一种食品包装膜针孔缺陷视觉检测方法与流程

本发明涉及工业机器视觉检测，具体为一种食品包装膜针孔缺陷视觉检测方法。

背景技术：

1、食品包装膜广泛应用于食品密封、阻隔、防潮和保鲜等包装场景。包装膜在吹膜、复合、拉伸、印刷、分切和收卷过程中，容易因原料颗粒、拉伸应力集中、异物压入、复合缺陷、局部熔融不均等因素产生贯穿膜层厚度方向的针孔缺陷。针孔缺陷尺寸通常较小，外观表现不稳定，在透明膜、半透明膜、彩印膜和复合膜中容易被膜纹、印刷纹理、局部褶皱、表面污染和光照不均掩盖，导致常规视觉检测难以稳定识别。

2、现有食品包装膜针孔检测技术主要包括人工灯检、普通背光成像检测、单角度灰度阈值检测、明暗斑点提取和基于缺陷样本训练的图像识别方法。人工灯检依赖操作人员经验，检测一致性较差，不适合高速连续生产。普通背光成像检测通常根据局部亮度突变识别疑似针孔，但食品包装膜本身存在厚薄变化、拉伸纹理和印刷图案，单纯依赖灰度变化容易将印刷透光变化、油污反光、划伤和褶皱误判为针孔。单角度灰度阈值检测对光源强度、相机曝光、膜面张力和膜材透明度变化敏感，当检测批次、膜材种类或印刷底纹发生变化时，阈值需要重新调整，检测稳定性不足。部分现有技术引入多角度成像或样本训练方式提高检测能力，但多角度普通成像通常仍以亮度差异作为主要依据，难以区分贯穿性针孔与非贯穿性表面异常。基于训练样本的识别方法需要大量缺陷样本和标注数据，且食品包装膜针孔缺陷具有随机性、小尺寸和低频出现特点，样本采集难度较高；当膜材、印刷图案、厚度和生产工艺变化时，模型识别结果容易出现漂移，工程落地成本较高。

3、为此，本案旨在提出一种食品包装膜针孔缺陷视觉检测方法，利用同一膜面位置在多个偏振采集角下的响应变化，结合固定索引环邻域形成局部基准，再从膜结构扰动和透光增强两个维度共同识别针孔。

技术实现思路

1、本发明提供了一种食品包装膜针孔缺陷视觉检测方法，促进解决了上述背景技术中所提到的问题。

2、本发明提供如下技术方案：一种食品包装膜针孔缺陷视觉检测方法，包括：

3、建立食品包装膜的膜面检测坐标系，划分计算采样点和核心采样点，核心采样点属于计算采样点，设置四个偏振采集角，并采集同一检测区域的偏振灰度通道；

4、采集各偏振采集角下的数字灰度值并转换形成归一化灰度，为计算采样点和核心采样点建立固定索引环邻域，计算各计算采样点在各偏振采集角下的膜纹邻域平均灰度；

5、设置灰度分母保护量，对同一计算采样点在同一偏振采集角下的归一化灰度和膜纹邻域平均灰度进行同址比值处理，形成同址偏振响应量和四角偏振响应组；

6、根据四角偏振响应组计算四角平均透光响应、第一偏振差分项、第二偏振差分项和偏振闭合残差；

7、根据第一偏振差分项、第二偏振差分项和偏振闭合残差计算偏振调制强度和偏振闭合误差，结合邻域偏振调制强度基准和邻域偏振闭合误差基准计算膜结构缺失量；

8、计算邻域四角平均透光响应基准，根据四角平均透光响应计算透光增强量，并构建膜结构缺失量判定阈值和透光增强量判定阈值；

9、对核心采样点逐点判定，在当前核心采样点的膜结构缺失量大于膜结构缺失量判定阈值且当前核心采样点的透光增强量大于透光增强量判定阈值时，将当前核心采样点写入针孔候选点集合，并按八邻接关系聚合针孔候选区域；

