基于线扫描局部峰值分析的手机隔板砂粒检测方法
【专利摘要】本发明公开一种基于线扫描局部峰值分析的手机隔板砂粒检测方法，其步骤为：（1）对手机隔板图像掩膜操作得到待检测区域；（2）采用顶帽变换对隔板图像进行预处理；（3）采用线段并通过旋转扫描来分析待检区域内不同方向上像素点的横截面特性，根据线扫描邻域内部像素点和外围像素点之间的灰度相对强弱关系进行二值编码，获得该点的线扫描响应值；（4）计算该点在各方向上属于局部峰值的可能性测度得到局部峰值评价图；（5）结合局部峰值和像素点灰度信息，计算待检测点属于砂粒的匹配分数St(x,y)，得到匹配分数图，同时采用双阈值处理技术，实现手机隔板残留砂粒的提取与分割。本发明对对比度变化不敏感，对砂粒检测的敏感性强，漏检和误检率低。
【专利说明】基于线扫描局部峰值分析的手机隔板砂粒检测方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种手机配件外观质量的检测方法，特别涉及一种基于线扫描局部峰值分析的手机隔板砂粒检测方法。
【背景技术】
[0002]手机是目前影响最广的消费电子产品，手机在大批量生产过程中，对外观质量要求极高，传统的手机配件的检测通常由人工完成，人工目检方便、实用、适应性强，但劳动强度大，效率低，检测人员容易产生疲劳，存在错检、漏检等问题，目前国内外研究人员对手机配件的检测主要是研制快速、可靠和准确的鲁棒机器视觉检测技术，在高速手机配件生产线上提闻广品质量，降低检验成本，提闻生广率，目如有关手机配件的检测已有很多研究，主要涉及以下几种配件:
[0003]1、手机键盘的缺陷检测。对手机键盘缺陷的检测主要可分两类:一类对手机键盘图像的缺陷检测，常见的缺陷主要有颜色失真、黑点、文字模糊、冲痕、漏印、纤毛不良、刮伤等；一类是手机组装的偏移:主要缺陷包括按键错位、按键偏斜、按键缺失等。
[0004]2、手机外壳表面的检测。对手机外观的缺陷检测主要包括缩孔、压伤、凹坑、划痕、毛刺、颗粒、异物、斑点、色差、缺损、塑料壳表面气泡等。
[0005]3、手机屏幕缺陷的检测。对手机屏幕的质量检测主要包括表面缺陷(划痕)和显示缺陷(几何失真、坏点、色差)等。
[0006]手机隔板在注塑成型后，常常采用磨砂工艺来清除隔板表面毛刺，在此过程中，可能在预留的安装槽中会有残留砂粒，残留砂粒尺寸差异不大，在图像上呈现为一定尺寸的亮色圆点结构，残留砂粒会直接影响手机的后续装配，而隔板作为手机装配的重要部件，其外观质量直接影响手机装配质量，因此对它的检测对于手机品质的控制有着重要意义。
[0007]综上所述，近年来虽然国内外众多学者针对手机各种配件的质量检测进行了大量的研究，但是还没有相关文献报导过手机隔板配件质量的检测方法，所以研究隔板有关的缺陷检测方法有重要意义。
【发明内容】
[0008]为了解决上述技术问题，本发明提供一种基于线扫描局部峰值分析的手机隔板砂粒检测方法。本发明综合利用了线扫描和二值编码技术，同时利用双阈值分割技术，算法实现简单，准确率高，具有对比度变化不敏感的显著优点，同时对砂粒检测的敏感性强，漏检和误检率低，能够很好的分割黏连在一起的砂粒点。
[0009]本发明解决上述问题的技术方案包括以下步骤:
[0010](I)对待检测手机隔板图像进行掩膜操作得到待检测区域图像；
[0011](2)采用两种不同尺寸的圆盘结构元素分别对步骤(I)得到的待检测区域图像进行顶帽变换，首先选择一个尺寸大于砂粒点的结构元素对原图像进行顶帽变换，然后再选择一个尺寸小于砂粒点的结构元素对原图再进行一次顶帽变换，然后以两次顶帽变换的差值作为预处理增强的输出图像；
[0012](3)设计长度为I的线段按等角度Θ逆时针旋转扫描步骤(2)得到的预处理图像，根据图像旋转公式计算旋转α角度后扫描线段上各邻域点的坐标，以扫描线段终点的像素灰度值为阈值对其扫描线上的邻域点进行二值编码，以此二进制数值作为该点的线扫
描响应值rj，同时利用砂粒在相对反方向上灰度变化呈近似对称的特性，计算相反方向上的扫描响应值Gi，得到扫描响应图；
