一种检测并区分透明玻璃盖板上下表面缺陷的装置及方法

专利主权项内容

1.一种检测并区分透明玻璃盖板上下表面缺陷的检测方法，其特征在于，包括以下步骤：1)相机安装：安装好检测装置，所述检测装置包括设置于待测透明玻璃盖板上的成像相机，成像相机通过光学镜头对准待测透明玻璃盖板实现表面缺陷的检测；所述光学镜头的景深范围远小于待测透明玻璃盖板的厚度，光学镜头光轴与待测透明玻璃盖板平面严格垂直，待测透明玻璃盖板成像区域的四个直角与成像相机的距离偏差低于光学镜头景深的1/5；所述置于待测透明玻璃盖板上的成像相机设在待测透明玻璃盖板的上表面上方，成像相机为两台，两台成像相机镜头出射光束交汇于折反棱镜，折反棱镜下方设光学镜头，光学镜头与待测透明玻璃盖板上表面相对应设置；相机Ⅰ对待测透明玻璃盖板上表层清晰成像，相机Ⅱ对待测透明玻璃盖板下表层清晰成像；2)相机启动：将两台成像相机分别连接至计算机，启动工控机和两个成像相机，并使得待测透明玻璃盖板整体在光学镜头焦距位置波动距离小于景深的1/4；3)后截距调整：分别调节两个相机成像光路的后截距，使两个相机成像物距差等于待测玻璃板厚度，保证两个相机分别对待测透明玻璃盖板上下表层分别清晰成像；4)阈值标定：(a)两个成像相机同时对带有各种缺陷的透明玻璃盖板进行上下表面的图像采集；(b)对每一幅图像，计算图像任意位置(，)的标定灰度梯度向量；xy∇f(c)根据待测透明玻璃盖板上缺陷的类型，标定出对应缺陷的灰度梯度幅值的阈值范围 [，]；KTT minT max5)扫描成像：两个成像相机同时对待测透明玻璃盖板进行上下表面进行扫描成像；6)图像二值化：(a)对每一幅图像，计算图像任意位置(，)的实测灰度梯度向量；xy∇F(b)计算任意图像位置(，)处图像实测灰度梯度幅值K；xy(c)根据已获得的缺陷灰度梯度阈值范围，若，则图像灰度置为255，像素显示为白色，若/>，则图像灰度置为0，像素显示为黑色：7)缺陷识别：若图像某位置灰度为白色，则待测透明玻璃盖板在该位置存在缺陷；8)缺陷上下层定位：若相机Ⅰ采集图像存在缺陷，则说明该缺陷位于待测透明玻璃盖板的上表层；若相机Ⅱ采集图像存在缺陷，则说明该缺陷位于待测透明玻璃盖板的下表层；其中，计算图像任意位置(，)的灰度梯度向量，公式如下：xy∇f其中，为图像的灰度值，(，)为图像的坐标位置，为方向的灰度梯度量，为方向的灰度梯度量，则有：fxygxxgyy
；灰度梯度幅值通过下式计算：K
。