一種多邊緣缺陷檢測方法及裝置與流程

2024-03-29 09:58:05

本發明涉及視覺圖像技術領域，尤其涉及一種多邊緣缺陷檢測方法及裝置。

背景技術：

產品邊緣是產品的一項重要特徵，產品邊緣缺陷檢測是保證產品質量的關鍵環節。其中，產品邊緣缺陷檢測主要是檢測產品邊緣的一致性，即檢測產品邊緣是否存在凹痕、凸痕等缺陷。

為了對產品邊緣進行缺陷檢測，目前通常使用拍攝設備獲取產品邊緣的高解析度圖像，由於該高解析度圖像能夠顯示產品邊緣的細節，技術人員沿高分辨圖像中的產品邊緣進行觀測，能夠輕易發現產品的凹痕、凸痕等缺陷，完成產品的缺陷檢測。

然而，發明人通過研究發現，在產品邊緣缺陷檢測過程中，只能對一條產品邊緣進行檢測，這就需要在檢測完一條產品邊緣之後，才能進行另一條產品邊緣的檢測；而產品通常包括多條邊緣，要完成對一件產品邊緣的檢測，需要依次對所有產品邊緣進行分別檢測才能實現，耗費大量檢測時間，檢測效率低。

技術實現要素：

本發明實施例中提供了一種多邊緣缺陷檢測方法及裝置，以解決現有技術中的檢測

效率低的問題。

為了解決上述技術問題，本發明實施例發明了如下技術方案：

本發明實施例提供了一種多邊緣缺陷檢測方法，該方法包括：

從檢測目標圖像中，獲取所述檢測目標的邊緣點，其中，所述檢測目標圖像包括多條邊緣；

將各條邊緣上的邊緣點組成參考邊緣組；

對所述參考邊緣組進行評分，確定評分高的參考邊緣組為擬合邊緣組和候選邊緣組；

對擬合邊緣組中的邊緣點進行擬合，得到相應的擬合邊緣；

當候選邊緣組中的邊緣點到相應擬合邊緣的距離大於缺陷閾值距離時，確定所述候選邊緣組中的邊緣點為相應邊緣的缺陷邊緣點。

可選地，對所述參考邊緣組進行評分包括：

確定邊緣尺寸閾值；

計算參考邊緣組中的相鄰邊緣點之間的參考距離；

根據所述參考距離與所述邊緣尺寸閾值的差值，計算所述參考邊緣組的評分。

可選地，根據所述參考距離與所述尺寸閾值的差值，計算所述參考邊緣組的評分，包括：

根據檢測目標邊緣的複雜度，預設與評分相對應的多個差值範圍；

當所述差值屬於所述差值範圍時，確定所述差值範圍對應的評分作為所述參考邊緣組的評分。

可選地，從檢測目標圖像中，獲取所述檢測目標的邊緣點，包括：

確定檢測目標圖像中的任意一條邊緣為參考邊緣；

沿所述參考邊緣，將檢測目標圖像劃分為多個採樣投影區域，其中，所述採樣投影區域垂直於所述參考邊緣的延伸方向；

從所述採樣投影區域中，提取所述檢測目標的邊緣點。

可選地，所述確定邊緣尺寸閾值，包括：

根據所述採樣投影區域與所述參考邊緣的重合位置，確定所述邊緣尺寸閾值。

可選地，所述將各條邊緣上的邊緣點組成參考邊緣組，包括：

確定檢測目標圖像中各條實際邊緣的位置範圍；

將不同位置範圍內的邊緣點組成參考邊緣組。

本發明實施例還提供一種多邊緣缺陷檢測裝置，該裝置包括：

邊緣點獲取模塊，用於從檢測目標圖像中，獲取所述檢測目標的邊緣點，其中，所述檢測目標圖像包括多條邊緣；

參考邊緣組生成模塊，用於將各條邊緣上的邊緣點組成參考邊緣組；

參考邊緣組評分模塊，用於對所述參考邊緣組進行評分，確定評分高的參考邊緣組為擬合邊緣組和候選邊緣組；

邊緣組擬合模塊，用於對擬合邊緣組中的邊緣點進行擬合，得到相應的擬合邊緣；

邊緣缺陷確定模塊，用於當候選邊緣組中的邊緣點到相應的擬合邊緣內的距離大於缺陷閾值距離時，確定所述候選邊緣組的邊緣點為相應邊緣的缺陷邊緣點。

可選地，所述參考邊緣組評分模塊包括：

邊緣尺寸閾值確定模塊，用於確定邊緣尺寸閾值；

參考距離計算模塊，用於計算參考邊緣組中的各個邊緣點之間的參考距離；

參考邊緣組評分計算模塊，用於根據所述參考距離與所述尺寸閾值的差值，計算所述參考邊緣組的評分。

可選地，所述參考邊緣組評分計算模塊包括：

差值範圍預設模塊，用於根據檢測目標邊緣的複雜度，預設與評分相對應的多個差值範圍；

參考邊緣組評分確定模塊，用於當所述差值屬於所述差值範圍時，確定所述差值範圍對應的評分作為所述參考邊緣組的評分。

可選地，所述邊緣點獲取模塊包括：

參考邊緣確定模塊，用於確定檢測目標圖像中的任意一條邊緣為參考邊緣；

採樣投影區域劃分模塊，用於沿所述參考邊緣，將檢測目標圖像劃分為多個採樣投影區域，其中，所述採樣投影區域垂直於所述參考邊緣的延伸方向；

邊緣點提取模塊，用於從所述採樣投影區域中，提取所述檢測目標的邊緣點。

可選地，所述邊緣尺寸閾值確定模塊，用於根據所述採樣投影區域與所述參考邊緣的重合位置，確定所述邊緣尺寸閾值。

