使用OpenCV4实现工业缺陷检测的六种方法

目录

  • [1 机器视觉](#1 机器视觉)
  • [2 缺陷检测](#2 缺陷检测)
  • [3 工业上常见缺陷检测方法](#3 工业上常见缺陷检测方法)

1 机器视觉

机器视觉是使用各种工业相机,结合传感器跟电气信号实现替代传统人工,完成对象识别、计数、测量、缺陷检测、引导定位与抓取等任务。其中工业品的缺陷检测极大的依赖人工完成,特别是传统的3C制造环节,产品缺陷检测依赖于人眼睛来发现与检测,不仅费时费力还面临人员成本与工作时间等因素的制约。使用机器视觉来实现产品缺陷检测,可以节约大量时间跟人员成本,实现生产过程的自动化与流水线作业。

2 缺陷检测

常见得工业品缺陷主要包括划痕、脏污、缺失、凹坑、裂纹等,这些依赖人工目检(眼睛检测)的缺陷都可以通过机器视觉的缺陷检测算法来实现替代。当前工业缺陷检测算法目前主要分为两个方向,基于传统视觉的算法和基于深度学习的算法,前者主要依靠对检测目标的特征进行量化,比如颜色,形状,长宽,角度,面积等,好处是可解释性强、对样本数量没有要求、运行速度快,缺点是依赖于固定的光照成像,稍有改动就要改写程序重新部署,而且检测规则和算法跟开发者经验其主导作用。基于深度学习的缺陷检测算法刚好能弥补前者的不足之处,能够很好适应不同的光照,更好地适配同类缺陷要求,缺点是对样本数量有一定要求,对硬件配置相比传统也会有一定要求。

《OpenCV应用开发:入门、进阶与工程化实践》一书第十四 章 通过案例详细介绍基于OpenCV如何实现传统方式的缺陷检测跟基于深度学习的缺陷检测。

3 工业上常见缺陷检测方法

方法一:基于简单二值图像分析实现划痕提取,效果如下:

方法二:复杂背景下的图像缺陷分析,基于频域增强的方法实现缺陷检测,运行截图:

方法三:复杂背景下的图像缺陷分析,基于空域增强实现图像缺陷分析,针对复杂背景的图像,通过空域滤波增强以后实现缺陷查找,运行截图如下:

方法四:基于样品模板比对实现基于空域增强实现图像缺陷分析,通过二之分析与轮廓比对实现缺陷查找,运行截图如下:

方法五:基于深度学习UNet模型网络,实现裂纹与划痕检测,运行截图如下:

方法六:基于深度学习实例分割网络模型网络,实现细微缺陷检测,运行截图如下:

以上内容均来自最近出版的一本新书《OpenCV应用开发:入门、进阶与工程化实践》一书第十四章,分享给大家。

延伸阅读

OpenCV4应用开发:入门、进阶与工程化实践

贾志刚 张振 著

工业界和学术界专家联袂推荐

一线开发专家与金牌讲师撰写,一站式解决OpenCV工程化开发痛点

推荐语:

以工业级视觉应用开发所需知识点为主线,讲透OpenCV相关核心模块,案例化详解1000个常用函数、深度学习知识以及模型的推理与加速。

本书专注于介绍OpenCV4在工业领域的常用模块,通过合理的章节设置构建了阶梯式的知识点学习路径。化繁就简、案例驱动,注重算法原理、代码演示及在相关场景的实际使用。本书还介绍了必备的深度学习知识与开发技巧,拓展OpenCV开发者技能。

相关推荐
吃个糖糖几秒前
35 Opencv 亚像素角点检测
人工智能·opencv·计算机视觉
qq_5290252918 分钟前
Torch.gather
python·深度学习·机器学习
数据小爬虫@19 分钟前
如何高效利用Python爬虫按关键字搜索苏宁商品
开发语言·爬虫·python
ZJ_.21 分钟前
WPSJS:让 WPS 办公与 JavaScript 完美联动
开发语言·前端·javascript·vscode·ecmascript·wps
Narutolxy26 分钟前
深入探讨 Go 中的高级表单验证与翻译:Gin 与 Validator 的实践之道20241223
开发语言·golang·gin
Hello.Reader34 分钟前
全面解析 Golang Gin 框架
开发语言·golang·gin
禁默44 分钟前
深入浅出:AWT的基本组件及其应用
java·开发语言·界面编程
Cachel wood1 小时前
python round四舍五入和decimal库精确四舍五入
java·linux·前端·数据库·vue.js·python·前端框架
Code哈哈笑1 小时前
【Java 学习】深度剖析Java多态:从向上转型到向下转型,解锁动态绑定的奥秘,让代码更优雅灵活
java·开发语言·学习