一种连接器引脚缺陷检测方法、装置、设备及介质与流程

1.本技术涉及图像数据处理技术领域，尤其涉及一种连接器引脚缺陷检测方法、装置、设备及介质。


背景技术：

2.玻璃烧结连接器由于玻璃与金属间的密封远比一般有机材料密封牢固，可以承受较高的温度与压力，成为真空、低温、高压、高机械应力和高温度应力场合下使用的理想产品。
3.烧结连接器中的引脚较多且比较细长，在生产过程中需要对引脚进行检测，以检测出是否存在异常引脚的情况，异常引脚的缺陷包括位置偏移、长度不齐等，位置偏移指的是引脚弯折导致的不垂直，长度不齐指的是存在偏短或偏长的引脚，导致引脚长短不一，而上述异常引脚的缺陷，而现有针对连接器引脚缺陷的检测方法存在检测不准确的缺点，容易漏检，不满足当前高质量产品的检测需求。


技术实现要素：

4.本技术的主要目的在于提供一种连接器引脚缺陷检测方法、装置、设备及介质，旨在解决现有针对连接器引脚缺陷的检测方法检测不准确的技术问题。
5.为实现上述目的，本技术提供一种连接器引脚缺陷检测方法，包括以下步骤：获取连接器的第一图像；其中，所述第一图像为以第一视角采集的连接器的图像，所述第一视角为所述连接器的俯视角；提取所述第一图像中的第一特征信息，判断所述第一特征信息是否属于第一类缺陷信息；其中，所述第一类缺陷信息为连接器引脚位置偏移；获取连接器的多张第二图像；其中，多张所述第二图像包括以第二视角采集的所述连接器绕中心轴线旋转多次的图像，所述第二视角为所述连接器的正面视角；提取多张所述第二图像中的第二特征信息，判断所述第二特征信息是否属于第二类缺陷信息；其中，所述第二类缺陷信息为连接器引脚长度不齐；输出检测结果。
6.可选地，所述提取所述第一图像中的第一特征信息，判断所述第一特征信息是否属于第一类缺陷信息，包括：对所述第一图像进行图像处理，以获得第一黑白图像；提取所述第一黑白图像中的第一特征信息；其中，所述第一特征信息为多个圆形或类圆形特征，所述圆形或类圆形特征为对应连接器引脚的顶面特征；对所述圆形或类圆形特征对应的圆心位置进行标记，以获得多个标记点；获取所有相邻所述标记点的间距数据a；将多个所述间距数据a互相对比，若多个所述间距数据a均为同等值，则执行下一步骤，若存在异常值，则判断第一特征信息属于第一类缺陷信息。
7.可选地，当判断所述第一特征信息属于第一类缺陷信息时，还包括以下步骤：对所有所述第一特征信息进行编号；将属于第一类缺陷信息的第一特征信息的编号进行关联，将关联的所述编号标记为异常编号；将所述异常编号输出到检测结果数据中。
8.可选地，所述提取多张所述第二图像中的第二特征信息，判断所述第二特征信息是否属于第二类缺陷信息，包括：对多张所述第二图像进行图像处理，以获得多张第二黑白图像；提取所述第二黑白图像中的第二特征信息；其中，所述第二特征信息为多个矩形特征，所述矩形特征为对应连接器引脚的侧面特征；在每个所述矩形特征的顶面任意位置建立基准点；将相邻所述基准点进行连线，以获得连续线段；判断所述连续线段的线型，若连续线段的线型为折线，则判断第二特征信息属于第二类缺陷信息。
9.可选地，当判断第二特征信息属于第二类缺陷信息时，还包括以下步骤：筛选出具有第二类缺陷信息的第二黑白图像；将筛选出的所述第二黑白图像中的每个所述第二特征信息进行编号；筛选出所述连续线段中具有斜率k的线段；其中，0＜k＜1；将具有斜率k的线段与对应第二特征信息的编号进行关联，将关联的所述编号标记为异常编号；将所述异常编号输出到检测结果数据中。
10.可选地，所述对所述第一图像进行图像处理，以获得第一黑白图像，包括：对所述第一图像进行灰度处理，以获得灰度图像；对所述灰度图像进行降噪处理；对降噪后的所述灰度图像进行二值化处理，以获得第一黑白图像。