可選地，所述參考邊緣組生成模塊包括：

位置範圍確定模塊，用於確定檢測目標圖像中各個邊緣的位置範圍；

參考邊緣組組織模塊，用於將不同位置範圍內的邊緣點組成參考邊緣組。

本發明的實施例提供的技術方案可以包括以下有益效果：本發明實施例提供的一種多邊緣缺陷檢測方法及裝置，通過從檢測目標圖像中，獲取所述檢測目標的邊緣點，所述檢測目標圖像包括多條邊緣；將各條邊緣上的邊緣點組成參考邊緣組；對所述參考邊緣組進行評分，確定評分高的參考邊緣組為擬合邊緣組和候選邊緣組；對擬合邊緣組中的邊緣點進行擬合，得到相應的擬合邊緣；當候選邊緣組中的邊緣點到相應擬合邊緣的距離大於缺陷閾值距離時，確定所述候選邊緣組中的邊緣點為相應邊緣的缺陷邊緣點。該邊緣缺陷檢測方法能夠對檢測目標的多條邊緣，同時進行邊緣定位和缺陷檢測，有效提高了邊緣缺陷檢測效率。

應當理解的是，以上的一般描述和後文的細節描述僅是示例性和解釋性的，並不能限制本發明。

附圖說明

此處的附圖被併入說明書中並構成本說明書的一部分，示出了符合本發明的實施例，並與說明書一起用於解釋本發明的原理。

為了更清楚地說明本發明實施例或現有技術中的技術方案，下面將對實施例或現有

技術描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，對於本領域普通技術人

員而言，在不付出創造性勞動性的前提下，還可以根據這些附圖獲得其他的附圖。

圖1為本發明實施例提供的一種多邊緣缺陷檢測方法的流程示意圖；

圖2為本發明實施例提供的一種邊緣點獲取方法的流程示意圖；

圖3為本發明實施例提供的一種檢測目標圖像的示意圖；

圖4為本發明實例提供的一種投影採樣區域的局部放大示意圖；

圖5為本發明實施例提供的一種參考邊緣組評分方法的流程示意圖；

圖6為本發明實施例提供的另一種參考邊緣組評分方法的流程示意圖；

圖7為本發明實施例提供的一種多邊緣缺陷檢測裝置的結構示意圖；

圖8為本發明實施例提供的一種參考邊緣組評分模塊的結構示意圖；

圖9為本發明實施例提供的另一種參考邊緣組評分模塊的結構示意圖；

圖10為本發明實施例提供的一種邊緣點獲取模塊的結構示意圖；

圖11為本發明實施例提供的一種參考邊緣組生成模塊的結構示意圖。

具體實施方式

為了使本技術領域的人員更好地理解本發明中的技術方案，下面將結合本發明實施例中的附圖，對本發明實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本發明一部分實施例，而不是全部的實施例。基於本發明中的實施例，本領域普通技術人員在沒有做出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都應當屬於本發明保護的範圍。

本發明實施例提供一種多邊緣缺陷檢測方法，首先對本發明實施例的多邊緣缺陷檢測方法進行說明，參見圖1，為本發明實施例提供的一種多邊緣缺陷檢測方法的流程示意圖，該方法包括：

步驟S101：從檢測目標圖像中，獲取所述檢測目標的邊緣點，其中，所述檢測目標圖像包括多條邊緣。

在對檢測目標的邊緣內進行缺陷檢測時，所述檢測目標可能包括多條邊緣。手機的側邊通常包括上邊緣和下邊緣2條邊緣，需要檢測上邊緣和下邊緣是否存在凸痕或凹痕缺陷；液晶顯示器通常包括內框和外框，因此在長度或寬度方向上，內框對應兩條邊緣，外框對應兩條邊緣，即需要檢測4條邊緣是否存在缺陷。在檢測過程中，拍攝設備獲取檢測目的圖像；例如拍攝設備可以拍攝手機的側邊，得到包括上邊緣和下邊緣2條邊緣的檢測目標圖像；拍攝設備可以拍攝整個液晶顯示屏，得到包括4條邊緣的檢測目標圖像。

而且，檢測目標還包括不同類型的邊緣，例如直線邊緣或圓弧邊緣等。手機的上邊緣和下邊緣，可以理解為直線邊緣；螺栓墊圈是一種圓環結構，包括內環和外環兩個邊緣，所述內環邊緣和外環邊緣可以理解為圓弧邊緣。

在檢測目標圖像中，由於邊緣通常對應較大的灰度差，因此通過對檢測目標圖像進行灰度分析能夠確定所述檢測目標圖像中多個邊緣，進而將邊緣上的一點作為該邊緣的邊緣點。在具體實施時，所述檢測目標圖像可以包括黑白圖像或彩色圖像；通過對黑白圖像的灰度分析，確定檢測目標的邊緣點；對於彩色圖像，可以將所述彩色圖像轉換成灰度圖，再進行灰度分析，從而確定檢測目標的邊緣點。而且，在檢測過程中，檢測環境光照、拍攝設備硬體參數設置以及檢測產品凹凸不平，使得從檢測目標圖像提取出的邊緣點可能包括虛假邊緣點，即實際得到的邊緣點數目大於檢測目標的實際邊緣數目。

