电子有限公司 | 曲面显示屏亮度均一性检测方法 |
| CN112033965A (zh) * | 2020-09-07 | 2020-12-04 | 大连耐视科技有限公司 | 基于差分图像分析的3d弧形表面缺陷检测方法 |
| CN112097640A (zh) * | 2020-08-27 | 2020-12-18 | 杭州蒲丰视觉检测科技有限公司 | 可调光学检测支架 |
Family Cites Families (12)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR2634551B1 (fr) * | 1988-07-20 | 1990-11-02 | Siderurgie Fse Inst Rech | Procede et dispositif d'identification du fini d'une surface metallique |
| CN102680494B (zh) * | 2012-05-24 | 2015-08-26 | 江南大学 | 基于机器视觉的抛光金属弧状面瑕疵实时检测方法 |
| US20140085426A1 (en) * | 2012-09-24 | 2014-03-27 | Alces Technology, Inc. | Structured light systems with static spatial light modulators |
| SG10201501672PA (en) * | 2015-03-05 | 2016-10-28 | Emage Vision Pte Ltd | Inspection of sealing quality in blister packages |
| CN105699397B (zh) * | 2016-03-24 | 2018-10-19 | 南京农业大学 | 一种苹果表面光泽度检测方法 |
| CN106530291B (zh) * | 2016-10-28 | 2019-01-22 | 重庆工商职业学院 | 一种基于图像处理的抛光表面检测方法及其系统 |
| CN106403853A (zh) * | 2016-11-15 | 2017-02-15 | 沈阳建筑大学 | 一种石材表面粗糙度的在线检测装置及方法 |
| CN109490313B (zh) * | 2018-11-09 | 2022-08-23 | 中国科学院光电技术研究所 | 一种大口径曲面光学元件表面缺陷自动检测装置及方法 |
| CN109682826B (zh) * | 2019-01-17 | 2023-07-21 | 东莞市三姆森光电科技有限公司 | 用于弧面外观检测的机器视觉系统及检测方法 |
| CN212988292U (zh) * | 2020-06-11 | 2021-04-16 | 西格迈股份有限公司 | 一种活塞杆表面粗糙度检测系统 |
| CN112345548A (zh) * | 2020-11-18 | 2021-02-09 | 上海神力科技有限公司 | 一种燃料电池石墨板表面成型光洁程度检测方法及装置 |
| CN112763502B (zh) * | 2020-12-29 | 2024-03-12 | 华侨大学 | 一种弧面光泽均匀性检测方法 |
-
2020
- 2020-12-29 CN CN202011590309.2A patent/CN112763502B/zh active Active
-
2021
- 2021-06-15 WO PCT/CN2021/100083 patent/WO2022142162A1/zh active Application Filing
Patent Citations (11)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH09164133A (ja) * | 1995-12-15 | 1997-06-24 | Hitachi Medical Corp | Ｘ線撮影装置 |
| JP2006308657A (ja) * | 2005-04-26 | 2006-11-09 | Noritsu Koki Co Ltd | 輝度むら調整方法及びこの方法を用いた輝度むら調整モジュール |
| CN103743752A (zh) * | 2014-01-23 | 2014-04-23 | 四川大学 | 一种基于机器视觉的磁瓦在线检测设备 |
| DE102014102915A1 (de) * | 2014-03-05 | 2015-09-10 | Dirk Blanke | Transportable Bildaufnahmeeinrichtung zum Erzeugen einer Bildserie für eine Multi-Perspektiven-Ansicht |
| CN208206825U (zh) * | 2018-06-07 | 2018-12-07 | 四川拉姆达科技有限公司 | 基于机器视觉的金属表面划痕检测装置 |
| CN109682839A (zh) * | 2019-01-25 | 2019-04-26 | 中国船舶重工集团公司第七一六研究所 | 一种金属弧形工件表面缺陷在线检测方法 |
| CN109900719A (zh) * | 2019-03-04 | 2019-06-18 | 华中科技大学 | 一种叶片表面刀纹的视觉检测方法 |
| CN111692998A (zh) * | 2020-06-11 | 2020-09-22 | 西格迈股份有限公司 | 一种活塞杆表面粗糙度检测系统 |
| CN111754906A (zh) * | 2020-06-30 | 2020-10-09 | 上海天马微电子有限公司 | 曲面显示屏亮度均一性检测方法 |
| CN112097640A (zh) * | 2020-08-27 | 2020-12-18 | 杭州蒲丰视觉检测科技有限公司 | 可调光学检测支架 |
| CN112033965A (zh) * | 2020-09-07 | 2020-12-04 | 大连耐视科技有限公司 | 基于差分图像分析的3d弧形表面缺陷检测方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
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| CN112763502A (zh) | 2021-05-07 |
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