缺陷检测光源的筛选方法、装置、设备和介质与流程

本技术涉及缺陷检测，例如涉及一种缺陷检测光源的筛选方法、装置、设备和介质。

背景技术：

1、在基于视觉的工业缺陷检测领域，在无监督和/或无人为先验标注的条件下，显著地拍摄出元器件上的缺陷区域是一个重要的任务。对于显著地拍摄出元器件上的缺陷区域，目前有对整个环形光源进行点亮和对环形光源的多段光源组合进行点亮两种方式。一个环形光源由多段光源组成，对整个环形光源进行点亮，会将整个待检测元器件均匀地照亮，对于表面景深较大或凹凸不平的器件，缺陷区域与背景区域的对比度较小，较难检测缺陷区域。将环形光源中的不同段的光源作为光源组合，将光源组合点亮，会产生不同的成像效果。目前筛选出最佳的光源组合之前无法较好的对缺陷区域进行定位，导致无法筛选出最佳的光源组合。

2、综上所述，现有的工业缺陷检测技术存在缺陷区域与背景区域的对比度较小或由于无法较好的对缺陷区域进行定位导致无法筛选出最佳的光源组合的问题。

技术实现思路

1、本技术目的在于：提供一种缺陷检测光源的筛选方法、装置、设备和介质，其能够解决现有的工业缺陷检测技术存在缺陷区域与背景区域对比度较小或由于无法较好的对缺陷区域进行定位导致无法筛选出最佳的光源组合的问题。为达到上述目的，本技术提供了一种缺陷检测光源的筛选方法，包括：

2、获取基准图像，所述基准图像为在标准环形光下拍摄得到的缺陷图像；

3、计算所述基准图像的第一水平信息熵和第一竖直信息熵；

4、获取多个光源图像，每个所述光源图像为在对应的光源的光线下拍摄得到的缺陷图像；

5、计算每个所述光源图像的光源水平信息熵和光源竖直信息熵；

6、计算所述第一水平信息熵和每个所述光源水平信息熵的距离，得到多个水平距离；

7、计算所述第一竖直信息熵和每个所述光源竖直信息熵的距离，得到多个竖直距离；

8、从多个所述水平距离中筛选出最大水平距离，从多个所述竖直距离中筛选出最大竖直距离，将所述最大水平距离对应的第一光源和所述最大竖直距离对应的第二光源作为目标光源组。

9、优选地，所述计算所述基准图像的第一水平信息熵和第一竖直信息熵，包括：

10、使用第一卷积核对所述基准图像进行卷积，得到水平卷积向量；

11、使用第二卷积核对所述基准图像进行卷积，得到竖直卷积向量；

12、对所述水平卷积向量的像素值进行概率统计，得到第一概率集合；

13、对所述竖直卷积向量的像素值进行概率统计，得到第二概率集合；

14、根据所述第一概率集合计算所述第一水平信息熵；

15、根据所述第二概率集合计算所述第一竖直信息熵。

16、优选地，所述对所述水平卷积向量的像素值进行概率统计，得到第一概率集合，包括：

17、根据以下公式计算第一概率：

18、其中，i为所述像素值，signal为所述水平卷积向量，l为所述水平卷积向量的长度，n为所述水平卷积向量中所述像素值为i的元素个数，p1为所述第一概率；

19、将所有所述第一概率组成所述第一概率集合。

20、优选地，所述根据所述第一概率集合计算所述第一水平信息熵，包括：

21、根据以下公式计算所述第一水平信息熵：

22、

23、其中，为所述第一水平信息熵，p1为所述第一概率，p为所述第一概率集合，log为对数函数，为所述第一概率的倒数。

24、优选地，所述获取基准图像之前，还包括：

25、随机选取光照强度，按照所述光照强度将整个环形光源点亮；

26、对待检测元器件进行拍摄，得到所述基准图像。

27、优选地，所述获取多个光源图像之前，还包括：

28、从所述环形光源中选择多段光源，依次点亮每段所述光源；

29、对所述待检测元器件进行拍摄，得到多个所述光源图像。

30、优选地，所述计算所述第一水平信息熵和每个所述光源水平信息熵的距离，得到多个水平距离，包括：

31、根据以下公式计算所述第一水平信息熵和每个所述光源水平信息熵的距离：

32、

33、其中，为所述第一水平信息熵，为第i个所述光源的所述光源水平信息熵；||||1表示一范数运算，di为第i个所述水平距离。

34、本技术提供了一种缺陷检测光源的筛选装置，包括：

35、基准图像获取模块，用于获取基准图像，所述基准图像为在标准环形光下拍摄得到的缺陷图像；

36、基准图像信息熵计算模块，用于计算所述基准图像的第一水平信息熵和第一竖直信息熵；

37、光源图像获取模块，用于获取多个光源图像，每个所述光源图像为在对应的光源的光线下拍摄得到的缺陷图像；

38、光源图像信息熵计算模块，用于计算每个所述光源图像的光源水平信息熵和光源竖直信息熵；

39、水平距离计算模块，用于计算所述第一水平信息熵和每个所述光源水平信息熵的距离，得到多个水平距离；

40、竖直距离计算模块，用于计算所述第一竖直信息熵和每个所述光源竖直信息熵的距离，得到多个竖直距离；

41、目标光源组确定模块，用于从多个所述水平距离中筛选出最大水平距离，从多个所述竖直距离中筛选出最大竖直距离，将所述最大水平距离对应的第一光源和所述最大竖直距离对应的第二光源作为目标光源组。

42、本技术还提供一种计算机设备，包括存储器和处理器，所述存储器中存储有计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现上述任一项所述的一种缺陷检测光源的筛选方法和/或上述任一项所述的缺陷检测光源的筛选方法的步骤。

43、本技术还提供一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现上述任一项所述的一种缺陷检测光源的筛选方法和/或上述任一项所述的缺陷检测光源的筛选方法的步骤。

44、本技术的一种缺陷检测光源的筛选方法，包括获取基准图像，基准图像为在标准环形光下拍摄得到的缺陷图像。计算基准图像的第一水平信息熵和第一竖直信息熵，第一水平信息熵能够衡量基准图像在水平方向上的信息量，第一竖直信息熵能够衡量基准图像在竖直方向上的信息量。获取多个光源图像，每个光源图像为在对应的光源的光线下拍摄得到的缺陷图像，计算每个光源图像的光源水平信息熵和光源竖直信息熵。光源水平信息熵能够衡量对应的光源图像在水平方向上的信息量，光源竖直信息熵能够衡量对应的光源图像在竖直方向上的信息量。计算第一水平信息熵和每个光源水平信息熵的距离，得到多个水平距离。计算第一竖直信息熵和每个光源竖直信息熵的距离，得到多个竖直距离。水平距离越大，说明对应的光源点亮后缺陷图像在水平方向上的信息熵增益越大。竖直距离越大，说明对应的光源点亮后缺陷图像在竖直方向上的信息熵增益越大。从多个水平距离中筛选出最大水平距离，从多个竖直距离中筛选出最大竖直距离，将最大水平距离对应的第一光源和最大竖直距离对应的第二光源作为目标光源组。上述筛选方法不需要对缺陷区域进行定位即可筛选出最佳的光源组合，使用目标光源组能够在缺陷图像的水平方向和竖直方向上均得到最大的信息熵增益，使得缺陷区域与背景区域的对比度较大，从而突出缺陷区域。