參見圖2，為本發明實施例提供的一種邊緣點獲取方法的流程示意圖，該方法包括以下步驟：

步驟S1011：確定檢測目標圖像中的任意一條邊緣為參考邊緣。

參見圖3，為本發明實施例提供的一種檢測目標圖像的示意圖，在檢測目標圖像中，檢測目標110包括邊緣111和邊緣112，而且所述邊緣111和邊緣112均為直線邊緣，可以選擇其中任意一條邊緣作為所述參考邊緣。例如將邊緣111作為參考邊緣，或者將邊緣112作為參考邊緣。

同樣，檢測目標的邊緣為圓弧形邊緣時，可以將內環對應的邊緣或者外環對應的邊緣作為參考邊緣。

步驟S1012：沿所述參考邊緣，將檢測目標圖像劃分為多個採樣投影區域，其中，所述採樣投影區域垂直於所述參考邊緣的延伸方向。

根據步驟S1011的結果，本發明實施例以邊緣111作為參考邊緣，對採樣投影區域的劃分過程進行詳細描述。

同樣參見圖3，沿參考邊緣即邊緣111的延伸方向，將檢測目標圖像劃分為多個採樣投影區域113。其中，在本發明實施例中，所述採樣投影區域113為仿射矩形；所述採樣投影區域113的中軸線垂直於邊緣111，而且多個採樣投影區域113以相同間隔、均勻分布。當然在具體實施時，所述採樣投影區域113還可以為圓形、橢圓等其他仿射形狀；而且，所述採樣投影區域113也不必垂直於邊緣111的延伸方向，例如所述採樣投影區域的中軸線可以與邊緣111呈銳角等。

對於圓弧邊緣，參考邊緣也為圓弧形，可以沿所述參考邊緣的圓弧，劃分多個採樣投影區域。

步驟S1013：從所述採樣投影區域中，提取所述檢測目標的邊緣點。

參見圖4，為本發明實例提供的一種投影採樣區域的局部放大示意圖，在每個採樣投影區域中，根據灰度差值，能夠確定多個邊緣點。在本發明實施例中，在一個採樣投影區域113中確定了4個邊緣點，即邊緣點1、邊緣點2、邊緣點3以及邊緣點4；在這4個邊緣點中，存在實際邊緣的邊緣點和虛假邊緣點的邊緣點。同樣，對於其他採樣投影區域，均能夠在相應的採樣投影區域內，提取得出相應的多個邊緣點。

通過將檢測目標圖像劃分為多個採樣投影區域，並提取所述採樣投影區域內的邊緣點作為檢測目標的邊緣點，大量的邊緣點能夠更精確地描述檢測目標各個邊緣的實際狀況，從而提高邊緣缺陷檢測的精度。

步驟S102：將各條邊緣上的邊緣點組成參考邊緣組。

將各條邊緣上的邊緣點組成參考邊緣組，其中，所述參考邊緣組中邊緣點的個數與檢測目標的實際邊緣個數相等。為了檢測手機側邊的缺陷，檢測目標具有2條實際邊緣，則每個所述參考邊緣組包括2個邊緣點，將如圖4所示的4個邊緣點兩兩組合，組成6個參考邊緣組。具體地，所述參考邊邊緣組包括第一參考邊緣組(邊緣點1，邊緣點2)、第二參考邊緣組(邊緣點1，邊緣點3)、第三參考邊緣組(邊緣點1，邊緣點4)、第四參考邊緣組(邊緣點2，邊緣點3)、第五參考邊緣組(邊緣點2，邊緣點4)、第六參考邊緣組(邊緣點3，邊緣點4)。

當檢測目標具有3條實際邊緣，則每個參考邊緣組包括3個邊緣點，將如圖4所述的4個邊緣點中任意三個邊緣點組成所述參考邊緣組。具體地，所述參考邊緣組包括第一參考邊緣組(邊緣點1，邊緣點2，邊緣點3)、第二參考邊緣組(邊緣點1，邊緣點2，邊緣點4)、第三參考邊緣組(邊緣點1，邊緣點3，邊緣點4)。

而且，在組成所述參考邊緣組時，以固定順序組織相應的邊緣點，例如所述固定順可以為從上到下、或從內到外的順序等。則在上述參考邊緣組中，必然存在一個參考邊緣組，保證其中的邊緣點依次對應檢測目標的實際邊緣。

為了提高參考邊緣組的生成效率，本發明實施例還提供一種參考邊緣組的生成方法，該方法包括以下步驟：

步驟S1021：確定檢測目標圖像中各條實際邊緣的位置範圍。

當檢測目標具有直線邊緣時，例如檢測目標為手機，對手機的側邊進行缺陷檢測。在獲取的檢測目標圖像中，手機的實際邊緣即上邊緣和下邊緣具有固定的位置，考慮到檢測過程中的誤差，可以確定上邊緣和下邊緣分別對應的位置範圍。例如，建立相應的檢測目標圖像坐標系，手機的實際邊緣平行於X軸設置，則相應的Y軸方向的變化範圍即所述實際邊緣的位置範圍。

當檢測目標具有圓弧邊緣時，例如檢測目標為螺栓墊圈，對螺栓墊圈的邊緣進行缺陷檢測。在獲取的檢測目標圖像中，螺栓墊圈的實際邊緣即內環邊緣和外環邊緣具有固定的位置，同樣考慮到檢測過程中的誤差，可以確定內環邊緣和外環邊緣分別對應的位置範圍。例如，建立檢測目標圖像坐標系，以檢測目標對應的圓弧邊緣的圓心作為原點，內環邊緣或外環邊緣的位置範圍對應相應的圓環範圍。