10、计算针孔候选区域的强度加权中心位置、物理面积和区域评分，组合生成针孔缺陷输出记录，并对未写入针孔候选点集合的核心采样点不生成针孔候选区域、强度加权中心位置、物理面积和区域评分。

11、可选的，所述建立食品包装膜的膜面检测坐标系，划分计算采样点和核心采样点，核心采样点属于计算采样点，设置四个偏振采集角，并采集同一检测区域的偏振灰度通道，具体包括：

12、将食品包装膜展开为二维检测面；

13、在相机检测视场内建立膜面检测坐标系，将坐标原点设置在检测视场左上角与食品包装膜入料边界的交点，将横向坐标轴沿食品包装膜宽度方向由左向右设置，将纵向坐标轴沿食品包装膜运行方向由入料侧指向出料侧设置；

14、在相机检测视场内建立膜面采样点集合，膜面采样点集合由全部膜面采样点组成，每个膜面采样点由横向采样序号、纵向采样序号、横向相邻采样点间距和纵向相邻采样点间距限定，横向采样序号从零依次递增至横向采样点总数减一，纵向采样序号从零依次递增至纵向采样点总数减一，横向采样点总数和纵向采样点总数均不小于二十六；

15、在膜面采样点集合中建立计算采样区，计算采样区由横向采样序号不小于六且不大于横向采样点总数减七、纵向采样序号不小于六且不大于纵向采样点总数减七的膜面采样点组成，并将计算采样区内的膜面采样点作为计算采样点；

16、在膜面采样点集合中建立核心采样区，核心采样区由横向采样序号不小于十二且不大于横向采样点总数减十三、纵向采样序号不小于十二且不大于纵向采样点总数减十三的膜面采样点组成，并将核心采样区内的膜面采样点作为核心采样点，核心采样点属于计算采样点，并统计核心采样区内膜面采样点的总数量作为核心采样总点数；

17、设置四个偏振采集角，四个偏振采集角按固定顺序设置为零度、四十五度、九十度和一百三十五度，并使同一膜面采样点在四个偏振采集角下形成灰度响应；

18、对食品包装膜的同一检测区域进行四个偏振采集角同步采集，使每个膜面采样点在同一次采集触发下形成四个偏振采集角对应的四个偏振灰度通道，四个偏振灰度通道仅具有偏振采集角差异，食品包装膜张力、光源亮度、相机曝光时间和膜面运行速度保持为同一检测条件。

19、可选的，所述采集各偏振采集角下的数字灰度值并转换形成归一化灰度，为计算采样点和核心采样点建立固定索引环邻域，计算各计算采样点在各偏振采集角下的膜纹邻域平均灰度，具体包括：

20、在每个偏振采集角下，对膜面采样点采集数字灰度值，并将数字灰度值限定为从零至相机位深对应最大数字灰度值之间的整数；

21、读取相机位深对应最大数字灰度值，将每个偏振采集角下膜面采样点的数字灰度值除以相机位深对应最大数字灰度值，转换形成对应偏振采集角下膜面采样点的归一化灰度；

22、对每个计算采样点分别建立固定索引环邻域，每个核心采样点作为计算采样点按照同一方式分别对应固定索引环邻域，核心采样点对应的固定索引环邻域内的膜面采样点属于计算采样区内的计算采样点，每个计算采样点对应的固定索引环邻域由相机检测视场内满足横向邻域采样序号与当前计算采样点横向采样序号的差值绝对值、纵向邻域采样序号与当前计算采样点纵向采样序号的差值绝对值二者中的最大值不小于二且不大于六的膜面采样点组成；

23、对每个计算采样点和每个偏振采集角，统计当前计算采样点对应的固定索引环邻域内全部膜面采样点在当前偏振采集角下的归一化灰度，将归一化灰度求和结果除以当前计算采样点对应的固定索引环邻域内膜面采样点个数，计算形成当前计算采样点在当前偏振采集角下的膜纹邻域平均灰度。

