一種檢測透明物體缺陷的系統的制作方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種檢測透明物體缺陷的系統,包括至少一套檢測設備和提取透明物體的圖像的特征的圖像處理模塊,所述檢測設備包括至少一個向所述透明物體發射光線的光源和一個獲取所述圖像的攝像頭,所述光源和攝像頭設置在所述透明物體的一側,所述透明物體的另一側為預置顏色的背景,所述光源發射的光線照射在所述透明物體上,形成至少一個反射光斑,所述攝像頭的捕捉范圍包括或部分包括所述反射光斑周圍被所述光源照亮的區域;通過攝像頭獲取透明物體在光照和預置顏色的背景下的圖像,使得透明物體的缺陷可以在該圖像中凸顯出來,通過對該圖像進行特征分析找出透明物體的缺陷,方便檢測人員進行檢測,減少了漏檢率和質檢人員的工作量,提高了批量檢測的效率。
【專利說明】
一種檢測透明物體缺陷的系統
技術領域
[0001]本實用新型涉及檢測技術領域,尤其涉及一種檢測透明物體缺陷的系統。
【背景技術】
[0002]目前,對透明物體,如手機、電腦,電視等顯示屏的缺陷檢測,一般是在一定的光照條件下通過人眼觀察,找出其缺陷,這種方式下檢測人員的工作量大,漏檢率高,并且人工成本大。
【實用新型內容】
[0003]本實用新型的目的在于提出一種檢測透明物體缺陷的系統,通過攝像頭獲取透明物體在光照和預置顏色的背景下的圖像,使得透明物體的缺陷可以在該圖像中凸顯出來,通過對該圖像進行特征分析找出透明物體的缺陷,方便檢測人員進行檢測,減少了漏檢率和質檢人員的工作量,提高了批量檢測的效率。
[0004]為達此目的,本實用新型采用以下技術方案:
[0005]—種檢測透明物體缺陷的系統,包括至少一套檢測設備和提取透明物體的圖像的特征的圖像處理模塊,所述檢測設備包括至少一個向所述透明物體發射光線的光源和一個獲取所述圖像的攝像頭,所述光源和攝像頭設置在所述透明物體的一側,所述透明物體的另一側為預置顏色的背景,所述光源發射的光線照射在所述透明物體上,形成至少一個反射光斑,所述攝像頭的捕捉范圍包括或部分包括所述反射光斑周圍被所述光源照亮的區域。
[0006]其中,所述攝像頭的捕捉范圍包括或部分包括所述反射光斑。
[0007]其中,還包括聚光裝置,所述聚光裝置設置在所述光源內,所述光源通過所述聚光裝置發射的光線落在所述透明物體表面的一定范圍內。
[0008]其中,所述預置顏色的背景為黑色背景。
[0009]其中,還包括比較所述圖像的特征和所述透明物體對應的標準樣本在相同條件下獲得的圖像特征的特征比較模塊。
[0010]其中,所述光源為普通光源或投影儀。
[0011 ]本實用新型提供的技術方案帶來的有益效果為:
[0012]本實用新型檢測透明物體缺陷的系統,包括向透明物體發射光線的光源,獲取所述透明物體的圖像的攝像頭和提取所述圖像的特征的圖像處理模塊,所述投影儀和攝像頭設置在所述透明物體的一側,所述透明物體的另一側為預置顏色的背景,所述光源發射的光線在所述透明物體上,形成至少一個反射光斑,所述攝像頭的捕捉范圍包括或部分包括所述反射光斑周圍被所述光源照亮的區域;通過攝像頭獲取透明物體在光照和預置顏色的背景下的圖像,使得透明物體的缺陷可以在該圖像中凸顯出來,通過對該圖像進行特征分析找出透明物體的缺陷,方便檢測人員進行檢測,減少了漏檢率和質檢人員的工作量,提高了批量檢測的效率。
【附圖說明】
[0013]圖1是本實用新型實施例提供的當透明物體為透明平板時的缺陷檢測系統的結構示意圖。
[0014]圖2是本實用新型實施例提供的當透明物體為不規則物體時的缺陷檢測系統的結構示意圖。
[0015]圖3A是本實用新型實施例提供的利用該缺陷檢測系統得到的透明平板對應的標準樣本的圖像。
[0016]圖3B是本實用新型實施例提供的利用該缺陷檢測系統得到的有缺陷的透明平板的圖像。
【具體實施方式】
[0017]下面結合附圖并通過【具體實施方式】來進一步說明本實用新型的技術方案。
[0018]實施例一
[0019]參見圖1,圖1是本實用新型實施例提供的當透明物體為透明平板時的缺陷檢測系統的結構示意圖。