[0013](4)根据砂粒点在理想峰值扫描值 ()ρ，定义在α方向上该点为峰值点的可能性P从而计算该点属于局部峰值的可能性测度;^，最终得到局部峰值评价图；
[0014](5)结合灰度信息和局部峰值可能性测度，计算待检测点属于砂粒的匹配分数StU, y)，得到分数映射图，同时采用双阈值处理技术，实现手机隔板残留砂粒的提取与分割。
[0015]上述基于线扫描局部峰值分析的手机隔板砂粒检测方法，所述步骤(2)的具体步骤为:首先选择一个尺寸大于砂粒点的结构元素对原图像进行顶帽变换，然后再选择一个尺寸小于砂粒点的结构元素对原图再进行一次顶帽变换，然后以两次顶帽变换的差值作为预处理增强的输出图像。
[0016]上述基于线扫描局部峰值分析的手机隔板砂粒检测方法，所述两种不同尺寸的顶帽变换操作分别采用的是半径为5和I的圆盘结构元素。
[0017]上述基于线扫描局部峰值分析的手机隔板砂粒检测方法，所述步骤(3)的具体步骤为:
[0018] ①设计长度I略大于砂砾半径的的线段通过旋转扫描步骤(2)得到的预处理增强图像，扫描线的起始点ο位于待检测像素点上，然后以0点为原点按等角度Θ逆时针旋转，旋转方向α选取公式:
[0019]a e (6 = ψ2...1:0° ( 360° Λ Ψ?+1-Ψ?=θ (5)
[0020]②设置初始扫描线1!0上各点坐标为:
【权利要求】
1.一种基于线扫描局部峰值分析的手机隔板砂粒检测方法，包括以下步骤: (1)对待检测手机隔板图像进行掩膜操作得到待检测区域图像； (2)采用两种不同尺寸的圆盘结构元素分别对步骤(1)得到的待检测区域图像进行顶帽变换，首先选择一个尺寸大于砂粒点的结构元素对原图像进行顶帽变换，然后再选择一个尺寸小于砂粒点的结构元素对原图再进行一次顶帽变换，然后以两次顶帽变换的差值作为预处理增强的输出图像； (3)设计长度为I的线段按等角度Θ逆时针旋转扫描步骤(2)得到的预处理图像，根据图像旋转公式计算旋转α角度后扫描线段上各邻域点的坐标，以扫描线段终点的像素灰度值为阈值对其扫描线上的邻域点进行二值编码，以此二进制数值作为该点的线扫描响应值rj，同时利用砂粒在相对反方向上灰度变化呈近似对称的特性，计算相反方向上的扫描响应值，得到扫描响应图； (4)根据砂粒点在理想峰值扫描值roρ定义在α方向上该点为峰值点的可能性乂，从而计算该点属于局部峰值的可能性测度/〃 最终得到局部峰值评价图； (5)结合灰度信息和局部峰值可能性测度，计算待检测点属于砂粒的匹配分数StU, y)，得到分数映射图，同时采用双阈值处理技术，实现手机隔板残留砂粒的提取与分割。
2.根据权利要求1所述的基于线扫描局部峰值分析的手机隔板砂粒检测方法，其特征在于:所述两种不同尺寸的顶帽变换操作分别采用的是半径为5和I的圆盘结构元素。
3.根据权利要求1所述的基于线扫描局部峰值分析的手机隔板砂粒检测方法，所述步骤(3)的具体步骤为: ①设计长度为I的线段，I略大于砂粒点半径，通过旋转扫描步骤(2)得到的预处理增强图像，扫描线的起始点ο位于待检测像素点上，然后以ο点为原点按等角度Θ逆时针旋转，旋转方向α选取公式:
4.根据权利要求3所述的基于线扫描局部峰值分析的手机隔板砂粒检测方法，其特征在于:所述角度Θ大于等于6°。
5.根据权利要求1所述的基于线扫描局部峰值分析的手机隔板砂粒检测方法，所述步骤(4)的具体步骤为: ①理想的砂粒点呈高斯分布的峰值区域在所有方向上对应的二进制编码除最低位为O外，其它位为1，因此在所有方向上的理想峰值扫描值均为:
6.根据权利要求1所述的基于线扫描局部峰值分析的手机隔板砂粒检测方法，所述步骤(5)的具体步骤为: ①作为局部峰值点，砂粒点灰度值比较大，结合灰度信息和局部峰值可能性测度，待检测点属于砂粒的匹配分数为:
【文档编号】G06T7/00GK103745476SQ201410029594
【公开日】2014年4月23日 申请日期:2014年1月22日 优先权日:2014年1月22日
【发明者】张东波, 刘霞, 宋迪, 张莹, 张东晖 申请人:湘潭大学