计算成像助力2.5D检测一东莞市沃德普自动化科技有限公司 产品经理丁茁先生.pdf

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1、计算成像助力2.5D缺陷检测 东莞苏州北京成都厦门宁德宁波版本：V20250314目录1引言相位成像系统说明2光度成像系统说明32.5D产品介绍4应用案例5现有检测难题无法判断深度方向缺陷无法兼容所有种类检测无法识别棱边缺陷无法准确提取特征无法同时对膜下异物进行检测检测效率问题030301010202060604040505划伤破损异色凹点凸点凹点划痕轮廓不可见异物可见异物脏污划痕凹点成像对比2.5D技术是一种结合了2D与3D检测优势的技术，旨在解决传统2D检测中难以捕捉的微小瑕疵和深度方向缺陷。2D成像 棱边缺陷凹点部分深度特征可见，无法准确提取3D成像深度特征可见，部分2D特征不可见凹点棱

2、边缺陷凹点棱边缺陷 2.5D成像特征可见利于提取，凹凸特征呈现不一样形态 什么是2.5D通过相位偏折技术或光度立体技术，利用不同角度光照采集的图像，通过计算成像输出多种预处理效果图。相位偏折技术光度立体技术计算成像缺陷增强、分类脏污凸起划伤凹坑棱边缺陷目录1引言相位成像系统说明2光度成像系统说明32.5D产品介绍4应用案例5解决反光物体表面的细微瑕疵及2.5D缺陷检测产品特点n一次扫描即可获取六张预处理效果图n高频、高亮、高处理效率n可选面阵、线扫成像相位成像示意图原图预处理图相位成像系统说明相位成像系统说明n采取相位偏折技术（又称“条纹反射法“）对于获取的图像进行计算和特征放大n可以变换成X

3、和Y方向4张不同相位的正弦光斑n利用相机采集被测物表面经过调制的弯曲条纹，进行相机标定n再将得到的调制条纹图进行数学计算，转换为高度关系处理过程（示例）相位计算（中间过程图）正弦光斑检测原理相位成像系统说明n 形状图：主要做深度特征的提取n 标准图：图像相对均匀，可以对产品进行轮廓标定定位，等消除产品不均匀导致的影响n 光泽比图：可用于检测产品表面异色、脏污类缺陷n 镜面反射图：用于检测高反区域的细小瑕疵n 漫反射图：提取产品相对漫射区域，用于检测产品表面异色、脏污居多 标准图漫反射图形状图2镜面反射图形状图1光泽比图预处理效果(例)相位成像系统说明n 通过对八张原图的具有相位偏折信息进行提取

4、和计算，在预处理效果“形状图”中可体现具有与被测平面深度差的2.5D特征n 提供图像调参功能，可对预处理后的图像进行二次调节，利于对特征对比度或轮廓的增强或减弱原图X1原图X2原图X3原图X4形状图1形状图1-增强后特点：突显2.5D特征变化相位成像系统说明n 若检测产品具有背景拉丝图案干扰，会影响对产品表面的缺陷（如划痕、脏污的检测）。该系统支持消除背景无相位变化的特征，从“形状图”中提取具有深度变化的特征，从而消除背景干扰n 如想检测纹路等更多信息，可从其他预处理效果图中进行查看原图X1原图X2原图X3原图X4形状图1镜面反射图特点：消除背景干扰相位成像系统说明n 通过对原图中不同反射光斑

5、的计算和叠加，可在预处理“镜面反射图”中获取细小划痕缺陷，放大细小瑕疵的成像特征，增加系统检测精度特点：适应不同反光度产品n 该系统提供多种正弦光斑可选，面对不同反光度产品时可根据图像效果进行选择，对应的形状图效果大不相同n 具有相位偏折变化的原图，对应的形状图中可明显呈现2.5D类型特征原图X1原图X2镜面反射图优化前-原图X1优化前-形状图2优化后-原图X1优化后-形状图2特点：突显细小划痕缺陷相位成像系统说明4096*320008192*3200016384*32000时间（ms）相机分辨率*总行高图像预处理软件（算子）效率沃德普友商1n 该系统可提供图像预处理器或预处理算子对原图进行处

6、理，通过使用GPU/预处理器加速，获得超快的计算效率n 在特定图像大小的对比下，领先同行接近一半的处理效率，为用户节省CT时间，提升检测效率01000特点：超快的计算效率目录1引言相位成像系统说明2光度成像系统说明32.5D产品介绍4应用案例5解决非反光物体表面的2.5D及棱边缺陷产品特点n一次扫描即可获取六张预处理效果图n满足500mm/s或以上高速检测场景n多种成像形态可选，适应场景广原图预处理图光度成像系统说明光度成像系统说明n利用光度立体技术，通过阴影恢复表面的相对高度特征，获取表面的2.5D特征以及多种面型特征n使用一个相机和几个发光强度相同的光源，保持相机和拍摄物体静止，通过改变光