11.可选地，所述获取连接器的多张第二图像，包括：将所述连接器固定于旋转平台上，使所述连接器旋转一次，并采用相机在所述旋转平台侧部对旋转后的连接器进行拍照；在相同方向再次旋转所述连接器，并采用相机进行拍照，重复操作，直至所述连接器旋转一周，以获取张第二图像。
12.为实现上述目的，本技术还提供一种连接器引脚缺陷检测装置，包括：第一图像获取模块，用于获取连接器的第一图像；其中，所述第一图像为以第一视角采集的连接器的图像，所述第一视角为所述连接器的俯视角；第一特征提取模块，用于提取所述第一图像中的第一特征信息，判断所述第一特征信息是否属于第一类缺陷信息；其中，所述第一类缺陷信息为连接器引脚位置偏移；第二图像获取模块，用于获取连接器的多张第二图像；其中，多张所述第二图像包括以第二视角采集的所述连接器绕中心轴线旋转多次的图像，所述第二视角为所述连接器的正面视角；第二特征提取模块，用于提取多张所述第二图像中的第二特征信息，判断所述第
二特征信息是否属于第二类缺陷信息；其中，所述第二类缺陷信息为连接器引脚长度不齐；结果输出模块，用于输出检测结果。
13.为实现上述目的，本技术还提供一种计算机设备，该计算机设备包括存储器和处理器，所述存储器中存储有计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序，实现上述的方法。
14.为实现上述目的，本技术还提供一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质上存储有计算机程序，处理器执行所述计算机程序，实现上述的方法。
15.本技术所能实现的有益效果如下：本技术通过分别在俯视角和正面视角采集连接器的图像，然后提取在不同视角采集的图像对应连接器引脚的特征信息，通过在俯视角提取的对应连接器引脚的第一特征信息可有效判断连接器引脚位置是否偏移，而在侧面视角提取的对应连接器引脚的第二特征信息可有效判断连接器引脚是否长度不齐，针对不同缺陷类型，通过在便于直观描述特征信息的视角来分别采集图像，对特征的描述与识别更加准确，结合机器视觉识别技术，可有效且准确识别出连接器引脚是否存在对应的缺陷，提高了检测准确性。
附图说明
16.为了更清楚地说明本技术具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍。在所有附图中，类似的元件或部分一般由类似的附图标记标识。附图中，各元件或部分并不一定按照实际的比例绘制。
17.图1为本技术的实施例中一种连接器引脚缺陷检测方法的流程示意图；图2为本技术的实施例中连接器的结构示意图；图3为本技术的实施例中连接器的俯视角结构示意图；图4为本技术的实施例中连接器的正面视角结构示意图；图5为图4中a处局部放大结构示意图。
18.附图标记：110-连接器引脚，120-标记点，130-基准点，140-连续线段。
19.本技术目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。
具体实施方式
20.下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本技术的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。
21.需要说明的是，本技术实施例中所有方向性指示（诸如上、下、左、右、前、后
……
）仅用于解释在某一特定姿态下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。
22.在本技术中，除非另有明确的规定和限定，术语“连接”、“固定”等应做广义理解，例如，“固定”可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两
