1.一種圖像灰度的光源補(bǔ)償裝置，其特征在于，包括終端以及用于安放被測(cè)物(1)的旋轉(zhuǎn)平臺(tái)(2)，終端包括殼體、安裝于殼體表面的LED光源(3)和線陣相機(jī)(4)以及設(shè)置于殼體內(nèi)用于控制圖像灰度的均勻性的圖像灰度閉環(huán)控制回路；旋轉(zhuǎn)平臺(tái)(2)的下方安裝有光電編碼器(7)，光電編碼器(7)與安裝在旋轉(zhuǎn)平臺(tái)主軸上的輪子連接，用于產(chǎn)生作為線陣相機(jī)(4)行掃描觸發(fā)信號(hào)的脈沖信號(hào)。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的圖像灰度的光源補(bǔ)償裝置，其特征在于，LED光源(3)為兩列豎直設(shè)置于線陣相機(jī)(4)兩側(cè)的線型LED陣列，每列LED陣列包括外殼(5)以及設(shè)置于外殼(5)內(nèi)的呈線型排布的若干LED點(diǎn)光源(6)，兩列LED陣列均與圖像灰度閉環(huán)控制回路中的光源控制和驅(qū)動(dòng)電路電連接。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的圖像灰度的光源補(bǔ)償裝置，其特征在于，圖像灰度閉環(huán)控制回路包括控制器、執(zhí)行器以及傳感器，控制器，執(zhí)行器由光源控制和驅(qū)動(dòng)電路以及LED光源(3)構(gòu)成，傳感器由線陣相機(jī)(4)、采集卡以及光電編碼器(7)組成；控制器的控制端與光源控制和驅(qū)動(dòng)電路電連接，光源控制和驅(qū)動(dòng)電路與LED光源(3)電連接；線陣相機(jī)(4)與采集卡輸入端相連，光電編碼器(7)與采集卡的控制信號(hào)輸入端相連，采集卡的信號(hào)輸出端與控制器的信號(hào)輸入端相連。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的圖像灰度的光源補(bǔ)償裝置，其特征在于，光源控制和驅(qū)動(dòng)電路包括為整個(gè)電路供電的直流電源以及與控制器相連的并行I/O口，并行I/O口的控制端與地址分配電路相連，輸出端連接多路8位鎖存器，每路8位鎖存器的輸出依次連接D/A轉(zhuǎn)換電路、驅(qū)動(dòng)電路以及LED點(diǎn)光源(6)。

5.一種采用根據(jù)權(quán)利要求1-4任意一項(xiàng)所述裝置的圖像灰度的光源補(bǔ)償方法，其特征在于，包括以下步驟：

1)采用線陣相機(jī)獲取被測(cè)圖像，并提取被測(cè)圖像的灰度均值曲線；

2)利用最小二乘法對(duì)灰度均值曲線進(jìn)行擬合，計(jì)算對(duì)應(yīng)的擬合多項(xiàng)式的擬合誤差；

3)將擬合誤差最小的擬合多項(xiàng)式設(shè)置為最佳擬合多項(xiàng)式，則最佳擬合多項(xiàng)式為：

$g\left(n\right)=\underset{i=1}{\overset{I}{\Σ}}{a}_i{n}^i---\left(1\right)$

其中，g(n)為圖像縱向的灰度；n為從上至下的灰度點(diǎn)位置，n＝1,2,...,N，N為灰度點(diǎn)位置總數(shù)；I為擬合多項(xiàng)式最高階次；i為代表各階多項(xiàng)式；a_i為擬合多項(xiàng)式系數(shù)；

4)利用最佳擬合多項(xiàng)式的最高階次判斷其是否需要補(bǔ)償，若其階次大于預(yù)設(shè)階數(shù)，則需要補(bǔ)償，執(zhí)行步驟5)；否則不需要補(bǔ)償；

5)根據(jù)LED光照位置與獲取到的圖像的灰度之間的對(duì)應(yīng)關(guān)系，采用比例控制P，發(fā)出對(duì)每個(gè)LED點(diǎn)光源的控制量。

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的圖像灰度的光源補(bǔ)償方法，其特征在于，步驟1)中，線陣相機(jī)獲取的缺陷圖像的單一方向圖像灰度均值曲線，單一方向是圖像的水平方向或垂直方向。

7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的圖像灰度的光源補(bǔ)償方法，其特征在于，步驟2)的具體方法如下：

利用最小二乘法對(duì)灰度均值曲線分別進(jìn)行一次、二次、三次及四次多項(xiàng)式擬合，獲取一次、二次、三次及四次多項(xiàng)式擬合對(duì)應(yīng)的一次、二次、三次及四次擬合多項(xiàng)式，并計(jì)算一次、二次、三次及四次多項(xiàng)式擬合對(duì)應(yīng)的擬合誤差。

8.根據(jù)權(quán)利要求5所述的圖像灰度的光源補(bǔ)償方法，其特征在于，步驟5)中，LED光照位置與獲取到的圖像的灰度之間的對(duì)應(yīng)關(guān)系如下：

每一個(gè)LED點(diǎn)光源中心點(diǎn)所對(duì)應(yīng)的像素點(diǎn)從上至下位置編號(hào)為m，m＝1,2,...,M，M為L(zhǎng)ED中心對(duì)應(yīng)的像素點(diǎn)總數(shù)；n與m的關(guān)系是：

n＝k_j-1,jm+n₀ (2)

其中，j＝1,2,...,J，J為L(zhǎng)ED總個(gè)數(shù)；k_j-1,j為編號(hào)為j-1和j的兩個(gè)相鄰LED點(diǎn)光源中心點(diǎn)所對(duì)應(yīng)的縱向灰度點(diǎn)的位置差，m同樣滿足式(1)，即有：

$g\left(m\right)=\underset{i=1}{\overset{I}{\Σ}}{a}_i{m}^i---\left(3\right)$

g(m)為每個(gè)LED對(duì)應(yīng)位置的灰度。

9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的圖像灰度的光源補(bǔ)償方法，其特征在于，根據(jù)每個(gè)LED對(duì)應(yīng)位置的灰度g(m)，設(shè)定該控制系統(tǒng)的灰度給定值為G，目前的LED量度控制量為L(zhǎng)(m)，如下：

L(m)＝L(m)+P[G-g(m)] (4)

其中，P是比例系數(shù)，根據(jù)式(4)的P控制算法能夠計(jì)算出第m個(gè)LED的亮度控制量，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)每一個(gè)LED光源亮度的閉環(huán)控制，直至被測(cè)零件圖像縱向的灰度均勻?yàn)橹埂?/p>