基于SURF算法的产品表面缺陷检测研究-论文.pdf

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1、第36卷第6期红外技术Vbl-36No．62014年6月InfraredTechnologyJune2014基于SURF算法的产品表面缺陷检测研究孙宝华，韩跃平，徐青，赵静(中北大学信息与通信工程学院，山西太原030051)摘要：针对产品表面正确性的快速自动无损检测问题，提出了利用垂直投影法确定旋转步长来获取序列图像的方法，并将一种针对尺度旋转不变性(SIFT)改进的SURF算法应用到此方面，该算法通过计算积分图像和Hessian矩阵大大提高了特征点检测的速度，节省了图像匹配时所用的时间，并提高了算法的实时性。首先通过确定旋转步长来获取标准

2、序列图库，其次通过SURF算法寻找最优匹配位置，最后通过相关度的计算来判别各区域是否有缺陷。实验表明，在对待检测图像和标准序列图像库中的5幅图像匹配时SURF算法比SIFT算法大约节省了2．6S，显然，把SURF算法应用于序列图像中匹配可以大大节省缺陷检测时所用的时间。关键词：缺陷检测；序列图像；垂直投影法；SURF算法；相关度计算中图分类号：TP391．41文献标识码：A文章编号：1001．8891(2014)06．0503．05ProductSurfaceDefectDetectionBasedonSURFAlgorithmResear

3、chSUNBao-hua，HANYue-ping，XUQing，ZHAOJing(SchoolofinformationandCommunicationEngineering,NorthUniversityofChina，Taiyuan030051，China)Abstract：AimingatthefastautomaticNDTproblemofcorrectnessofproductsurface，inordertoobminimagesequences，amethodusingverticalprojectiontodetermin

4、etherotationisproposed，andtheSURFalgorithmwhichincludesimprovedrotatinginvarianceforscale(SIFT)isapplied．ThealgorithmgreatlyincreasesthespeedoffeaturepointdetectionbycalculatingtheintegralimageandHessianmatrix，andsavestheimagematchingtimeandimprovesthereal-timeperformance．

5、Firstly,thestandardsequencewasgotbydeterminingtherotatingstep．Secondly,theoptimalmatchingpositionwasfoundthroughtheSURFalgorithm．Finally,correlationtodistinguishwhethertheregionalisflawedwascaculated．ExperimentresultsshowthattheSURFalgorithmisbe~erthanSIFTalgorithm．whichsa

6、vesabout2．6secondswhenmatchingfiveimagesofthedetectedimageandstandardimagesequences．ItisclearthattheSURFalgorithmisappliedtosequenceimagematchingcangreatlysavethetime．Keywords：defectdetection，imagesequences，ve~icalprojection，SURFalgorithm，correlationcalculation视觉检测技术越来越多地应

7、用于各领域，以便代替0引言人工进行全自动产品检测等uJ。随着中国制造工业的发展，越来越多的工程从目前产品表面缺陷自动检测的方法有很多，主传统模式往自动化控制模式转化，实现产品表面的要包括统计方法、结构方法、全局方法和基于模型缺陷检测的自动化和连续化，随着产品表面缺陷检的方法[2】，许多有关产品表面缺陷检测算法的文献测的应用得到越来越广泛的关注以及人们对产品质所用到的图像匹配都是针对单独的两幅图像之间的量要求的不断提高，传统的人工检测由于费时问、特征提取与匹配，而有关序列图像之间匹配的研究费精力等很多原因已不能得到令人满意的检测结果，很少，主

8、要原因是序列图像的获取很困难，获取多收稿日期：2013．12—25；修订日期：2014-02-11．作者简介：孙宝华(1988．)，男，硕士研究生，主要从事x射线无损检测与图像处