步驟S1022：將不同位置範圍內的邊緣點組成參考邊緣組。

同樣參見圖4，當檢測目標具有2條實際邊緣時，根據步驟S1021確定2條實際邊緣分別對應的位置範圍，確定邊緣點1和邊緣點2屬於第一條實際邊緣對應的位置範圍，邊緣點3和邊緣點4屬於第二條實際邊緣對應的位置範圍，則將不同位置範圍內的邊緣點組成參考邊緣組。具體地，所述參考邊緣組為(邊緣點1，邊緣點3)、(邊緣點1，邊緣點4)、(邊緣點2，邊緣點3)和(邊緣點2，邊緣點4)。

當檢測目標具有3條實際邊緣時，邊緣點1屬於第一條實際邊緣的位置範圍，邊緣點2屬於第二條實際邊緣的位置範圍，邊緣點3和邊緣點4屬於第三條實際邊緣的位置範圍，則組成的參考邊緣組為(邊緣點1，邊緣點2，邊緣點3)和(邊緣點1，邊緣點2，邊緣點4)。

通過將不同位置範圍的邊緣點組成參考邊緣組，能夠有效提高參考邊緣組的生成效率，而且通過所述位置範圍的篩選，能夠有效剔除虛假邊緣點，同樣有利於提高邊緣檢測的效率。

步驟S103：對所述參考邊緣組進行評分，確定評分高的參考邊緣組為擬合邊緣組和候選邊緣組。

為了對參考邊緣組進行篩選，本發明實施例中，對步驟S102中確定的各個參考邊緣組，通過「對尺寸」評價準則進行評分。參見圖5，為本發明實施例提供的一種參考邊緣組評分方法的流程示意圖，該方法包括以下步驟：

步驟S1031：確定邊緣尺寸閾值。

由於不同採樣投影區域的位置、或者採樣投影區域的軸線與實際邊緣的夾角不同時，可能對應不同的邊緣尺寸閾值，因此，在具體實施時，需要確定相應的邊緣尺寸閾值。

在第一種實施情況下，檢測目標的實際邊緣為直線邊緣，所述直線邊緣相互平行、且相鄰的直線邊緣具有固定間距。如果採樣投影區域的軸線垂直於所述直線邊緣，則可以將相鄰的直線邊緣的固定間距作為的邊緣尺寸閾值。例如如果檢測目標具有3條邊緣，則將第一條邊緣與第二條邊緣之間的間距D1，以及第二條邊緣和第三條邊緣之間的間距D2作為所述邊緣尺寸閾值。如果採樣投影區域的軸線與所述直線邊緣不垂直，例如呈一定角度，則可以根據所述固定間距與所述角度的換算得到相應的邊緣尺寸閾值；同樣如果檢測目標具有3條邊緣，可以根據採樣投影區域的軸線與所述直線邊緣的角度，計算得打第一條邊緣與第二條邊緣對應的邊緣尺寸閾值D1』，以及第二條邊緣和第三條邊緣對應的邊緣尺寸閾值D2』,將D1』和D2』作為所述邊緣尺寸閾值。

在第二種實施情況下，檢測目標的實際邊緣為直線邊緣，但所述直線邊緣不平行。根據步驟S101確定的參考邊緣，如果採樣投影區域的軸線垂直於參考邊緣，相鄰的直線邊緣之間的間距根據投影區域與所述參考邊緣的重合位置而有規律的變化，可選地，根據採樣投影區域與所述參考邊緣的重合位置確定所述邊緣尺寸閾值。如果採樣投影區域的軸線不垂直於參考邊緣，則根據採樣投影區域的軸線與所述參考邊緣的角度，以及所述採樣投影區域與所述參考邊緣的重合位置，計算確定所述邊緣尺寸閾值。

在第三種實施情況下，檢測目標的實際邊緣為圓弧邊緣，所述圓弧邊緣為同心圓。如果採樣投影區域的軸線垂直於其中一條圓弧邊緣的法線方向，則將相鄰圓弧邊緣的半徑差作為所述邊緣尺寸閾值。如果採樣投影區域的軸線不垂直於其中一條圓弧邊緣的法線方向，則根據相鄰圓弧邊緣的半徑差以及採樣投影區域的軸線與圓弧邊緣法線方向的夾角，換算得到所述邊緣尺寸閾值。

在第四種實施情況下，檢測目標的實際邊緣為圓弧邊緣，所述圓弧邊緣為偏心圓，即相鄰圓弧邊緣的間距不相等。根據步驟S101確定的參考邊緣，當採樣投影區域的軸線垂直於參考邊緣的法線時，根據幾何換算，可以計算採樣投影區域與參考邊緣不同重合位置所對應的邊緣尺寸閾值。同樣，當採樣投影區域的軸線不垂直於參考邊緣的法線時，根據採樣投影區域的軸線與參考邊緣的法線的夾角，通過幾何換算可以得到相應的邊緣尺寸閾值。

步驟S1032：計算參考邊緣組中的相鄰邊緣點之間的參考距離。

根據步驟102確定的參考邊緣組，當檢測目標具有2條實際邊緣時，計算邊緣點1與邊緣點2之間的距離作為第一參考邊緣組的參考距離；計算邊緣點1與邊緣點3之間的距離作為第二參考邊緣組的參考距離；計算邊緣點1與邊緣點3之間的距離作為第三參考邊緣組的參考距離；計算邊緣點2與邊緣點3之間的距離作為第四參考邊緣組的參考距離；計算邊緣點2與邊緣點4之間的距離作為第五參考邊緣組的參考距離；計算邊緣點3與邊緣點4之間的距離作為第六參考邊緣組的參考距離。