24、可选的，所述设置灰度分母保护量，对同一计算采样点在同一偏振采集角下的归一化灰度和膜纹邻域平均灰度进行同址比值处理，形成同址偏振响应量和四角偏振响应组，具体包括：

25、读取相机位深对应最大数字灰度值，将一除以相机位深对应最大数字灰度值，计算形成相机可分辨的最小归一化灰度间隔，并将最小归一化灰度间隔设为灰度分母保护量；

26、对每个计算采样点和每个偏振采集角，将当前偏振采集角下当前计算采样点的归一化灰度除以当前计算采样点在当前偏振采集角下的膜纹邻域平均灰度与灰度分母保护量之和，计算形成当前计算采样点在当前偏振采集角下的同址偏振响应量；

27、将计算采样区作为偏振响应计算对象集合，对计算采样区内每个计算采样点固定保留四个偏振采集角下的四个同址偏振响应量；

28、对每个计算采样点，按照四个偏振采集角的固定顺序排列当前计算采样点在四个偏振采集角下的四个同址偏振响应量，形成当前计算采样点的四角偏振响应组。

29、可选的，所述根据四角偏振响应组计算四角平均透光响应、第一偏振差分项、第二偏振差分项和偏振闭合残差，具体包括：

30、对每个计算采样点，读取当前计算采样点在四个偏振采集角下的四个同址偏振响应量，将当前计算采样点在四个偏振采集角下的四个同址偏振响应量求和后除以四，计算形成当前计算采样点的偏振直流项，当前计算采样点的偏振直流项为当前计算采样点的四角平均透光响应；

31、对每个计算采样点，读取当前计算采样点在第一个偏振采集角下的同址偏振响应量和第三个偏振采集角下的同址偏振响应量，将第一个偏振采集角下的同址偏振响应量减去第三个偏振采集角下的同址偏振响应量后除以二，计算形成当前计算采样点的第一偏振差分项；

32、对每个计算采样点，读取当前计算采样点在第二个偏振采集角下的同址偏振响应量和第四个偏振采集角下的同址偏振响应量，将第二个偏振采集角下的同址偏振响应量减去第四个偏振采集角下的同址偏振响应量后除以二，计算形成当前计算采样点的第二偏振差分项；

33、对每个计算采样点和每个偏振采集角，读取当前偏振采集角下当前计算采样点的同址偏振响应量、当前计算采样点的偏振直流项、当前计算采样点的第一偏振差分项、当前计算采样点的第二偏振差分项和当前偏振采集角，对当前计算采样点的第一偏振差分项与当前偏振采集角二倍角的余弦值进行乘积运算，对当前计算采样点的第二偏振差分项与当前偏振采集角二倍角的正弦值进行乘积运算，再从当前偏振采集角下当前计算采样点的同址偏振响应量中依次扣除当前计算采样点的偏振直流项、当前计算采样点的第一偏振差分项与当前偏振采集角二倍角的余弦值的乘积、当前计算采样点的第二偏振差分项与当前偏振采集角二倍角的正弦值的乘积，计算形成当前偏振采集角下当前计算采样点的偏振闭合残差。

34、可选的，所述根据第一偏振差分项、第二偏振差分项和偏振闭合残差计算偏振调制强度和偏振闭合误差，结合邻域偏振调制强度基准和邻域偏振闭合误差基准计算膜结构缺失量，具体包括：

35、对每个计算采样点，读取当前计算采样点的第一偏振差分项和当前计算采样点的第二偏振差分项，将当前计算采样点的第一偏振差分项的平方与当前计算采样点的第二偏振差分项的平方进行求和，计算形成当前计算采样点的偏振调制强度；

