发明名称 用于外貌检测之影像处理方法
摘要 一种利用参考影像与物体影像的外貌检测方法。在决定最终参考影像以便于与物体影像直接比较之前,根据代表物体影像的线性或二次曲面失真之误差函数,来将参考影像与物体影像的轮廓取出以及做处理,以得到误差参数,此误差参数包括相对参考影像之物体影像的位置、转动角度、以及比例。此结果之误差函数用来转换参考轮廓。更新之误差参数与转换参考轮廓之步骤会一直重复,直至更新之误差函数满足预定标准,此预定标准系与物体影像之线性或二次曲面转换系数有关。为此,最终更新之参数会用来转换参考影像成为最终参考影像,来跟物体影像做准确的比较。
申请公布号 TWI238366 申请公布日期 2005.08.21
申请号 TW092120197 申请日期 2003.07.24
申请人 松下电工股份有限公司 发明人 桥本良仁;池田和隆
分类号 G06K9/46;G06T7/00 主分类号 G06K9/46
代理机构 代理人 詹铭文 台北市中正区罗斯福路2段100号7楼之1;萧锡清 台北市中正区罗斯福路2段100号7楼之1
主权项 1.一种用于外貌检测之影像处理方法,该方法包括 下列步骤: a)对将要检测之一物体照相以提供一物体影像,该 物体影像系与一参考影像作比较; b)取出该物体影像之轮廓,以产生一物体轮廓; c)取出该参考影像之轮廓,以产生一参考轮廓; d)根据一最小平方误差函数,处理该物体轮廓以及 该参考轮廓的资料,以得到一误差参数,该误差参 数包括相对于该参考轮廓之该物体轮廓之一位置 、一转动角度、以及一比例,并且应用获得之该误 差参数以转换该参考轮廓; e)重复执行步骤d)直到获得该误差参数满足一预定 准则,该预定准则系代表该物体影像之一线性转换 系数系数; f)应用该错误参数以转换该参考影像成为一最终 参考影像; g)藉由一预定値或是更多,来比较该物体影像以及 该最终参考影像,以选择该物体影像之复数个像素 ,该些像素之每一均具有一灰阶强度,而该些像素 与该最终参考影像之对应的像素相去甚远;以及 h)分析已选择之该些像素,以判定该物体影像是否 与该参考影像不同,以及如果该物体影像与该参考 影像不同时,提供一缺陷信号。 2.一种用于外貌检测之影像处理方法,该方法包括 下列步骤: a)对将要检测之一物体照相以提供一物体影像,该 物体影像系与一参考影像作比较; b)取出该物体影像之轮廓,以产生一物体轮廓; c)取出该参考影像之轮廓,以产生一参考轮廓; d)处理该物体轮廓以及该参考轮廓的资料,以对应 一最小平方误差函数,该最小平方误差函数得到一 误差参数,该误差参数包括相对于该参考轮廓之该 物体轮廓之一位置、一转动角度、以及一比例,并 且执行该结果误差参数以转换该参考轮廓; e)重复执行步骤d)直到该结果误差参数满足一预定 标准,该预定标准系指示为该物体影像之一线性转 换系数; f)执行该错误参数以转换该参考影像成为一最终 参考影像; g)藉由一预定値或是更多,比较该物体影像以及该 最终参考影像以选择该物体影像之复数个像素,而 完全不是该最终参考影像之对应的该些像素,该些 像素之每一均具有一灰阶强度;以及 h)分析已选择之该些像素,以判定该物体影像是否 与该参考影像不同,以及如果该物体影像与该参考 影像不同时,提供一缺陷信号。 3.如申请专利范围第1项或第2项所述之方法,其中 获得该参考影像经过下列步骤: 使用表示一原本(original)物体之一标准参考影像; 检查该照片以决定一框架,该框架为该物体外观, 该框架与该标准参考影像大略一致; 比较该物体之该框架与该标准参考影像,以获得复 数个初步误差参数,该些初步误差参数相对于原本 该参考影像,包括该物体之该框架中之该位置、该 转动角度、以及该比例;以及 应用该初步误差参数,以转换该标准参考影像成为 该参考影像。 4.如申请专利范围第1项或第2项所述之方法,其中 获得每一个该物体轮廓与该参考轮廓均藉由Sobel 滤波器来追踪描绘一边缘,其跟随具有局部最大强 度之该些像素与具有从-45到45的一方向之该些 像素,其中该方向()是用一公示来表示 =tan-1(R/S),此处的R是在x-方向之该些像素的一第 一衍生物,以及S是在影像的y-方向之该些像素的一 第二衍生物。 5.如申请专利范围第1项或第2项所述之方法,其中 获得每一个该物体轮廓与该参考轮廓经过下列步 骤: 将每一个该物体影像与该参考影像用不同的层级 使之平滑,以产生一第一平滑影像以及一第二平滑 影像; 区分该第一影像以及该第二影像以产生不同数字 符号之该些像素之一阵列;以及 选定该些像素,每一该些像素由数字符号之一来表 示,且同时相邻至少一个具有另一个数字符号之像 素,并且追踪描绘选定之该些像素以定义该轮廓。 6.如申请专利范围第1项或第2项所述之方法,更包 括下列步骤: 将该照片用不同的层级使之平滑以提供一第一照 片以及一第二照片; 区别该第一照片以及该第二照片,以产生不同数字 符号之该些像素之一阵列;以及 选定相同数字符号之该些像素,以提供一检查区域 ,该检查区域只藉由已拾起之该些像素所定义之; 该物体影像藉由已确定之値或者更多,与该最终参 考影像在该检查区域中比较,以选择在该检查区域 中具有一灰阶强度之该些像素,而完全不是该最终 参考影像之对应的该些像素。 7.如申请专利范围第1项或第2项所述之方法,其中 步骤(h)之分析该些像素包括下列次之步骤: 定义一连结区域,该连结区域之已选择之该些像素 被安排于互相前后关联之连接; 计算在该连结区域中之一像素强度分布; 检查该连结区域之一几何形状; 根据该像素强度分布以及该连结区域之该几何形 状,将该连结区域分类为预定之复数个缺陷种类之 一;以及 输出结果之该缺陷种类。 图式简单说明: 第1图是依照本发明之较佳实施例所绘示之实现外 貌检测之影像处理方法的系统方块图。 第2图是绘示之上述过程方法之步骤的流程图。 第3图是绘示之对应上述方法之如何将物体影像与 参考影像相比。 第4A图是绘示之物体影像的标准外貌。 第4B图以及第4C图是绘示之可能的物体影像之线性 转换外貌。 第5A以及第5B图是绘示之可能的物体影像之二次曲 面转换外貌。 第6图是参照参考影像所绘示之物体影像之估算的 执行之误差函数的设计观点。 第7图是绘示之连接区域,此连接区域被利用来做 物体影像的分析。 第8图是绘示之参考影像的例子,以解释各式各样 可能的缺陷,这些缺陷定义于本发明中。 第9A图到第9D图是具有特别的缺陷之物体影像。 第10A图到第10D图是绘示之缺陷种类,这些缺陷种类 分别由第9A图到第9D图的物体影像所决定。
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