當檢測目標具有3條實際邊緣時，計算邊緣點1和邊緣點2之間的距離，以及邊緣點2和邊緣點3之間的距離，作為第一參考邊緣組的參考距離；計算邊緣點1和邊緣點2之間的距離，以及邊緣點2和邊緣點4之間的距離，作為第二參考邊緣組的參考距離；計算邊緣點1和邊緣點3之間的距離，以及邊緣點3和邊緣點4之間的距離，作為第三參考邊緣組的參考距離。

步驟S1033：根據所述參考距離與所述邊緣尺寸閾值的差值，計算所述參考邊緣組的評分。

在具體實施時，可以建立所述差值與參考邊緣組的評分的數學換算關係，從而確定各個參考邊緣組的評分。例如，當檢測目標具有2條實際邊緣時，第一參考邊緣組的參考距離與邊緣尺寸閾值的差值，將所述差值乘以比例係數，計算得到第一參考邊緣組的評分為70；相應的，通過同樣的計算方式，得到第二參考邊緣組的評分為80、第三參考邊緣組的評分為90、第四參考邊緣組的評分為75、第五參考邊緣組的評分為60以及第六參考邊緣組的頻分為50。

同樣，當檢測目標具有3條實際邊緣時，每個參考邊緣組具有2個參考距離，相應的所述邊緣尺寸閾值也具有2個邊緣尺寸閾值，由於參考邊緣組中的邊緣點按照固定順序排序，則所述參考距離也與相應的邊緣尺寸閾值進行差值計算。具體地，參考邊緣組中的邊緣點按照從上到下的順序排列，即對應的第一實際邊緣、第二實際邊緣和第三實際邊緣的順序，則對於第一參考邊緣組，計算邊緣點1到邊緣點2的參考距離與第一實際邊緣和第二實際邊緣對應的邊緣尺寸閾值的差值，以及計算邊緣點2到邊緣點3的參考距離與第二實際邊緣與第三實際邊緣對應的邊緣尺寸閾值的差值，根據上述2個差值的平均值計算第一參考邊緣組的評分。對於第二參考邊緣組和第三參考邊緣組以同樣的方式計算所述的參考邊緣組的評分。

需要說明的是，在本發明實施例中對上述數學轉換關係不做限定，而且所述參考邊緣組的評分也不限定為百分制，例如還可以為5分制、10分制等；而且上述參考距離也可以為參考邊緣組中任意兩個邊緣點之間的距離，上述邊緣尺寸閾值也可以為任意兩條實際邊緣確定的邊緣尺寸閾值，只需保證參考距離所對應的邊緣點位置順序與實際邊緣的位置順序一致即可，即在參考邊緣組中第一位置的邊緣點和第三位置的邊緣點確定的參考距離，與第一條實際邊緣和第三條實際邊緣確定的邊緣尺寸閾值進行差值計算。

另外，為了提高參考邊緣組評分的靈活性和精度，在本發明實施例中，參見圖6，為本發明實施例提供的另一種參考邊緣組評分方法的流程示意圖，該方法在圖5所示方法的基礎上示出了一種參考邊緣組評分的計算方法，包括：

步驟S1034：根據檢測目標邊緣的複雜度，預設與評分相對應的多個差值範圍。

在具體實施時，對於同一檢測目標，在不同區域位置上，所述檢測目標的實際邊緣的複雜度可能不同，例如在有些區域實際邊緣靠的很近，而在有些區域實際邊緣相距很遠；或者，在有些區域實際邊緣附近做了一些拉絲處理，可能產生較複雜的紋理引起幹擾，而在另一些區域實際邊緣比較光滑平整。在本發明實施例中，實際邊緣靠的很近、或由於製作工藝等引入較多幹擾的區域對應的複雜度越高。

在檢測目標邊緣複雜度較高的區域，設置多個與評分相對應的較小間距的差值範圍。例如，以0.1的間距設置所述差值範圍，差值範圍[-0.05，0.05]，對應的評分為100；差值範圍[-0.1，-0.05)、(0.05，0.1]，對應的評分為90等。

在檢測目標邊緣複雜度較低的區域，設置多個與評分行對應的較大間距的差值範圍。例如，以0.2的間距設置所述差值範圍，差值範圍[-0.1，0.1]，對應的評分為100；差值範圍[-0.2，-0.1)、(0.1，0.2]，對應的評分為90等。

當然，在具體實施時，同一檢測目標邊緣區域內，所述差值範圍的間距也不必是平均設置，例如評分100對應的差值範圍的間距為0.1，評分90對應的差值範圍的間距可以為0.2等。

步驟S1035：當所述差值屬於所述差值範圍時，確定所述差值範圍對應的評分作為所述參考邊緣組的評分。

當參考距離與相應邊緣尺寸閾值的差值，屬於相應的差值範圍時，將所述差值範圍對應的評分作為所述參考邊緣組的評分。具體地，對於包括2條實際邊緣的檢測目標，如果對應採樣投影區域位於檢測目標邊緣複雜度較高的區域，則根據第一參考邊緣組至第六參考邊緣組分別對應的差值所屬於的差值範圍，確定各個參考邊緣組的評分。例如第一參考邊緣組的差值屬於[-0.1，-0.05)、(0.05，0.1]的範圍，則第一參考邊緣組的評分為90，第二參考邊緣組的差值屬於[0.05，0.05]，則第二參考邊緣組的評分為100等。