36、对每个计算采样点，读取当前计算采样点在四个偏振采集角下的四个偏振闭合残差，对当前计算采样点在四个偏振采集角下的四个偏振闭合残差分别进行平方运算，将四个平方运算结果求和后除以四，计算形成当前计算采样点在四个偏振采集角下的平均闭合残差平方，并将平均闭合残差平方记为当前计算采样点的偏振闭合误差；

37、对每个核心采样点，读取当前核心采样点对应的固定索引环邻域内全部计算采样点的偏振调制强度，将全部偏振调制强度求和后除以当前核心采样点对应的固定索引环邻域内计算采样点个数，计算形成当前核心采样点的邻域偏振调制强度基准；

38、对每个核心采样点，读取当前核心采样点对应的固定索引环邻域内全部计算采样点的偏振闭合误差，将全部偏振闭合误差求和后除以当前核心采样点对应的固定索引环邻域内计算采样点个数，计算形成当前核心采样点的邻域偏振闭合误差基准；

39、对每个核心采样点，将当前核心采样点作为计算采样点时对应的偏振调制强度减去当前核心采样点的邻域偏振调制强度基准，形成当前核心采样点的偏振调制强度差值，将当前核心采样点的偏振调制强度差值除以当前核心采样点的邻域偏振调制强度基准与灰度分母保护量之和，计算形成当前核心采样点的偏振调制强度突变量；

40、对每个核心采样点，将当前核心采样点作为计算采样点时对应的偏振闭合误差减去当前核心采样点的邻域偏振闭合误差基准，形成当前核心采样点的偏振闭合误差差值，将当前核心采样点的偏振闭合误差差值除以当前核心采样点的邻域偏振闭合误差基准与灰度分母保护量之和，计算形成当前核心采样点的偏振闭合误差突变量；

41、对每个核心采样点，将当前核心采样点的偏振调制强度突变量与当前核心采样点的偏振闭合误差突变量相加后除以二，计算形成当前核心采样点的膜结构缺失量。

42、可选的，所述计算邻域四角平均透光响应基准，根据四角平均透光响应计算透光增强量，并构建膜结构缺失量判定阈值和透光增强量判定阈值，具体包括：

43、对每个核心采样点，读取当前核心采样点对应的固定索引环邻域内全部计算采样点的四角平均透光响应，将当前核心采样点对应的固定索引环邻域内全部计算采样点的四角平均透光响应求和后除以当前核心采样点对应的固定索引环邻域内计算采样点个数，计算形成当前核心采样点的邻域四角平均透光响应基准；

44、对每个核心采样点，将当前核心采样点作为计算采样点时对应的四角平均透光响应除以当前核心采样点的邻域四角平均透光响应基准与灰度分母保护量之和，计算形成当前核心采样点相对于当前核心采样点的邻域四角平均透光响应基准的透光增强量；

45、读取核心采样区内全部核心采样点的膜结构缺失量，将全部膜结构缺失量按照非降序排列，形成膜结构缺失量排序序列，并为膜结构缺失量排序序列中的每个排序值配置排序值索引；

46、读取核心采样区内全部核心采样点的透光增强量，将全部透光增强量按照非降序排列，形成透光增强量排序序列，并为透光增强量排序序列中的每个排序值配置排序值索引；

47、在膜结构缺失量排序序列中，选取排序值索引为核心采样总点数二分之一的排序值，形成膜结构缺失量中位基准；

48、在透光增强量排序序列中，选取排序值索引为核心采样总点数二分之一的排序值，形成透光增强量中位基准；

49、针对膜结构缺失量排序序列，将膜结构缺失量排序序列中的每个排序值减去膜结构缺失量中位基准后取绝对值，将全部绝对值求和后除以核心采样总点数，计算形成膜结构缺失量平均绝对离差；

50、针对透光增强量排序序列，将透光增强量排序序列中的每个排序值减去透光增强量中位基准后取绝对值，将全部绝对值求和后除以核心采样总点数，计算形成透光增强量平均绝对离差；

