hough变换检测圆周_【视觉】视觉检测人应该了解的缺陷检测方法

本文参考并摘引：李少波, 杨静, 王铮, 朱书德, 杨观赐. 缺陷检测技术的发展与应用研究综述. 自动化学报, 2020, 46(11): 2319−2336. doi: 10.16383/j.aas.c180538产品缺陷检测技术是指对检测样本的表面斑点、凹坑、划痕、色差、缺损和内部结构等缺陷进行检测, 获得检测样本表面或内部的缺陷深度、大小、轮廓、缺陷类别等相关信息。主流的缺陷检测法包括：磁粉检测法、渗透检测法、涡流检测法、超声波检测法、X 射线检测和机器视觉缺陷检测法。磁粉检测法(Magnetic Particle Testing)湿法磁粉检测是磁粉通过液体的带动和外部磁场的吸引标记出缺陷的位置等信息,该检测法灵敏度高, 其液体介质可循环使用; 干法磁粉检测由于其将磁粉直接附着在磁化的工件表面进行缺陷检测, 因此, 干法磁粉检法不适合湿法检测的场合, 如大铸件、焊接件等局部缺陷检测; 连续磁粉检测法可在外磁场下观察缺陷, 也可以中断磁场后观察。

影响磁粉检测法检测精度的因素有: 检测件的粗糙度和轮廓特征, 缺陷的几何特性, 选用的磁化方法, 操作人员的素质等因素。渗透检测(penetration testing)又称渗透探伤，是一种表面无损检测方法，利用液体的毛细管作用，将渗透液渗入固体材料表面开口缺陷处。再通过显像剂将渗入的渗透液析出到表面显示缺陷的存在。属于无损检测五大常规方法之一。影响渗透检测灵敏度的因素有: 显像试剂、渗透液的性能、操作人员的素质和缺陷本身的影响等。

涡流检测(Eddy Current Testing)是一种非接触式的检测方式，用电磁场同金属间电磁感应进行检测的方法，是工业上无损检测的方法之一。给一个线圈通入交流电，在一定条件下通过的电流是不变的。如果把线圈靠近被测工件，像船在水中那样，工件内会感应出涡流，受涡流影响，线圈电流会发生变化。由于涡流的大小随工件内有没有缺陷而不同，所以线圈电流变化的大小能反映有无缺陷。影响涡流检测的检测精度因素主要包括: 线圈的类型及参数, 检测件的材料及外形轮廓等。

超声检测(Ultrasonic Testing)是利用超声波技术进行检测工作的。效果受缺陷面与超声波传播方向夹角的影响, 当夹角垂直时, 返回的信号最强, 缺陷最容易被发现; 当夹角水平时, 返回信号最弱, 容易出现漏检. 因此需要选择适当的检测灵敏度和相应的探头才能减少漏检。影响超声检测的因素有: 投影方向, 探头效能、探头与被测试件的耦合情况、仪器的激励频率等

X射线检测(X-ray Testing)是利用X射线技术观察、研究和检验材料微观结构、化学组成、表面或内部结构缺陷的技术。利用x射线(也可以是γ射线或其他高能射线)能够穿透金属材料，并由于材料对射线的吸收和散射作用的不同，从而使胶片感光不一样，于是在底片上形成黑度不同的影像，据此来判断材料内部缺陷情况的一种检验方法。

机器视觉检测(Machine vision)主要由图像采集和缺陷检测两个过程组成。由于不同图像采集设备、拍摄角度、光照条件和环境变化等因素, 造成了所采集的图像具有不同的质量, 决定了图像处理的难易程度；不同图像处理算法的特征提取能力和图像预处理方法的优劣将直接影响缺陷检测的准确率和误检率的高低。

表3总结了常用的缺陷检测方法改进的实验方法和对应的实验结果。

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