[0020]在第一實施例中,該缺陷檢測系統包括:包括至少一套檢測設備和提取透明物體I的圖像的特征的圖像處理模塊401,所述檢測設備包括至少一個向所述透明物體I發射光線的光源2和一個獲取所述圖像的攝像頭4,所述光源2和攝像頭4設置在所述透明物體I的一側,所述透明物體I的另一側為預置顏色的背景3,所述光源2發射的光線在所述透明物體I上,形成至少一個反射光斑,所述攝像頭4的捕捉范圍包括或部分包括所述反射光斑周圍被所述光源2照亮的區域。
[0021 ]透明物體I的缺陷包括透明物體表面的凹槽、劃痕、灰塵和污點中的一種或多種,所述透明物體為透明平板I。
[0022]光源2向透明平板I發射光線,并在該透明平板I上產生反射形成反射光斑,該透明平板I的另一側平行設置有預置顏色的背景3,優選的所述預置顏色的背景為黑色背景3,光源2在該透明平板I上產生的折射光被背景吸收,攝像頭4捕捉全部或部分該反射光斑周圍被所述光源2照亮的區域,得到透明平板I的圖像,當該透明平板I的缺陷位于該區域時,由于該區域形成的光環光線較暗,在反射光斑高亮度的存托下,可以凸顯出缺陷的形狀和大小,上述反射光斑周圍被所述光源2照亮的區域為:反射光斑周圍該光源2在透明物體I上產生反射光線的區域,而非肉眼可以辨認的被該光源2照亮的區域。
[0023]優選的,所述光源2發出的光線的中心點在所述透明物體I上形成投影點,所述攝像頭4的中心軸線與所述光源2的中心軸線關于通過所述投影點的該透明物體I的切面的法線對稱。
[0024]進一步的,所述攝像頭4的捕捉范圍包括或部分包括所述反射光斑。攝像頭4的捕捉范圍不僅包括或部分包括反射光斑周圍被照亮的區域,還包括或部分包括該反射光斑。該反射光斑根據光源的形狀特征可以為圓形或矩形。
[0025]還包括聚光裝置201,所述聚光裝置201設置在所述光源2內,所述光源2通過所述聚光裝置201發射的光線落在所述透明物體I表面的一定范圍內。
[0026]通過該聚光裝置201,使得光源2在透明平板I上形成的反射光斑小于該透明平板I的表面積,透明平板I不會整體發生反射,若透明平板I整體發生反射,攝像頭4獲取到的透明平板I的圖像將全部位于反射光斑的高亮區域內,其缺陷將無法識別。
[0027]還包括比較所述圖像的特征和所述透明物體I對應的標準樣本在相同條件下獲得的圖像特征的特征比較模塊402。
[0028]所述圖像處理模塊401連接所述特征比較模塊402,所述圖像處理模塊401和所述特征比較模塊402設置在所述攝像頭內;此外,上述圖像處理模塊401和特征比較模塊402也可以設置在計算機等終端。
[0029]攝像頭4獲取透明平板I的圖像之后,對該圖像進行特征分析,將分析的結果與該透明平板I對應的標準樣本在相同條件下得到的圖像特征進行比較,其區別點即為透明平板I的缺陷所在。
[0030]所述光源2為普通光源或投影儀。該光源可以為普通光源或者投影儀發出的結構光,優選的,當該光源為結構光時,在投影儀和攝像頭4的分辨率足夠高的情況下,缺陷的大小和尺寸可以更清晰的在攝像頭4獲取的圖像中凸顯出來。
[0031]在該系統中,光源2和攝像頭4配套使用,所述系統至少包括一套檢測設備,所述檢測設備包括至少一個光源2和一個攝像頭4,一套檢測設備中,多個光源2在透明物體I上產生多個反射光斑,由與其配套的一個攝像頭4來獲取透明平板I在這些光源2照射下的圖像,使得所述攝像頭4的中心軸線與反射光線的光束的中線夾角在預設角度范圍內,從而使得攝像頭4捕捉到的透明物體I的圖像包括或部分包括上述多個反射光斑周圍被上述光源2照亮的區域。該光源2和攝像頭4的角度均可調節,以實現透明平板的全面檢測。
[0032]參見圖3,圖3A是本實用新型實施例提供的利用該缺陷檢測系統得到的透明平板對應的標準樣本的圖像,圖3B是本實用新型實施例提供的利用該缺陷檢測系統得到的有缺陷的透明平板的圖像。比較圖3A和圖3B,當透明物體為透明平板,預置顏色的背景為黑色背景,光源為普通光源時,利用該缺陷檢測系統,可以準確的檢測到透明平板的缺陷,如圖3B中白色圓圈區域中的白色線條所示,該白色線條為透明平板的缺陷,該缺陷位于光源在透明平板上產生的反射光斑周圍被光源照亮的光環內。