个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本技术中的具体含义。
23.另外，若本技术实施例中有涉及“第一”、“第二”等的描述，则该“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。另外，全文中出现的“和/或”的含义，包括三个并列的方案，以“a和/或b”为例，包括a方案、或b方案、或a和b同时满足的方案。另外，各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本技术要求的保护范围之内。
24.实施例1参照图1-图5，本实施例提供一种连接器引脚缺陷检测方法，包括以下步骤：获取连接器的第一图像；其中，所述第一图像为以第一视角采集的连接器的图像，所述第一视角为所述连接器的俯视角；提取所述第一图像中的第一特征信息，判断所述第一特征信息是否属于第一类缺陷信息；其中，所述第一类缺陷信息为连接器引脚110位置偏移；获取连接器的多张第二图像；其中，多张所述第二图像包括以第二视角采集的所述连接器绕中心轴线旋转多次的图像，所述第二视角为所述连接器的正面视角；提取多张所述第二图像中的第二特征信息，判断所述第二特征信息是否属于第二类缺陷信息；其中，所述第二类缺陷信息为连接器引脚110长度不齐；输出检测结果。
25.现有技术中，针对连接器引脚的缺陷检测大多依靠人工目视检测，但是对于连接器引脚偏移较小或只有单个引脚长度不齐且长度差较小的微小缺陷，目视检测则不易判断，容易漏检，目前也有利用机器视觉识别技术来进行检测识别，但是通过直接对连接器整体拍照采集图像，将整体图像与数据库进行对比，没有对连接器上的引脚部分进行特征提取分析，而不同缺陷类型的识别需要提取不同的特征，直接通过整体对比很容易忽略微小缺陷特征，还是存在检测不准确的缺点。
26.因此，在本实施例中，通过分别在俯视角和正面视角采集连接器的图像，然后提取在不同视角采集的图像对应连接器引脚110的特征信息，通过在俯视角提取的对应连接器引脚110的第一特征信息可有效判断连接器引脚110位置是否偏移，而在侧面视角提取的对应连接器引脚110的第二特征信息可有效判断连接器引脚110是否长度不齐，针对不同缺陷类型，通过在便于直观描述特征信息的视角来分别采集图像，对特征的描述与识别更加准确，结合机器视觉识别技术，可有效且准确识别出连接器引脚110是否存在对应的缺陷，提高了检测准确性。
27.需要说明的是，连接器引脚110顶部是有一段伸出连接器本体的，因此仅需对连接器引脚110伸出的一段进行侧面特征提取即可。
28.作为一种可选的实施方式，所述提取所述第一图像中的第一特征信息，判断所述第一特征信息是否属于第一类缺陷信息，包括：对所述第一图像进行图像处理，以获得第一黑白图像；提取所述第一黑白图像中的第一特征信息；其中，所述第一特征信息为多个圆形
或类圆形特征，所述圆形或类圆形特征为对应连接器引脚110的顶面特征；对所述圆形或类圆形特征对应的圆心位置进行标记，以获得多个标记点120；获取所有相邻所述标记点120的间距数据a；将多个所述间距数据a互相对比，若多个所述间距数据a均为同等值，则执行下一步骤，若存在异常值，则判断第一特征信息属于第一类缺陷信息。
29.在本实施方式中，先对获取的第一图像进行图像处理，从而得到黑白分明的第一黑白图像，可便于后续特征的提取，从俯视角提取的第一特征信息即为对应连接器引脚110的顶面特征，由于连接器引脚110为圆柱形，其顶面应当为圆形，考虑到拍照偏差或成像偏差，可能呈现出类圆形（例如椭圆）特征，也应当作为特征提取的一部分，然后对圆形或类圆形特征对应的圆心位置进行标记并得到多个标记点，以相邻所述标记点120的间距数据a作为判断依据，针对性强，对缺陷特征描述准确，若连接器引脚110存在一定偏移，无论朝哪个方向偏移，该偏移的连接器引脚110与相邻引脚的间距数据a一定与其他正常间距数据a不同，从而可快速准确判断存在位置偏移缺陷，只有当所有间距数据a均为同等值，即证明不存在位置偏移的连接器引脚110，此时再执行下一步骤，否则停止检测，从而降低数据处理压力，且提高了检测效率。