51、将膜结构缺失量中位基准与膜结构缺失量平均绝对离差相加，构建形成膜结构缺失量判定阈值，将透光增强量中位基准与透光增强量平均绝对离差相加，构建形成透光增强量判定阈值。

52、可选的，所述对核心采样点逐点判定，在当前核心采样点的膜结构缺失量大于膜结构缺失量判定阈值且当前核心采样点的透光增强量大于透光增强量判定阈值时，将当前核心采样点写入针孔候选点集合，并按八邻接关系聚合针孔候选区域，具体包括：

53、读取核心采样区内每个核心采样点的膜结构缺失量、透光增强量、膜结构缺失量判定阈值和透光增强量判定阈值，对核心采样区内的核心采样点进行逐点判定，在当前核心采样点的膜结构缺失量大于膜结构缺失量判定阈值且当前核心采样点的透光增强量大于透光增强量判定阈值时，将当前核心采样点写入针孔候选点集合；

54、对针孔候选点集合中的任意两个核心采样点进行邻接判断，当两个核心采样点的横向采样序号差值绝对值不大于一、纵向采样序号差值绝对值不大于一，且横向采样序号差值绝对值与纵向采样序号差值绝对值之和大于零并不大于二时，在两个核心采样点之间建立八邻接关系；

55、按照八邻接关系，将针孔候选点集合划分为若干个互不重叠的最大连通区域，将每个最大连通区域作为一个针孔候选区域，并为每个针孔候选区域配置针孔候选区域编号，形成区域索引集合；

56、对每个针孔候选区域内的每个核心采样点，将当前核心采样点的膜结构缺失量与当前核心采样点的透光增强量相乘，计算形成当前核心采样点的区域定位强度；

57、对每个针孔候选区域，将当前针孔候选区域内每个核心采样点在膜面检测坐标系中的坐标位置与同一核心采样点的区域定位强度进行乘积运算，将当前针孔候选区域内全部核心采样点对应的乘积运算结果求和后除以当前针孔候选区域内全部核心采样点的区域定位强度的求和结果，计算形成当前针孔候选区域的强度加权中心位置；

58、对每个针孔候选区域，统计当前针孔候选区域内核心采样点的数量，将当前针孔候选区域内核心采样点的数量与横向相邻采样点间距、纵向相邻采样点间距相乘，计算形成当前针孔候选区域的物理面积；

59、对每个针孔候选区域，读取当前针孔候选区域内全部核心采样点的区域定位强度，将当前针孔候选区域内全部核心采样点的区域定位强度求和后除以当前针孔候选区域内核心采样点的数量，计算形成当前针孔候选区域的区域评分。

60、可选的，所述计算针孔候选区域的强度加权中心位置、物理面积和区域评分，组合生成针孔缺陷输出记录，并对未写入针孔候选点集合的核心采样点不生成针孔候选区域、强度加权中心位置、物理面积和区域评分，具体包括：

61、读取区域索引集合，对每个针孔候选区域提取当前针孔候选区域的强度加权中心位置、当前针孔候选区域的物理面积和当前针孔候选区域的区域评分，并将当前针孔候选区域的强度加权中心位置、当前针孔候选区域的物理面积和当前针孔候选区域的区域评分组合生成对应针孔候选区域的针孔缺陷输出记录；

62、将由各针孔候选区域生成的全部针孔缺陷输出记录写入针孔缺陷输出记录集合；

63、当区域索引集合为空时，将针孔缺陷输出记录集合置为空集合；

64、读取针孔缺陷输出记录集合，当针孔缺陷输出记录集合为空集合时，生成未检出针孔缺陷的检测状态；

65、读取针孔缺陷输出记录集合，当针孔缺陷输出记录集合不为空集合时，生成检出针孔缺陷的检测状态，并输出针孔缺陷输出记录集合中的每个针孔缺陷输出记录；

66、读取核心采样区和针孔候选点集合，针对位于核心采样区内且未写入针孔候选点集合的核心采样点，不生成针孔候选区域、不生成强度加权中心位置、不生成物理面积、不生成区域评分，并使针孔缺陷输出记录集合仅保留由针孔候选区域生成的针孔缺陷输出记录。