對於3條實際邊緣的檢測目標，如果對應採樣投影區域位於檢測目標邊緣複雜度較低的區域，則根據第一參考邊緣組至第三參考邊緣組分別對應的差值所屬於的差值範圍，確定各個參考邊緣組的評分。例如第一參考邊緣組的差值屬於[-0.1，0.1]，則第一參考邊緣組的評分為100，第二參考邊緣組的差值屬於[-0.2，-0.1)、(0.1，0.2]，則第二參考邊緣組的評分為90等。

進一步，為了精確地對各個參考邊緣組進行評分，還可以使用其他評價準則，例如「第一條邊緣」準評準則、「最強邊緣」評價準則。

其中，所述「第一條邊緣」評價準則為：根據參考邊緣組中各個參考邊緣點靠近相應邊緣的程度，確定所述參考邊緣組的評分。具體地，當檢測目標具有2條邊緣時，在第一參考邊緣組中，邊緣點1越靠近檢測目標的上邊緣，則邊緣點1的評分越高，邊緣點2越靠近檢測目標的下邊緣，則邊緣點2的評分越高，將邊緣點1和邊緣點2評分的平均值，作為第一參考邊緣組的評分；以同樣的方式，計算第二參考邊緣組至第六參考邊緣組的評分。當檢測目標具有3條邊緣時，在第一參考邊緣組中，邊緣點1越靠近檢測目標的上邊緣，則邊緣點1的評分越高，邊緣點3越靠近檢測目標的下邊緣，則邊緣點3的評分越高，邊緣點2越靠近檢測目標的中線，則邊緣點2的評分越高，將邊緣點1、邊緣點2和邊緣點3的評分的平均值作為第一參考邊緣組的評分；以同樣的方式，計算第二參考邊緣組至第三參考邊緣組的評分。

所述「最強邊緣」評價準則為：根據參考邊緣點的對比度，確定參考邊緣組的評分，參考邊緣點的對比度越高，對應的評分越高。具體地，當檢測目標具有2條邊緣時，在第一參考邊緣組中，根據邊緣點1的對比度，確定邊緣點1的評分，根據邊緣點2的對比度，確定邊緣點2的評分，將邊緣點1和邊緣點2評分的平均值作為第一參考邊緣組的評分；以同樣的方式，計算第二參考邊緣組至第六參考邊緣組的評分。當檢測目標具有3條邊緣時，在第一參考邊緣組中，根據邊緣點1的對比度，計算邊緣點1的評分，根據邊緣點2的對比對，計算邊緣點2的評分，根據邊緣點3的對比度，計算邊緣點3的評分，將邊緣點1的評分、邊緣點2的評分以及邊緣點3的評分的平均值作為第一參考邊緣組的評分；以同樣的方式，計算第二參考邊緣組至第三參考邊緣組的評分。

需要說明的是，在具體實施時，可以採用上述任意一個評價準則、任意兩個評價準則的組合、或者三個評價準則同時使用的方式，對參考邊緣組進行評分。當同時使用上述兩個評價準則時，可以通過算術平均或加權平均等數學計算方式，計算各個參考邊緣組的評分。

通過上面的描述，對所有採樣投影區域內的各個參考邊緣組均進行評分，在每個投影區域對應的參考邊緣組中，確定評分最高的參考邊緣組作為擬合邊緣組和候選邊緣組。例如當檢測目標包括2條實際邊緣時，在一個採樣投影區域內對應6個參考邊緣組，通過評分，第一參考邊緣組的評分最高，則將第一參考邊緣組作為擬合邊緣組和候選邊緣組；以同樣的方式，確定每個採樣投影區域對應的評分最高的參考邊緣組作為相應的擬合邊緣組和候選邊緣組。

步驟S104：對所述擬合邊緣組的中的邊緣點進行擬合，得到相應的擬合邊緣。

每個採樣投影區域均對應確定有相應的擬合邊緣組，將各個擬合邊緣組中相同位置的邊緣點擬合為相應的擬合邊緣。

當檢測目標包括2條實際邊緣時，所述擬合邊緣組包括2個邊緣點；將各個擬合邊緣組中第一位置的邊緣點，擬合得到第一擬合邊緣；將各個擬合邊緣組中第二位置的邊緣點，擬合得到第二擬合邊緣。

當檢測目標包括3條實際邊緣時，所述擬合邊緣組包括3個邊緣點；將各個擬合邊緣組中第一位置的邊緣點，擬合得到第一擬合邊緣；將各個擬合邊緣組中第二位置的邊緣點，擬合得到第二擬合邊緣；將各個擬合邊緣組中第三位置的邊緣點，擬合得到第三擬合邊緣。

同樣，對於具有任意多條邊緣的檢測目標，可以得到與實際邊緣數目相等的多條擬合邊緣。

在得到相應的擬合邊緣之後，為了得到更精確的擬合邊緣，提高邊緣缺陷檢測精度，可選地，還包括以下步驟：

步驟S201：當擬合邊緣組中的邊緣點到相應擬合邊緣的距離大於異常閾值距離時，將相應的邊緣點剔除，重新擬合更新相應的擬合邊緣。

以包括2條實際邊緣的檢測目標為例，在得到第一擬合邊緣和第二擬合邊緣之後，計算擬合邊緣組中第一位置的邊緣點到第一擬合邊緣的距離，如果該距離大於異常閾值距離，則將所述擬合邊緣組中第一位置的邊緣點剔除，如果該距離小於或等於異常閾值距離，則不做任何操作；計算擬合邊緣組中第二位置的邊緣點到第二擬合邊緣的距離，如果該距離大於異常閾值距離，則將所述擬合邊緣組中第二位置的邊緣點剔除，如果該距離小於或等於異常閾值距離，則不做任何操作。

