汽車外觀至關(guān)重要，因?yàn)樗o消費(fèi)者留下了第一印象。但是，由于在進(jìn)口汽車的制造和越境運(yùn)輸過程中存在或發(fā)生外觀缺陷（小刮痕或凹痕），這可能給汽車進(jìn)口代理公司和進(jìn)口汽車購買者帶來巨大的經(jīng)濟(jì)損失，因此汽車代理公司將安排專業(yè)的人類檢查員，以便在每次裝運(yùn)后對(duì)進(jìn)口汽車進(jìn)行流水線人工檢查，即使有輕微缺陷（直徑0.5毫米左右）。帶有外觀缺陷的不合格汽車將被送回工廠進(jìn)行維修。傳統(tǒng)的檢查程序是在產(chǎn)品管道中進(jìn)行手動(dòng)檢查的隨機(jī)抽樣方法，通過肉眼觀察目標(biāo)產(chǎn)品的外觀外觀差異來判斷產(chǎn)品是否合格，并人工剔除不合格的產(chǎn)品。這種檢測方法無法滿足現(xiàn)代工業(yè)生產(chǎn)的需求

因?yàn)楫?dāng)前的手動(dòng)檢查過程存在以下問題：

1、人類視覺的標(biāo)準(zhǔn)并未量化，而是更多地依賴于主觀評(píng)估，因此每個(gè)檢查人員判斷產(chǎn)品質(zhì)量的標(biāo)準(zhǔn)都不相同。

2、由于產(chǎn)品產(chǎn)量高和檢查項(xiàng)目多，由于高強(qiáng)度重復(fù)工作，檢查員將在裝配線上出現(xiàn)眼疲勞，導(dǎo)致缺陷檢測的可靠性降低，從而不能充分保證產(chǎn)品質(zhì)量。

3、當(dāng)外觀缺陷不明顯時(shí)，需要借助外部條件（例如強(qiáng)光環(huán)境）進(jìn)行檢測。僅憑肉眼難以識(shí)別外觀缺陷是困難的，并且不可能實(shí)現(xiàn)連續(xù)且穩(wěn)定的工作流程，從而導(dǎo)致生產(chǎn)效率大大降低。

然而，隨著可編程硬件處理器和內(nèi)置圖像處理技術(shù)的發(fā)展，自動(dòng)視覺檢查系統(tǒng)（AIS）已獲得廣泛普及，這些硬件具有快速，高精度，低成本和無損特征，提高生產(chǎn)率，質(zhì)量管理的特點(diǎn)。并為采用該技術(shù)的行業(yè)提供競爭優(yōu)勢。

汽車外觀缺陷分類

汽車外觀缺陷大致分為兩類：劃痕或凹痕。劃痕是指在裝載到運(yùn)輸工具或集裝箱運(yùn)輸過程中，汽車與堅(jiān)硬的凸起金屬摩擦?xí)r發(fā)生的缺陷。車身上的凹痕通常是由從公路外觀撞擊高速行駛的汽車外觀的小石頭引起的。由于各種因素，這些缺陷很難用自動(dòng)視覺檢查系統(tǒng)（甚至對(duì)于人眼）進(jìn)行檢測：

照明不平衡：在四個(gè)LED燈的照射下，安裝在滑軌上的攝像頭會(huì)捕獲汽車外觀圖像。光照模式確定車身外觀無法實(shí)現(xiàn)完全均勻的照明，因此全局特征或閾值參數(shù)不適用于缺陷定位和識(shí)別。

鏡面高光反射：暗場照明技術(shù)用于增強(qiáng)缺陷樣品中的對(duì)比度。即使在暗場照明的情況下，捕獲的車架間隙仍可能會(huì)引起鏡面反射高光，在該處法線外觀的方向正好位于入射光的方向（稱為半角度方向）的中間，因?yàn)樗鼘⒔嵌绕椒郑ǚ譃閮砂耄┰谌肷涔夂陀^察者之間）。

不同汽車顏色的反射模式的變化：車身外觀不共享相同的反射模式。以黑色車體與白色車體的比較為例，黑色車體缺陷的灰度值呈現(xiàn)出比車身背景更高的值，而白色車體由于在不同反射系數(shù)下的漫反射而呈現(xiàn)出較低的值。

缺陷識(shí)別的功能有限：汽車外觀的缺陷不具有共同的紋理或形狀特征。此外，缺陷的像素面積對(duì)于微小的劃痕或凹痕甚至小于20個(gè)像素。區(qū)分外觀缺陷的較可靠功能是局部灰度信息。視覺特征的局限性使得檢查系統(tǒng)排除了大多數(shù)基于復(fù)雜紋理和形狀特征的物體識(shí)別方法[