[0033]綜上,本實用新型實施例的檢測透明物體缺陷的系統,當所述透明物體為透明平板時,光源和攝像頭設置在透明平板的一側,透明平板的另一側設置有黑色背景,光源發射的光線在透明平板上形成反射光斑,攝像頭捕捉該反射光斑周圍被上述光源照亮的區域,當缺陷位于該光圈內時,可以被高亮的反射光斑凸顯出來;通過攝像頭獲取上述情況下透明物體的圖像,對該圖像進行特征分析,并與標準樣本的圖像特征進行對比,可以找出透明物體的缺陷;方便檢測人員進行檢測,減少了漏檢率和質檢人員的工作量,提高了批量檢測的效率。
[0034]實施例二
[0035]參見圖2,圖2是本實用新型實施例提供的當透明物體為不規則物體時的缺陷檢測系統的結構示意圖。
[0036]在第二實施例中,該透明物體I為任意的不規則形狀,光源2和攝像頭4設置在所述透明物體I的一側,所述預置顏色的背景3設置在所述透明物體I的另一側,所述預置顏色的背景3可以設置為多個。
[0037]優選的,上述預置顏色的背景3為黑色,且包括水平設置的黑色背景31和垂直設置的黑色背景32,上述光源2和攝像頭4配套設置。
[0038]所述系統至少設置有一套所述光源2和所述攝像頭4,分布在該不規則透明物體的外圍。
[0039]本實施例中,該系統包括第一套光源21和攝像頭41,以及第二套光源22和攝像頭42,光源2發出的光線的中心點在該透明物體I上形成投影點,每套設備中攝像頭4的軸線與光源2的軸線關于通過所述投影點處該透明物體I的切平面的法線對稱,可以更好的獲取透明物體I的圖像,實現透明物體I的全方位檢測。
[0040]優選的,也可以通過將上述配套的多套檢測設備進行平移或旋轉以實現透明物體I的全方位檢測;
[0041]或,光源2為多個,攝像頭4為一個,多個光源2與一個角度可調節的攝像頭4配套使用以實現透明物體I的全方位檢測;
[0042]或,配套的檢測設備固定,控制待測的透明物體I進行平移或旋轉,以實現透明物體I的全方位檢測。
[0043]綜上,本實用新型實施例的檢測透明物體缺陷的系統,當該透明物體為任意的不規則形狀時,系統可以設置多套光源和攝像頭,光源和攝像頭的角度均可以調節,光源發射的光線照射在所述透明物體上,形成至少一個反射光斑,光源和攝像頭呈一定的角度設置,使得攝像頭可以獲取上述反射光斑周圍被光源照亮的區域,多套光源和攝像頭規則的分布在透明物體的外圍,預置顏色的背景對應分布在配套設備的另一側,使得攝像頭可以全方位的獲取透明物體的帶有反射光斑的圖像,從而檢測出透明物體上的缺陷;方便檢測人員進行檢測,減少了漏檢率和質檢人員的工作量,提高了批量檢測的效率。
[0044]以上所述,僅為本實用新型較佳的【具體實施方式】,但本實用新型的保護范圍并不局限于此,任何熟悉該技術的人在本實用新型所揭露的技術范圍內,可輕易想到的變化或替換,都應涵蓋在本實用新型的保護范圍之內。因此,本實用新型的保護范圍應該以權利要求的保護范圍為準。
【主權項】
1.一種檢測透明物體缺陷的系統,其特征在于,包括至少一套檢測設備和提取透明物體的圖像的特征的圖像處理模塊,所述檢測設備包括至少一個向所述透明物體發射光線的光源和一個獲取所述圖像的攝像頭,所述光源和攝像頭設置在所述透明物體的一側,所述透明物體的另一側為預置顏色的背景,所述光源發射的光線照射在所述透明物體上,形成至少一個反射光斑,所述攝像頭的捕捉范圍包括或部分包括所述反射光斑周圍被所述光源照亮的區域。2.根據權利要求1所述的系統,其特征在于,所述攝像頭的捕捉范圍包括或部分包括所述反射光斑。3.根據權利要求1所述的系統,其特征在于,還包括聚光裝置,所述聚光裝置設置在所述光源內,所述光源通過所述聚光裝置發射的光線落在所述透明物體表面的一定范圍內。4.根據權利要求1所述的系統,其特征在于,所述預置顏色的背景為黑色背景。5.根據權利要求1所述的系統,其特征在于,還包括比較所述圖像的特征和所述透明物體對應的標準樣本在相同條件下獲得的圖像特征的特征比較模塊。6.根據權利要求1所述的系統,其特征在于,所述光源為普通光源或投影儀。
【文檔編號】G01N21/958GK205484122SQ201620102917
【公開日】2016年8月17日
【申請日】2016年2月1日
【發明人】璁歌開, 許迪
【申請人】璁歌開, 許迪