對各個採樣投影區域的擬合邊緣組進行上述處理後，以處理後的擬合邊緣組第一位置的邊緣點重現擬合，更新第一擬合邊緣，以處理後的擬合邊緣組第二位置的邊緣點重新擬合，更新第二擬合邊緣。

步驟S202：在每個採樣投影區域內，根據參考邊緣組中邊緣點到更新後相應擬合邊緣的距離，對參考邊緣組進行重新評分，將評分高的參考邊緣組更新為候選邊緣組和擬合邊緣組。

同樣以包括2條實際邊緣的檢測目標為例，在每個採樣投影區域內，每個參考邊緣組包括2個邊緣點，第一位置的邊緣點距離第一擬合邊緣距離越近，則第一位置的邊緣點的評分越高；第二位置邊緣點距離第二擬合邊緣距離越近，則第二位置的邊緣點的評分越高；將第一位置邊緣點的評分和第二位置邊緣點的評分取平均值，作為參考邊緣組的評分，對所有的參考邊緣組進行重新評分。將評分高的參考邊緣組更新為候選邊緣組和擬合邊緣組。

需要說明的是，在具體實施時，可以將上述步驟S104、步驟S201和步驟S202，進行多次迭代，以得到最符合實際邊緣的擬合邊緣，從而優化邊緣缺陷檢測精度。

步驟S105：當候選邊緣組中的邊緣點到相應擬合邊緣的距離大於缺陷閾值距離時，確定所述候選邊緣組中的邊緣點為相應邊緣的缺陷邊緣點。

對於包括2條實際邊緣的檢測目標，計算候選邊緣組中第一位置的邊緣點到第一擬合邊緣的距離，如果該距離大於缺陷閾值距離，則確定所述候選邊緣組中的第一位置的邊緣點為第一條實際邊緣(例如上邊緣)的邊緣缺陷點，如果該距離小於或等於缺陷閾值距離，所述候選邊緣組中的第一位置的邊緣點為正常邊緣點；計算候選邊緣組中第二位置的邊緣點到第二擬合邊緣的距離，如果該距離大於缺陷閾值距離，則確定所述候選邊緣組中第二位置的邊緣點為第二條實際邊緣(例如下邊緣)的邊緣缺陷點，如果該距離小於或等於缺陷閾值距離，則所述候選邊緣組中的第二位置的邊緣點為正常邊緣點。

同樣，當檢測目標具有3條或3條以上實際邊緣時，按照上述方式，可以確定各條實際邊緣的缺陷邊緣點。然後，將缺陷邊緣點進行合併，可以計算相應邊緣的缺陷尺寸和面積等，對缺陷進行量化，便於進行技術人員對邊緣缺陷進行統計分析。

由上述實施例描述可見，本發明實施例提供的多邊緣缺陷檢測方法，通過從檢測目標圖像中，獲取所述檢測目標的邊緣點，所述檢測目標圖像包括多條邊緣；將各條邊緣上的邊緣點組成參考邊緣組；對所述參考邊緣組進行評分，確定評分高的參考邊緣組為擬合邊緣組和候選邊緣組；對擬合邊緣組中的邊緣點進行擬合，得到相應的擬合邊緣；當候選邊緣組中的邊緣點到相應擬合邊緣的距離大於缺陷閾值距離時，確定所述候選邊緣組中的邊緣點為相應邊緣的缺陷邊緣點。該邊緣缺陷檢測方法能夠對檢測目標的多條邊緣，同時進行邊緣定位和缺陷檢測，有效提高了邊緣缺陷檢測效率。

通過以上的方法實施例的描述，所屬領域的技術人員可以清楚地了解到本發明可藉助軟體加必需的通用硬體平臺的方式來實現，當然也可以通過硬體，但很多情況下前者是更佳的實施方式。基於這樣的理解，本發明的技術方案本質上或者說對現有技術做出貢獻的部分可以以軟體產品的形式體現出來，該計算機軟體產品存儲在一個存儲介質中，包括若干指令用以使得一臺計算機設備(可以是個人計算機，伺服器，或者網絡設備等)執行本發明各個實施例所述方法的全部或部分步驟。而前述的存儲介質包括：只讀存儲器(ROM)、隨機存取存儲器(RAM)、磁碟或者光碟等各種可以存儲程序代碼的介質。