67、本发明具备以下有益效果：

68、先将食品包装膜展开为二维检测面，并在相机检测视场中建立与膜宽方向、膜运行方向相对应的膜面检测坐标系，再划分计算采样点和核心采样点，使核心采样点位于有效检测区域内部并属于计算采样点。为后续邻域计算、偏振响应计算和缺陷区域定位提供稳定、统一的坐标基础，避免边界区域邻域不完整造成的计算偏差。本方案通过计算采样区和核心采样区的分层设置，将用于计算背景的区域和最终判定的区域区分开，使候选缺陷更集中在可靠检测范围内。与现有技术中直接对整幅图像进行阈值分割或仅设置固定检测框的方式相比，该方案不仅建立了物理方向明确的膜面坐标，还通过四个偏振采集角对同一检测区域同步采集，使后续能够从偏振维度提取膜结构变化，增强了检测流程的空间一致性和数据可比性。

69、先根据相机位深将数字灰度转换为归一化灰度，再为计算采样点和核心采样点建立固定索引环邻域，并在各偏振采集角下计算膜纹邻域平均灰度。把不同相机位深、曝光强度或采集范围下的灰度数据统一到可比较的尺度，同时通过环形邻域提取当前采样点周围的膜纹背景水平，使检测对象由绝对亮度异常转变为相对于邻域膜纹背景的局部异常。本方案利用固定索引环邻域避开当前采样点附近过小范围的噪声，又能够保留局部膜纹背景的代表性。与现有技术中使用全局平均灰度、固定全局阈值或简单窗口平均的方式相比，本方案更适合连续膜材的局部背景变化，可以降低因膜纹、光照渐变和材料本身不均匀引起的误判。

70、设置灰度分母保护量，并将同一计算采样点在同一偏振采集角下的归一化灰度与膜纹邻域平均灰度进行同址比值处理，形成同址偏振响应量，再按四个偏振采集角的固定顺序形成四角偏振响应组。用局部相对响应替代原始灰度响应，能够削弱光源强弱、膜面整体透光率和相机曝光差异对检测结果的影响，同时灰度分母保护量可以避免邻域平均灰度过低时产生异常放大。本方案把当前采样点与同一偏振角下的邻域背景进行比值比较，能够突出局部异常透光特征。与现有直接灰度差分、单角度图像增强或固定亮度阈值方法相比，该方案把空间邻域背景和偏振角响应结合起来，既保留针孔造成的局部突变，又抑制大范围光照和膜纹背景变化，具有更强的现场适应性。

71、从四角偏振响应组中分别提取四角平均透光响应、第一偏振差分项、第二偏振差分项以及各偏振采集角下的偏振闭合残差。将同一采样点的偏振响应拆分为平均透光水平、偏振方向差异和偏振响应不闭合程度三个层面的信息，使针孔检测不再局限于亮暗变化，而是能够同时反映透光变化和膜结构扰动。本方案通过多角度偏振响应分解，可以把这两类现象区分开。与现有技术中仅采用单幅透射图像或简单多角度亮度叠加的方法相比，该方案从偏振响应的内部一致性角度评价采样点，能够更深入地捕捉针孔对膜面微结构造成的破坏，提升对细小针孔和弱对比针孔的识别能力。