30.需要说明的是，连接器引脚110一般呈阵列分别，任一连接器引脚110与之相邻一个或多个引脚的间距都应当相等。
31.作为一种可选的实施方式，当判断所述第一特征信息属于第一类缺陷信息时，还包括以下步骤：对所有所述第一特征信息进行编号；将属于第一类缺陷信息的第一特征信息的编号进行关联，将关联的所述编号标记为异常编号；将所述异常编号输出到检测结果数据中。
32.在本实施方式中，当检测到第一特征信息中含有第一类缺陷信息时，此时对所有第一特征信息进行编号，例如，按照按照阵列分布，第一横排的圆形或类圆形特征分别编号为a1、a2、a3...an，第二横排分别编号为b1、b2、b3...bn，以此类推，完成编号后，将对应第一类缺陷信息的第一特征信息的编号进行关联得到异常编号，即可将异常编号在检测结果报告中输出，从而便于准确识别出具有缺陷的单个或多个连接器引脚110位置，便于后续的矫正加工。
33.作为一种可选的实施方式，所述提取多张所述第二图像中的第二特征信息，判断所述第二特征信息是否属于第二类缺陷信息，包括：对多张所述第二图像进行图像处理，以获得多张第二黑白图像；提取所述第二黑白图像中的第二特征信息；其中，所述第二特征信息为多个矩形特征，所述矩形特征为对应连接器引脚110的侧面特征；在每个所述矩形特征的顶面任意位置建立基准点130；将相邻所述基准点130进行连线，以获得连续线段140；判断所述连续线段140的线型，若连续线段140的线型为折线，则判断第二特征信息属于第二类缺陷信息。
34.在本实施方式中，同理，通过将第二图像进行处理以获得多张第二黑白图像，便于
后续特征的提取与描述，由于先对第一类缺陷信息识别合格后才进行下一步的第二类缺陷信息识别，即当前所有连接器引脚110不存在偏移缺陷，均为垂直状态，因此此时从侧面提取的第二特征信息对应连接器引脚110均应当为矩形，此时在每个矩形特征的顶面任意位置建立基准点130，并将基准点130进行连线从而获得连续线段140，若所有矩形特征的顶面高度相同（即不存在连接器引脚110长度不齐的缺陷），则连续线段140的线型应当为水平直线，只要有一个矩形特征的顶面高度偏高或偏低，都会使得连续线段140的线型为折线，从而可直观有效判断第二特征信息属于第二类缺陷信息，特征描述针对性强，识别检测准确有效，满足高精度的检测需求。
35.需要说明的是，从侧面提取多个第二图像时，是通过对连接器旋转多次分别拍照获得，每次旋转角度以及旋转次数应当保证获得的第二图像中的矩形特征之间尽可能不重叠，若有重叠，相邻重叠面积不超过50%，以保证特征的有效提取。
36.另需说明的是，本实施方式之所以通过侧面提取特征仅描述连接器引脚110长度不齐的缺陷，而不是同时描述连接器引脚110位置偏移缺陷，是由于连接器引脚110具有多行多列，若位于内侧的连接器引脚110位置偏移，则从侧面拍照的图像则无法提取到位置偏移的连接器引脚110对应的特征，因此需要从俯视角提取全部连接器引脚110特征，才能有效识别出连接器引脚110是否存在位置偏移缺陷。
37.作为一种可选的实施方式，当判断第二特征信息属于第二类缺陷信息时，还包括以下步骤：筛选出具有第二类缺陷信息的第二黑白图像；将筛选出的所述第二黑白图像中的每个所述第二特征信息进行编号；筛选出所述连续线段140中具有斜率k的线段；其中，0＜k＜1；将具有斜率k的线段与对应第二特征信息的编号进行关联，将关联的所述编号标记为异常编号；将所述异常编号输出到检测结果数据中。