與本發明提供的多邊緣缺陷檢測方法實施例相對應，本發明還提供了一種多邊緣缺陷檢測裝置。

參見圖7，為本發明實施例提供的一種多邊緣缺陷檢測裝置的結構示意圖，該裝置包括：

邊緣點獲取模塊11，用於從檢測目標圖像中，獲取所述檢測目標的邊緣點，其中，所述檢測目標圖像包括多條邊緣；

參考邊緣組生成模塊12，用於將各條邊緣上的邊緣點組成參考邊緣組；

參考邊緣組評分模塊13，用於對所述參考邊緣組進行評分，確定評分高的參考邊緣組為擬合邊緣組和候選邊緣組；

邊緣組擬合模塊14，用於對擬合邊緣組中的邊緣點進行擬合，得到相應的擬合邊緣；

邊緣缺陷確定模塊15，用於當候選邊緣組中的邊緣點到相應的擬合邊緣內的距離大於缺陷閾值距離時，確定所述候選邊緣組的邊緣點為相應邊緣的缺陷邊緣點。

為了對參考邊緣組進行篩選，本發明實施例中，對參考邊緣組生成模塊12中確定的各個參考邊緣組，通過「對尺寸」評價準則進行評分，參見圖8，為本發明實施例提供的一種參考邊緣組評分模塊的結構示意圖，所述參考邊緣組評分模塊13包括：

邊緣尺寸閾值確定模塊131，用於確定邊緣尺寸閾值；而且，在具體實施時，所述邊緣尺寸閾值確定模塊131還可以根據所述採樣投影區域與所述參考邊緣的重合位置，確定所述邊緣尺寸閾值；

參考距離計算模塊132，用於計算參考邊緣組中的各個邊緣點之間的參考距離；

參考邊緣組評分計算模塊133，用於根據所述參考距離與所述尺寸閾值的差值，計算所述參考邊緣組的評分。

為了提高參考邊緣組評分的靈活性和精度，參見圖9，為本發明實施例提供的另一種參考邊緣組評分模塊的結構示意圖，所述參考邊緣組評分模塊13還可以包括：

差值範圍預設模塊134，用於根據檢測目標邊緣的複雜度，預設與評分相對應的多個差值範圍；

參考邊緣組評分確定模塊135，用於當所述差值屬於所述差值範圍時，確定所述差值範圍對應的評分作為所述參考邊緣組的評分。

為了更精確地描述檢測目標各個邊緣的實際狀況，從而提高邊緣缺陷檢測的精度，參見圖10，為本發明實施例提供的一種邊緣點獲取模塊的結構示意圖，所述邊緣點獲取模塊11包括：

參考邊緣確定模塊111，用於確定檢測目標圖像中的任意一條邊緣為參考邊緣；

採樣投影區域劃分模塊112，用於沿所述參考邊緣，將檢測目標圖像劃分為多個採樣投影區域，其中，所述採樣投影區域垂直於所述參考邊緣的延伸方向；

邊緣點提取模塊113，用於從所述採樣投影區域中，提取所述檢測目標的邊緣點。

而且，為了提高參考邊緣組的生成效率，參見圖11，為本發明實施例提供的一種參考邊緣組生成模塊的結構示意圖，所述參考邊緣組生成模塊12包括：

位置範圍確定模塊121，用於確定檢測目標圖像中各條實際邊緣的位置範圍；

參考邊緣組組織模塊122，用於將不同位置範圍內的邊緣點組成參考邊緣組。

為了得到更精確的擬合邊緣，本發明實施例提供的一種多邊緣缺陷檢測裝置還包括擬合邊緣更新模塊21和參考邊緣組重新評分模塊22，其中：

所述擬合邊緣更新模塊21，用於當擬合邊緣組中的邊緣點到相應擬合邊緣的距離大於異常閾值距離時，將相應的邊緣點剔除，重新擬合更新相應的擬合邊緣；

所述參考邊緣組重新評分模塊22，用於在每個採樣投影區域內，根據參考邊緣組中邊緣點到更新後相應擬合邊緣的距離，對參考邊緣組進行重新評分，將評分高的參考邊緣組更新為候選邊緣組和擬合邊緣組。

由上述實施例可見，本發明實施例提供的多邊緣缺陷檢測裝置，通過從檢測目標圖像中，獲取所述檢測目標的邊緣點，所述檢測目標圖像包括多條邊緣；將各條邊緣上的邊緣點組成參考邊緣組；對所述參考邊緣組進行評分，確定評分高的參考邊緣組為擬合邊緣組和候選邊緣組；對擬合邊緣組中的邊緣點進行擬合，得到相應的擬合邊緣；當候選邊緣組中的邊緣點到相應擬合邊緣的距離大於缺陷閾值距離時，確定所述候選邊緣組中的邊緣點為相應邊緣的缺陷邊緣點。該邊緣缺陷檢測方法能夠對檢測目標的多條邊緣，同時進行邊緣定位和缺陷檢測，有效提高了邊緣缺陷檢測效率。

需要說明的是，在本文中，諸如「第一」和「第二」等之類的關係術語僅僅用來將一個實體或者操作與另一個實體或操作區分開來，而不一定要求或者暗示這些實體或操作之間存在任何這種實際的關係或者順序。而且，術語「包括」、「包含」或者其任何其他變體意在涵蓋非排他性的包含，從而使得包括一系列要素的過程、方法、物品或者設備不僅包括那些要素，而且還包括沒有明確列出的其他要素，或者是還包括為這種過程、方法、物品或者設備所固有的要素。在沒有更多限制的情況下，由語句「包括一個……」限定的要素，並不排除在包括所述要素的過程、方法、物品或者設備中還存在另外的相同要素。

以上所述僅是本發明的具體實施方式，使本領域技術人員能夠理解或實現本發明。對這些實施例的多種修改對本領域的技術人員來說將是顯而易見的，本文中所定義的一般原理可以在不脫離本發明的精神或範圍的情況下，在其它實施例中實現。因此，本發明將不會被限制於本文所示的這些實施例，而是要符合與本文所發明的原理和新穎特點相一致的最寬的範圍。