圆弧对缺陷检测

模块原理

圆弧对缺陷检测模块一般将实际提取到的边缘点对与基准（同心）圆弧对比较，通过分析边缘对的存在性、宽度等信息，明确是否存在边缘对缺陷。常见缺陷类型有断裂、凸起或凹陷等。

该模块基本算法原理与直线边缘缺陷检测基本相同，差异点如下：

• 待检区域应呈现出明显的具有一定径向宽度的圆环分布。

• 如果基准圆弧对需要该模块自行检测，则使用圆查找分别查找圆环外径圆和内径圆，并组成同心圆对。

• 该模块查找的是边缘点对，而非边缘点。

• 该模块无缺陷极性的认定，仅检测目标线条是否存在断裂或宽度异常（凸出或凹陷）缺陷。

使用方法

该模块的前序模块一般为图像源和圆查找。

该模块主要配置步骤如下：

1. 针对待检测的圆弧对，绘制ROI。

2. 基于前序的两个圆查找模块输出的圆弧半径数据（两者相减）和实际检测需求，判定圆弧宽度合格范围。

3. 在运行参数页签设置圆弧宽度合格范围参数。

4. 执行一次该模块，输出检测结果图像。

5. 如果检测效果不理想，调整下文参数配置中提及的运行参数，并再度执行该模块，直至检测结果符合预期。

下图示例中，输出图像中标为红色的圆弧对，即为宽度不符合预期的缺陷圆弧对。

参数配置

以下仅介绍该模块的运行参数详情。通过配置运行参数，可定义当前模块如何处理输入的数据。

边缘查找类型

设置需查找的边缘对类型。

最宽边缘对

查找间距最大的边缘对。

最接近边缘对

查找与下文理想宽度取值最接近的边缘对。

最强最接近边缘对

查找边缘梯度最强且与下文理想宽度取值最接近的边缘对。

边缘0/1极性

定义待查找的两条边缘的极性。极性指灰度变化的类型，可设置为从黑到白、从白到黑或任意极性。此处的“黑”和“白”分别用来描述灰度值的低和高。

边缘阈值

边缘阈值即梯度阈值，取值范围0~255。仅梯度大于该值的边缘点可被检测到。数值越大，抗噪能力越强，得到的边缘数量越少，甚至导致目标边缘点被筛除。

卡尺宽度

该值描述卡尺的宽度。在一定范围内增大该值可以获取更加稳定的边缘点。噪点较多时建议取较大值，但相应的耗时将增大。

宽度合格范围

该参数为圆弧对缺陷检测的主要调节参数，只有在该参数范围内的圆弧对宽度才算作合格，超出范围的视作缺陷，在设置该参数前可使用卡尺工具测量出大致的圆弧对宽度。

图 2 圆弧对宽度范围示意图

缺陷尺寸使能

多个缺陷点投影到基准（同心）圆弧，组成的像素尺寸大于缺陷尺寸阈值，则判定为缺陷尺寸生效。

缺陷面积使能

缺陷轮廓与基准（同心）圆弧围成的面积是缺陷面积，开启后，仅面积大于缺陷面积阈值的缺陷能被查找到。

模块结果

该模块输出结果中各项参数详情，请参见圆弧对检测模块的输出结果。