基于光度立体视觉的皮革缺陷检测方法、系统及装置.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN107607546A(43)申请公布日2018.01.19(21)申请号201710847126.6G06K9/62(2006.01)(22)申请日2017.09.19(71)申请人佛山缔乐视觉科技有限公司地址528200广东省佛山市南海区狮山镇南海软件科技园内佛高科技智库中心A座科研楼A105室(72)发明人林健发刘根王晗蔡念陈新度(74)专利代理机构广州嘉权专利商标事务所有限公司44205代理人朱晓敏胡辉(51)Int.Cl.G01N21/88(2006.01)G06T7/00(2017.01)G06T7/55(2017.01)权利要求书2页说明书9页附图4页(54)发明名称基于光度立体视觉的皮革缺陷检测方法、系统及装置(57)摘要本发明公开了基于光度立体视觉的皮革缺陷检测方法、系统及装置，该系统包括第一采集模块、第一处理模块、第二处理模块、第三处理模块、第四处理模块及第五处理模块。该方法包括采集位置不同的光源作用下拍摄得到的多个第一图像；将多个第一图像合成为深度图像后，依次进行曲率滤波、灰度拉伸、二值化处理，得到待测皮革的二值图，利用SVM对二值图进行处理，输出皮革缺陷检测结果。该装置包括存储器以及用于执行上述检测方法的处理器。通过使用本发明，能够快速提升皮革缺陷区域的增强效果，提高皮革缺陷检测的精准度和处理效率。本发明作为基于光度立体视觉的皮革缺陷检测方法、系统及装置可广泛应用于皮革检测领域中。CN107607546ACN107607546A权利要求书1/2页1.基于光度立体视觉的皮革缺陷检测方法，其特征在于：该方法包括以下步骤：采集在位置不同的光源照射作用下所拍摄得到的多个第一图像，其中，所述第一图像指的是待测皮革的图像；采用光度立体视觉算法，将采集得到的多个第一图像合成得到第二图像；对第二图像进行曲率滤波后，得到曲率图；对曲率图进行灰度拉伸处理后，得到灰度拉伸图像；对灰度拉伸图像进行图像二值化处理后，得到待测皮革的二值图；利用支持向量机对待测皮革的二值图进行处理，输出待测皮革的检测结果。2.根据权利要求1所述基于光度立体视觉的皮革缺陷检测方法，其特征在于：所述采集在位置不同的光源照射作用下所拍摄得到的多个第一图像这一步骤，其包括以下步骤：固定相机位置，令相机与皮革检测平台相互垂直；将多个光源设置在皮革检测平台上方的不同位置，并且令光源的入射光线与皮革检测平台之间的夹角为30°～60°；控制多个光源产生不同的光照条件；控制相机在一个光照条件下拍摄一个第一图像；对拍摄得到的第一图像进行采集。3.根据权利要求1或2所述基于光度立体视觉的皮革缺陷检测方法，其特征在于：所述采用光度立体视觉算法，将采集得到的多个第一图像合成得到第二图像这一步骤，其包括以下步骤：根据采集得到的多个第一图像，计算得出待测皮革的表面法向量；根据计算得出的表面法向量，计算得出表面法向量所对应的正交向量；根据计算得出的正交向量，生成得出深度图像。4.根据权利要求1或2所述基于光度立体视觉的皮革缺陷检测方法，其特征在于：所述对第二图像进行曲率滤波后，得到曲率图这一步骤，其具体为：采用高斯曲率滤波器来对第二图像进行曲率滤波后，得到曲率图。5.根据权利要求4所述基于光度立体视觉的皮革缺陷检测方法，其特征在于：所述高斯曲率滤波器的表达公式如下所示：其中，U表示为输入的第二图像，H表示为输出的曲率图，*表示为图像卷积操作。6.根据权利要求1或2所述基于光度立体视觉的皮革缺陷检测方法，其特征在于：所述对曲率图进行灰度拉伸处理这一步骤，其包括以下步骤：获得曲率图的最小灰度值和最大灰度值；利用最小灰度值和最大灰度值，对曲率图中的像素点的灰度值进行灰度拉伸。7.根据权利要求6所述基于光度立体视觉的皮革缺陷检测方法，其特征在于：所述利用最小灰度值和最大灰度值，对曲率图中的像素点的灰度值进行灰度拉伸这一步骤，其所采用的灰度拉伸公式如下所示：2CN107607546A权利要求书2/2页其中，Y表示为灰度拉伸后的灰度值，X表示为灰度拉伸前的灰度值，Xmin表示为最小灰度值，Xmax表示为最大灰度值。8.根据权利要求1或2所述基于光度立体视觉的皮革缺陷检测方法，其特征在于：所述对灰度拉伸图像进行图像二值化处理这一步骤，其所采用的二值化转换公式如下所示：threshold＝E(S(x))×3其中，O(x)表示为输出的二值图，S(x)表示为灰度拉伸图像中像素点的像素值，threshold表示为阈值，E(S(x))表示为灰度拉伸图像的期望值。9.基于光度立体视觉的皮革缺陷检测系统，其特征在于：该系统包括：第一采集模块，用于采集在位置不同的光源照射作用下所拍摄得到的多个第一图像，其中，所述第一图像指的是待测皮革