近年来,蓝宝石因其在物理、化学、光学等各方面的优良特性,得到了在工业、制造业等多个领域的广泛应用。蓝宝石硬度高、熔沸点高、不溶于水、耐磨、耐酸碱腐蚀、透光性良好,可用于制作手机、电视等日用家电设备的屏幕,甚至将取代现如今人们生活必备的白炽灯走进千家万户。但是,目前蓝宝石的应用市场尚未能扩展至平民百姓,因为其生产和加工成本现在还难以被普通民众所接受。生产和加工蓝宝石的成本之所以高,是因为蓝宝石的自身特性(高硬度等)增加了其生产和加工的难度,导致部分蓝宝石的成品或多或少存在一定缺损。想要提高蓝宝石成品的合格率,除了从根本上提升生产和加工的工艺水平,其质量检测也是一种非常重要的手段,通过研究蓝宝石成品缺损检测技术,不仅是通过质量检测筛选和淘汰不合格的产品,更多的是通过检测过程发现蓝宝石制备工艺技术上的不足,从而有效改进蓝宝石产品的加工技术以及从根本上提高高质量蓝宝石产品的产量。目前的蓝宝石产品检测手段主要局限于基本两大类:一类是在一定光照下通过人工肉眼进行检测,这种检测方法的缺点是漏检率大,效率低,损伤人眼等;另一类是通过不同类型的显微镜进行不同类别的缺损检测,再手动进行缺损分类、判定与记录,这一类检测方法的缺点是效率低,操作难度大且对检测人员的技术要求较高。因此,蓝宝石缺损检测技术的自动化与高效化需求十分迫切。针对蓝宝石缺损检测模型,本文所做的工作主要有:1)创新提出基于激光的蓝宝石表面缺损检测模型,拟在后期结合使用图像处理、机器学习、模式识别等热点技术定性分析蓝宝石表面缺损类别,以及定量分析缺损的严重程度,最后判定蓝宝石产品的质量等级;2)对提出的模型进行了详细的可行性分析;3)本文主要依据蓝宝石缺损图像的特征,针对可行性验证过程中出现的两种可预测性和高发性图像运动退化——线性运动模糊和离焦模糊,提出了一种行之有效的图像去模糊算法。针对本文提出的基于蓝宝石表面缺损的图像去模糊算法,其具有以下几个创新点:1)基于改进的倒谱、位平面像素分离、Radon投影变换的模糊核函数参数提取算法,该算法能够准确提取核函数的参数;2)基于统计迭代的逆滤波图像复原算法,该算法能够在有效提取模糊参数的基础上以高质量复原蓝宝石缺损图像;3)本文算法具有复杂度低、效率高、参数估计精度高、稳定性好、可扩展性强等特征,适用于蓝宝石缺损检测这类工业应用的图像预处理中,能够为进一步的缺损检测提供优质的图像源。本文通过大量实验证明了,该算法能够高效复原蓝宝石缺损图像的模糊退化并有效消除蓝宝石缺损图像复原的水纹效应,是一个简单高效的算法。最后针对算法的性能进行了对比分析,并且对算法抗噪性能进行了研究,证明了本文所提出的算法的高稳定性。