72、根据第一偏振差分项和第二偏振差分项形成偏振调制强度，根据偏振闭合残差形成偏振闭合误差，并针对核心采样点建立邻域偏振调制强度基准和邻域偏振闭合误差基准，再通过当前核心采样点相对于邻域基准的突变程度形成膜结构缺失量。用局部偏振结构异常描述针孔对包装膜连续结构造成的破坏，而不是简单把亮点或暗点认定为缺陷。本方案通过偏振调制强度和偏振闭合误差的邻域对比，可以识别当前核心采样点是否相对于周围膜纹背景发生异常突变。与现有仅依赖亮度阈值、边缘检测或形态学筛选的技术相比，该方案将针孔识别从图像外观层面提升到偏振结构层面，有助于减少正常纹理被误检为针孔的情况，并提高对透明或半透明食品包装膜细微结构缺陷的敏感性。

73、针对每个核心采样点计算邻域四角平均透光响应基准，再将核心采样点自身的四角平均透光响应与邻域基准进行比较，形成透光增强量，并基于核心采样区内全部核心采样点的膜结构缺失量和透光增强量排序结果构建对应判定阈值。阈值不是外部固定给定，而是由当前检测区域内的数据分布生成，能够适应不同批次包装膜材料、不同膜厚、不同光照条件和不同生产速度下的成像差异。本方案通过中位基准和平均绝对离差形成稳健阈值，使极端噪声点对阈值的影响受到抑制，同时保留对异常高值的敏感性。与现有技术中人工设定阈值、经验调参或全局平均阈值相比，该方案具有更强的自适应能力，可以减少调机成本，提高连续生产检测中的稳定性和一致性。

74、对核心采样点进行逐点判定，只有在膜结构缺失量和透光增强量同时超过对应判定阈值时，才将当前核心采样点写入针孔候选点集合，并根据八邻接关系将候选点聚合为针孔候选区域。采用双指标共同判定，能够避免仅因透光增强或仅因偏振扰动造成的单一异常被直接认定为针孔，从而提高候选点的可靠性；同时通过八邻接聚合把离散采样点转化为具有空间连续性的候选区域，便于后续计算位置、面积和评分。本方案要求结构缺失和透光增强同时成立，并进一步进行连通区域聚合，可以过滤孤立噪声并保留真实针孔形成的空间聚集特征。与现有技术中单阈值点检测或简单连通域分割相比，该方案的有益点在于将物理意义更明确的双重缺陷特征与空间拓扑关系结合，提升了针孔候选区域的真实性和可解释性。

75、对每个针孔候选区域计算强度加权中心位置、物理面积和区域评分，并将这些结果组合为针孔缺陷输出记录，同时对未写入针孔候选点集合的核心采样点不生成候选区域和缺陷输出。输出结果不仅告诉系统是否存在针孔，还提供针孔在膜面检测坐标系中的位置、实际面积和区域严重程度，便于后续剔除、报警、追溯和生产质量统计。本方案利用区域定位强度进行加权中心计算，可以使输出位置更偏向缺陷响应最强的区域，而不是仅取几何中心，从而提高定位精度。与现有技术中只输出二值检测结果或仅输出连通域外接框的方法相比，该方案形成了更完整的缺陷记录，便于与生产设备、剔废机构和质量管理系统衔接。

76、建立针孔缺陷输出记录集合，并根据区域索引集合是否为空以及针孔缺陷输出记录集合是否为空，分别生成未检出针孔缺陷或检出针孔缺陷的检测状态，同时限定只有由针孔候选区域生成的记录才能保留在输出记录集合中。使检测结果具有明确的数据边界和输出逻辑，避免未进入候选点集合的正常核心采样点被误生成区域信息、位置信息或评分信息。本方案通过空集合处理、检测状态生成和输出记录筛选，使检测结果既能表达未检出的正常状态，又能在检出时提供结构化缺陷记录。与现有技术中仅在图像上标示异常点或简单输出缺陷数量的方法相比，该方案更适合工业在线检测系统的闭环应用，能够提高数据可靠性、减少后处理歧义，并增强检测结果在质量管理中的可用性。