38.在本实施方式中，当检测到第二特征信息属于第二类缺陷信息时，由于连接器在不同旋转位置拍摄的第二图像提取的第二特征信息有所区别，因此需要先筛选出具有第二类缺陷信息的第二黑白图像，然后再对每个矩形特征进行编号，连续线段140中在斜率为0-1之间的线段则说明具有异常矩形特征，将编号进行关联则可识别出异常编号，即可将异常编号在检测结果报告中输出，从而便于准确识别出具有缺陷的单个或多个连接器引脚110位置，便于后续的返工。
39.需要说明的是，对工艺加工标准来说，具有偏长或偏短缺陷的连接器引脚110一般只有1-3个，若有2-3个连接器引脚110均为相邻位置，这几个连接器引脚110顶点连线为水平线，但最两侧线段仍为具有斜率k的斜线，则将具有两段斜线与中间水平线均提取出来，进行编号关联，均视为异常编号。
40.作为一种可选的实施方式，所述对所述第一图像进行图像处理，以获得第一黑白图像，包括：对所述第一图像进行灰度处理，以获得灰度图像；对所述灰度图像进行降噪处理；对降噪后的所述灰度图像进行二值化处理，以获得第一黑白图像。
41.在本实施方式中，进行图像处理时，先进行灰度处理，然后将灰度图像进行降噪处理，从而减少数字图像中的噪声，以减少图像干扰，然后进行二值化处理，从而得到黑白分明的第一黑白图像，形成黑白图像后便于后续相关特征信息的提取。
42.需要说明的是，对第二图像进行图像处理以获得第二黑白图像的方式与上述实施方式相同。
43.作为一种可选的实施方式，所述获取连接器的多张第二图像，包括：将所述连接器固定于旋转平台上，使所述连接器旋转一次，并采用相机在所述旋转平台侧部对旋转后的连接器进行拍照；在相同方向再次旋转所述连接器，并采用相机进行拍照，重复操作，直至所述连接器旋转一周，以获取张第二图像。
44.在本实施方式中，通过将连接器固定于旋转平台上按对应角度旋转多次，每次旋转后并利用相机进行图像采集，相机位置保持不变，可保证连接器与相机相对位置不会偏差，仅改变连接器转动角度，精确控制变量。这里相机可采用ccd相机。
45.实施例2参照图1-图5，基于与前述实施例相同的发明思路，本实施例还提供一种连接器引脚缺陷检测装置，包括：第一图像获取模块，用于获取连接器的第一图像；其中，所述第一图像为以第一视角采集的连接器的图像，所述第一视角为所述连接器的俯视角；第一特征提取模块，用于提取所述第一图像中的第一特征信息，判断所述第一特征信息是否属于第一类缺陷信息；其中，所述第一类缺陷信息为连接器引脚110位置偏移；第二图像获取模块，用于获取连接器的多张第二图像；其中，多张所述第二图像包括以第二视角采集的所述连接器绕中心轴线旋转多次的图像，所述第二视角为所述连接器的正面视角；第二特征提取模块，用于提取多张所述第二图像中的第二特征信息，判断所述第二特征信息是否属于第二类缺陷信息；其中，所述第二类缺陷信息为连接器引脚110长度不齐；结果输出模块，用于输出检测结果。
46.本实施例的装置中各模块的相关解释和举例可参照前述实施例的方法，这里不再赘述。
47.实施例3基于与前述实施例相同的发明思路，本实施例还提供一种计算机设备，该计算机设备包括存储器和处理器，所述存储器中存储有计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序，实现上述的方法。
48.实施例4基于与前述实施例相同的发明思路，本实施例还提供一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质上存储有计算机程序，处理器执行所述计算机程序，实现上述的方法。以上仅为本技术的优选实施例，并非因此限制本技术的专利范围，凡是利用本技术说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技
术领域，均同理包括在本技术的专利保护范围内。