基于偏振光成像技術(shù)的檢測裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及一種圖像處理技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種基于偏振光成像技術(shù)的檢測裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]無損檢測技術(shù)即非破壞性檢測，利用待檢測物的聲、光、磁和電等特性，在不破壞待檢測物原來的狀態(tài)、化學(xué)性質(zhì)等前提下，為獲取與待檢測物品質(zhì)有關(guān)的內(nèi)容、性質(zhì)或成分等物理、化學(xué)情報所采用的檢查方法，現(xiàn)有的應(yīng)用于工業(yè)檢測的無損檢測方法主要有機(jī)械式接觸檢測方法和光電式非接觸檢測方法。其中機(jī)械式接觸檢測方法通過儀器的觸針于被測表面的滑移進(jìn)行測量，該種方法需要觸針在待檢測物的表面進(jìn)行全面接觸，因而檢測速度慢，且容易劃傷待檢測物表面，造成二次劃痕，光電式非接觸檢測方法是目前廣泛使用的方法，可通過分析被測物體的二維圖像特征，可實現(xiàn)快速、非接觸檢測?，F(xiàn)有的非接觸檢測方法主要采用光強(qiáng)度成像檢測和偏振光成像檢測，光強(qiáng)度成像檢測是通過一光源照射待檢測物，獲取待檢測物表面的輻射強(qiáng)度信息，并根據(jù)該輻射強(qiáng)度信息結(jié)合圖像處理算法檢測圖像中待檢測物的瑕疵。由于待檢測物表面瑕疵特征(如劃痕，表面不均勻，平滑度低等)通常較隱蔽，不易在強(qiáng)度成像系統(tǒng)中呈現(xiàn)，這就為后期圖像處理帶來較大壓力，不僅會增加算法復(fù)雜程度，同樣會降低系統(tǒng)的檢測效率。偏振光成像檢測是通過獲取不同偏振方向的目標(biāo)反射光得到目標(biāo)偏振信息，通過對目標(biāo)偏振信息進(jìn)行解析得到目標(biāo)偏振參量信息，如偏振度、偏振角等，根據(jù)目標(biāo)偏振參量信息進(jìn)行反演計算獲取目標(biāo)重構(gòu)圖形，目標(biāo)重構(gòu)圖像包括幾何形狀、表面粗糙度、紋理、導(dǎo)電率等理化特性的偏振信息，但是目標(biāo)重構(gòu)圖像的表面及背景在某些偏振參量與原始圖像上存在一定差別，相比強(qiáng)度圖像，偏振參量圖像可讀性不佳，需要后期解譯。
【實用新型內(nèi)容】
[0003]為了更好的利用偏振特征檢測待檢測物表面瑕疵，提高檢測效率，本實用新型提供一種基于偏振光成像技術(shù)檢測裝置，通過強(qiáng)度成像技術(shù)結(jié)合偏振光成像技術(shù)，在強(qiáng)度圖像基礎(chǔ)上利用偏振特征對待檢測物表面瑕疵的進(jìn)行增強(qiáng)，提高檢測效率及檢測準(zhǔn)確性。
[0004]—種基于偏振光成像技術(shù)的檢測裝置，其中，包括載物臺，用以放置待檢測物；
[0005]光源，用于以復(fù)數(shù)個預(yù)定角度發(fā)出可見光斑，所述可見光斑照射至所述待檢測物表面；
[0006]光強(qiáng)度成像裝置，獲取所述待檢測物表面的光強(qiáng)度信息；
[0007]偏振光成像單元，用于接收所述可見光斑于所述待檢測物表面的反射光線，獲取所述反射光線的原始偏振信息；
[0008]計算單元，用以根據(jù)所述原始偏振信息進(jìn)行圖像融合，獲取融合后的圖像數(shù)據(jù)；
[0009]檢測單元，用以根據(jù)所述圖像數(shù)據(jù)識別所述待檢測物的瑕疵。
[0010]上述的基于偏振光成像技術(shù)的檢測裝置，其中，所述復(fù)數(shù)個預(yù)定角度為三個預(yù)定角度，其中三個預(yù)定角度檢測所述待檢測物表面。
[0011]上述的基于偏振光成像技術(shù)的檢測裝置，其中，所述計算單元采用Mallat小波變換算法獲取融合后的圖像數(shù)據(jù)。
[0012]上述的基于偏振光成像技術(shù)的檢測裝置，其中，所述三個預(yù)定角度分別定義為O。 ，60。 ，120。 。
[0013]上述的基于偏振光成像技術(shù)的檢測裝置，其中，所述光源與所述偏振光成像單元分別設(shè)置于所述載物臺兩側(cè)。
[0014]上述的基于偏振光成像技術(shù)的檢測裝置，其中，還包括第一固定裝置，用以固定所述偏振光成像單元。
[0015]上述的基于偏振光成像技術(shù)的檢測裝置，其中，還包括第二固定裝置，用以固定所述光源。
[0016]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實用新型的優(yōu)點(diǎn)是:
[0017]本實用新型將偏振光成像和強(qiáng)度成像原理相結(jié)合，將多源圖像(偏振光成像獲取的圖像與強(qiáng)度成像獲取的圖像)進(jìn)行融合，利用偏振圖像信息和強(qiáng)度圖像信息中互補(bǔ)信息生成一幅增強(qiáng)的融合圖像，融合圖像的細(xì)節(jié)要比偏振圖像和強(qiáng)度圖像中任何一幅都突出，形成一幅增強(qiáng)的汲取了多源圖像的新圖像，融合圖像中目標(biāo)區(qū)別特征的對比度遠(yuǎn)高于強(qiáng)度圖像中目標(biāo)區(qū)別特征的對比，從而獲得單一圖像無法獲取的相關(guān)場景的描述，克服單一圖像所存在的局限性，提高待檢測物的檢測效率，增強(qiáng)了檢測效率的準(zhǔn)確性。
【附圖說明】
[0018]圖1為一種基于偏振光成像技術(shù)的檢測裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實施方式】
[0019]下面結(jié)合附圖和具體實施例對本實用新型作進(jìn)一步說明，但不作為本實用新型的限定。
[0020]下面將結(jié)合本實用新型實施例中的附圖，對本實用新型實施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本實用新型一部分實施例，而不是全部的實施例。基于本實用新型中的實施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有作出創(chuàng)造性勞動的前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本實用新型保護(hù)的范圍。
[0021]需要說明的是，在不沖突的情況下，本實用新型中的實施例及實施例中的特征可以相互組合。
[0022]下面結(jié)合附圖和具體實施例對本實用新型作進(jìn)一步說明，但不作為本實用新型的限定。
[0023]如圖1所示，一種基于偏振光成像技術(shù)的檢測裝置，其中，包括載物臺3，用以放置待檢測物；
[0024]光源2，用于以復(fù)數(shù)個預(yù)定角度發(fā)出可見光斑至所述待檢測物表面；進(jìn)一步地，復(fù)數(shù)個預(yù)定角度為三個預(yù)定角度。
[0025]光強(qiáng)度成像裝置，獲取所述待檢測物表面的光強(qiáng)度信息。
[0026]偏振光成像單元1，用于接收所述可見光斑于所述待檢測物表面的反射光線，獲取所述反射光線的原始偏振信息。
[0027]計算單元，用以根據(jù)所述原始偏振信息進(jìn)行圖像融合，獲取融合后的圖像數(shù)據(jù)。
[0028]檢測單元，用以根據(jù)所述圖像數(shù)據(jù)識別所述待檢測物的瑕疵。
[0029]上述的基于偏振光成像技術(shù)的檢測裝置，其中，所述復(fù)數(shù)個預(yù)定角度三個預(yù)定角度，其中三個預(yù)定角度檢測所述待檢測物表面。
[0030]本實用新型的工作原理是:
[0031]于三個預(yù)定角度通過一光強(qiáng)度成像裝置獲取待檢測物表面的光強(qiáng)度參量，預(yù)定角度分別定義為α 1、α 2、α 3 ;光強(qiáng)度參量包括IQ(a I)、10(a 2)、10(a 3)，其中，IQ(a I)為a I偏振方向獲取的待檢測物表面的光強(qiáng)度參量，I。( a 2)為a 2偏振方向獲取的待檢測物表面的光強(qiáng)度參量，1。(€( 3)為a 3偏振方向獲取的待檢測物表面的光強(qiáng)度參量；于三個預(yù)定角度通過一偏振光成像檢測系統(tǒng)獲取待檢測物表面圖像，形成三個光強(qiáng)度不同的表面圖像輸出；計算單元根據(jù)三個光強(qiáng)度不同的表面圖像結(jié)合所述光強(qiáng)度參量、及原始偏振信息獲取融合圖像；檢測單元對融合圖像進(jìn)行瑕疵檢測。
[0032]本實用新型將偏振光成像和強(qiáng)度成像原理相結(jié)合，將多源圖像(偏振光成像獲取的圖像與強(qiáng)度成像獲取的圖像)進(jìn)行融合，利用偏振圖像信息和強(qiáng)度圖像信息中互補(bǔ)信息生成一幅增強(qiáng)的融合圖像，融合圖像的細(xì)節(jié)要比偏振圖像和強(qiáng)度圖像中任何一幅都突出，形成一幅增強(qiáng)的汲取了多源圖像的新圖像，融合圖像中目標(biāo)區(qū)別特征的對比度遠(yuǎn)高于強(qiáng)度圖像中目標(biāo)區(qū)別特征的對比，從而獲得單一圖像無法獲取的相關(guān)場景的描述，克服單一圖像所存在的局限性，提高待檢測物的檢測效率，增強(qiáng)了檢測效率的準(zhǔn)確性。
