技術(shù)特征：

1.一種板狀帶孔工件表面缺陷檢測(cè)裝置，其特征在于，包括傳送系統(tǒng)(1)、特形照明光源(3)、工業(yè)CCD圖像傳感器(4)、圖像采集卡(5)及處理器(6)；所述的傳送系統(tǒng)(1)用于水平傳送所述的待檢測(cè)板狀帶孔工件(2)，并以勻速直線形式進(jìn)行傳送；所述的特形照明光源(3)用于提供均勻照明光源，并且特形照明光源(3)能夠覆蓋整個(gè)待檢測(cè)板狀帶孔工件(2)所在區(qū)域；所述的工業(yè)CCD圖像傳感器(4)用于將光學(xué)信號(hào)轉(zhuǎn)換為電信號(hào)，完成圖像的采集部分；所述的圖像采集卡(5)用于接收從攝像頭采集的電信號(hào)，并將收集到的模擬信號(hào)經(jīng)過(guò)A/D轉(zhuǎn)換，對(duì)圖像信息進(jìn)行存儲(chǔ)和處理，并將數(shù)據(jù)信息傳輸給所述的處理器(6)；所述的處理器(6)是在編程環(huán)境中實(shí)現(xiàn)相應(yīng)代碼的運(yùn)行，計(jì)算、標(biāo)記出缺陷位置并直觀顯示出來(lái)；

所述的待檢測(cè)板狀帶孔工件(2)水平置于所述的傳送系統(tǒng)(1)中；所述的特形照明光源(3)為頂部是弧形、水平切面是矩形的棚狀結(jié)構(gòu)光源，并且特形照明光源(3)能夠覆蓋整個(gè)所述的待檢測(cè)板狀帶孔工件(2)所在區(qū)域；所述的特形照明光源(3)設(shè)置在所述的工業(yè)CCD圖像傳感器(4)的鏡頭四周，并與所述的工業(yè)CCD圖像傳感器(4)連接固定；所述的特形照明光源(3)的幾何模型的數(shù)學(xué)表達(dá)式為：(1)

其中，、為未知數(shù)系數(shù)，、、為邊界值；所述的工業(yè)CCD圖像傳感器(4)包括攝像機(jī)主體、鏡頭及C接口；所述的攝像機(jī)主體采用工業(yè)CCD攝像機(jī)；所述的攝像機(jī)主體與鏡頭之間通過(guò)C接口連接；所述的鏡頭垂直于所述的待檢測(cè)板狀帶孔工件(2)；所述的圖像采集卡(5)為圖像采集部分與圖像處理部分的接口。

2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種板狀帶孔工件表面缺陷檢測(cè)裝置，其特征在于：所述的特形照明光源(3)為頂部是弧形、水平切面是矩形的棚狀結(jié)構(gòu)光源，并且特形照明光源(3)能夠覆蓋整個(gè)所述的待檢測(cè)板狀帶孔工件(2)所在區(qū)域；所述的特形照明光源(3)設(shè)置在工業(yè)CCD圖像傳感器(4)的鏡頭四周，并與所述的工業(yè)CCD圖像傳感器(4)連接固定；所述的特形照明光源(3)的幾何模型的數(shù)學(xué)表達(dá)式為：

(1)

其中，、為未知數(shù)系數(shù)，、、為邊界值。

3.一種板狀帶孔工件表面缺陷檢測(cè)方法，其特征在于，采用如權(quán)利要求1所述的一種板狀帶孔工件表面缺陷檢測(cè)裝置進(jìn)行測(cè)量，包括以下步驟：

步驟一、譜剩余算法計(jì)算：

首先對(duì)輸入的灰度圖像進(jìn)行二維離散傅里葉變換，將圖像從空間域轉(zhuǎn)入頻率域:，其中，為灰度圖像空間域坐標(biāo)，為灰度圖像頻率域坐標(biāo)；

(2)其中，為該點(diǎn)傅里葉頻譜值；

再求幅度譜和相位譜：

(3)

(4)

對(duì)幅度譜取對(duì)數(shù)，得到其幅值的Log譜：

(5)

然后對(duì)Log譜進(jìn)行平滑濾波，獲取Log譜的大概形狀：

(6)

其中，是一個(gè)的平滑濾波器，為平滑濾波器的空域帶寬；

求取兩者的差值，得到譜殘差：

(7)

對(duì)譜殘差和相位譜進(jìn)行二維傅里葉逆變換，得

(8)

其中，表示灰度圖像中每點(diǎn)坐標(biāo)的顯著值。

4.步驟二、閾值的設(shè)定：

本發(fā)明采用兩種方法設(shè)置閾值，并分別將閾值與同一幅圖像中各像素點(diǎn)的顯著值對(duì)比，將顯著值大于等于閾值的像素點(diǎn)標(biāo)記為“1”，記為目標(biāo)區(qū)域；顯著值小于閾值的像素點(diǎn)標(biāo)記為“0”，記為背景區(qū)域；

根據(jù)自適應(yīng)閾值算法求解；

將閾值設(shè)為給定圖像的平均顯著值： (9)

其中，、對(duì)應(yīng)圖像的長(zhǎng)和寬；將獲取的每處顯著值與自適應(yīng)閾值比較，通過(guò)對(duì)比，將大于等于閾值的像素點(diǎn)標(biāo)記為“1”，小于閾值的像素點(diǎn)標(biāo)記為“0”，并把該幅圖像中的所有像素點(diǎn)集合用由0、1組成的行列矩陣表示；

根據(jù)大律法求解；將圖像顯著值范圍記為,(為最大顯著值)；預(yù)先設(shè)置一閾值將上述圖像顯著值分為兩類：,，并將與分別記為目標(biāo)與背景，兩者的類間方差為：

(10)

(11)

(12)

其中，表示圖像中顯著值低于的像素個(gè)數(shù)，表示圖像中顯著值高于等于的像素個(gè)數(shù)，為低于的總像素的平均顯著值，為高于等于的總像素的平均顯著值；

使得值最大的值就是所需的閾值，即；再將T與圖像的每處顯著值比較，將大于等于閾值的像素點(diǎn)標(biāo)記為“1”，小于閾值的像素點(diǎn)標(biāo)記為“0”，并把該幅圖像中的所有像素點(diǎn)集合用由0、1組成的行列矩陣表示。

5.步驟三、標(biāo)記缺陷

將矩陣與矩陣對(duì)應(yīng)元素相乘，得新矩陣；即：；由矩陣點(diǎn)乘公式可知，矩陣也是由元素0、1構(gòu)成，元素1表示該像素點(diǎn)顯著值均大于等于兩閾值，即目標(biāo)圖像的重合位置；再按照從左往右、從上往下的順序依次尋找三個(gè)矩陣、、中元素為1的連通區(qū)，分別將每個(gè)矩陣的連通區(qū)記為、、；

選取矩陣，對(duì)矩陣中所有元素求和，記和為；對(duì)矩陣中所有元素求和，記和為；

引入函數(shù)，令 (13)

若，則認(rèn)為在r處為缺陷位置；若小于，則認(rèn)為是誤差檢測(cè)，工件此處無(wú)缺陷。