[0033]上述的基于偏振光成像技術(shù)的檢測裝置，其中，所述計算單元采用Mallat小波變換算法獲取融合后的圖像數(shù)據(jù)。
[0034]上述的基于偏振光成像技術(shù)的檢測裝置，其中，所述三個預(yù)定角度分別定義為
O。，60。 ，120。 。
[0035]上述的基于偏振光成像技術(shù)的檢測裝置，其中，所述光源2與所述偏振光成像單元I分別設(shè)置于所述載物臺3兩側(cè)。
[0036]上述的基于偏振光成像技術(shù)的檢測裝置，其中，還包括第一固定裝置11，用以固定所述偏振光成像單元I。
[0037]上述的基于偏振光成像技術(shù)的檢測裝置，其中，還包括第二固定裝置21，用以固定所述光源2。
[0038]以上僅為本實用新型較佳的實施例，并非因此限制本實用新型的實施方式及保護(hù)范圍，對于本領(lǐng)域技術(shù)人員而言，應(yīng)當(dāng)能夠意識到凡運(yùn)用本實用新型說明書及圖示內(nèi)容所作出的等同替換和顯而易見的變化所得到的方案，均應(yīng)當(dāng)包含在本實用新型的保護(hù)范圍內(nèi)。
【主權(quán)項】
1.一種基于偏振光成像技術(shù)的檢測裝置，其特征在于，包括 載物臺，用以放置待檢測物； 光源，用于以復(fù)數(shù)個預(yù)定角度發(fā)出可見光斑，所述可見光斑照射至所述待檢測物表面； 光強(qiáng)度成像裝置，獲取所述待檢測物表面的光強(qiáng)度信息； 偏振光成像單元，用于接收所述可見光斑于所述待檢測物表面的反射光線，獲取所述反射光線的原始偏振信息； 計算單元，用以根據(jù)所述原始偏振信息進(jìn)行圖像融合，獲取融合后的圖像數(shù)據(jù)； 檢測單元，用以根據(jù)所述圖像數(shù)據(jù)識別所述待檢測物的瑕疵。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于偏振光成像技術(shù)的檢測裝置，其特征在于，所述復(fù)數(shù)個預(yù)定角度為三個預(yù)定角度，其中三個預(yù)定角度檢測所述待檢測物表面。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于偏振光成像技術(shù)的檢測裝置，其特征在于，所述計算單元采用Mallat小波變換算法獲取融合后的圖像數(shù)據(jù)。4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的基于偏振光成像技術(shù)的檢測裝置，其特征在于，所述三個預(yù)定角度分別定義為0°，60°，120°。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于偏振光成像技術(shù)的檢測裝置，其特征在于，所述光源與所述偏振光成像單元分別設(shè)置于所述載物臺兩側(cè)。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于偏振光成像技術(shù)的檢測裝置，其特征在于，還包括第一固定裝置，用以固定所述偏振光成像單元。7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于偏振光成像技術(shù)的檢測裝置，其特征在于，還包括第二固定裝置，用以固定所述光源。
【專利摘要】本實用新型涉及一種圖像處理技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種基于偏振光成像技術(shù)的檢測裝置。包括載物臺，光源，光強(qiáng)度成像裝置，偏振光成像單元，計算單元，檢測單元，上述的基于偏振光成像技術(shù)的檢測裝置，其中，所述復(fù)數(shù)個預(yù)定角度三個預(yù)定角度，其中三個預(yù)定角度檢測所述待檢測物表面。將偏振光成像和強(qiáng)度成像原理相結(jié)合，將多源圖像進(jìn)行融合，利用偏振圖像信息和強(qiáng)度圖像信息中互補(bǔ)信息生成一幅增強(qiáng)的融合圖像，融合圖像的細(xì)節(jié)要比偏振圖像和強(qiáng)度圖像中任何一幅都突出，形成一幅增強(qiáng)的汲取了多源圖像的新圖像，從而獲得單一圖像無法獲取的相關(guān)場景的描述，克服單一圖像所存在的局限性，提高待檢測物的檢測效率，增強(qiáng)了檢測效率的準(zhǔn)確性。
【IPC分類】G01N21/88
【公開號】CN204903413
【申請?zhí)枴緾N201520439023
【發(fā)明人】王赟
【申請人】上海盛廣科技發(fā)展有限公司
【公開日】2015年12月23日
【申請日】2015年6月23日