CN102590226A - 用于检测具有图案的透明包装膜的检测系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种用于检测具有图案的透明包装膜的检测系统，包括：成像单元，所述成像单元设在透明包装膜上方用于对透明包装膜的图案和透明区域进行成像；前景光源，所述前景光源设在透明包装膜上方，所述前景光源对透明包装膜的照明用于所述图案的成像；背光光源，所述背光光源设在透明包装膜下方且具有与透明包装膜相对的白色漫射板，所述背光光源对透明包装膜的照明用于所述透明区域的成像；和遮光件，所述遮光件设在所述白色漫射板上方且位于透明包装膜下方，用于避免所述前景光源在所述白色漫射板上投射出所述图案的投影。根据本发明实施例的检测系统可以避免前景光源和白色漫射板对成像的干扰，提高检测精度和效果。

Description

用于检测具有图案的透明包装膜的检测系统

技术领域

本发明涉及检测技术领域，尤其是涉及一种用于检测具有图案的透明包装膜的检测系统。

背景技术

透明包装膜(即透明包装材料)是日常生活用品包装中最常见的一种材料，其制作过程是在透明薄膜上印刷与产品相关的图案。视觉检测是在印刷机或者复卷机上安装光学成像单元、图像处理单元，对高速运行的透明包装材料进行实时图像采集、缺陷识别，并提供缺陷数据库对检测出缺陷进行跟踪、处理的一种智能检测技术。

传统的检测系统主要包括成像单元、前景光源和背景光源，前景光源的照明用于对印刷图案进行成像，背景光照明用于对透明区域进行成像。在检测时，由于透明包装膜上的印刷图案在前景光的照明下会在背光源的白色漫射板上形成阴影区，该阴影会被成像，并在印刷图案的边缘形成形状与印刷图案相同的阴影。同时，白色漫射板在前景光照明下也会参与成像，透明区域受白色漫射板的影响，从而影响了检测精度和效果。

发明内容

本发明旨在至少解决上述技术问题之一。为此，本发明的一个目的在于提出一种透明包装膜的检测系统，该检测系统可以避免前景光和白色漫射板对成像的干扰，提高检测精度和效果。

根据本发明实施例的用于检测具有图案的透明包装膜的检测系统，包括：成像单元，所述成像单元设在所述透明包装膜上方用于对所述透明包装膜的图案和透明区域进行成像；前景光源，所述前景光源设在所述透明包装膜上方，所述前景光源对所述透明包装膜的照明用于所述图案的成像；背光光源，所述背光光源设在所述透明包装膜下方且具有与所述透明包装膜相对的白色漫射板，所述背光光源对所述透明包装膜的照明用于所述透明区域的成像；和遮光件，所述遮光件设在所述白色漫射板上方且位于所述透明包装膜下方，用于避免所述前景光源在所述白色漫射板上投射出所述图案的投影。

根据本发明实施例的用于检测具有图案的透明包装膜的检测系统，通过设置遮光件，有效地避免了前景光源光线透过透明包装膜照射到白色漫射板上，由此，一方面消除了白色漫射板在前景光源照明下参与成像以对透明区域的成像产生影响，另一方面又消除了透明包装膜上图案区域在白色漫射板上的投影，从而使检测系统的检测精度提高，检测效果好，使检测系统能够更加精确地识别透明包装膜上图案的缺陷，并对该缺陷追踪处理，从而有效提高了透明包装膜的成品率，降低生产成本。

另外，根据本发明实施例的用于检测具有图案的透明包装膜的检测系统还可以具有如下附加技术特征：

在本发明的一个实施例中，所述遮光件安装在所述背光光源上。由此使遮光件能够更好地遮挡前景光源的光线，防止前景光源照射到白色漫射板上，从而提高检测系统的检测效果和检测精度。

在本发明的一个实施例中，所述遮光件为哑光黑色遮光片。所述哑光黑色遮光片可以有效地吸收前景光源照射到其上的光线，避免前景光源照射在白色漫射板上，从而一方面消除了透明包装膜上的图案区域在白色漫射板上的投影，另一方面消除了白色漫射板在成像时对透明包装膜上的透明区域的影响，进而提高检测系统的检测效果。

在本发明的一个实施例中，所述背光光源包括发光LED。

在本发明的一个实施例中，所述背光光源的电源为能够调节LED发光亮度的程控电源。

在本发明的一个实施例中，所述程控电源能够连续地调节LED的发光亮度。

由此，通过设置程控电源，使发光LED的亮度能够从最暗到最亮实现分级调节，从而根据透明包装膜上图案区域的实际印刷情况来调节LED的亮度，使透明包装膜上透明区域与图案区域形成高灰度反差，便于图像处理和缺陷识别，从而大大提高了检测系统的检测精度和检测效果。

根据本发明实施例的用于检测具有图案的透明包装膜的检测系统，通过设置遮光件，一方面避免了白色漫射板在前景光源照明下参与成像并对透明区域成像产生影响，另一方面又屏蔽了透明包装膜上的图案区域在白色漫射板上的投影，从而大大提高了检测系统的检测精度，使检测效果明显提高，进而使检测系统能够更加精确地识别透明包装膜上图案的缺陷，并对该缺陷追踪处理，有效提高了透明包装膜的成品率，降低生产成本；同时，配合程控电源的调节作用，使背光光源上的LED的亮度能够根据实际情况灵活调节，从而使透明包装膜上图案区域和透明区域可照射到任意亮度的光线，增强透明包装膜上的缺陷反差，方便检测系统检测并对该缺陷进行处理，从而进一步提高了检测系统检测效果。

本发明的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。

附图说明

本发明的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：

图1是根据本发明实施例的用于检测具有图案的透明包装膜的检测系统。

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示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一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；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。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

下面参考图1详细描述根据本发明实施例的用于检测具有图案的透明包装膜200的检测系统100，该检测系统100用于对透明包装膜200上的图案信息(例如图案或文字)进行采集以识别是否具有缺陷，同时对比缺陷数据库的数据以对发现的缺陷进行跟踪和处理。

根据本发明实施例的用于检测具有图案的透明包装膜200的检测系统100，包括成像单元1、前景光源2、背光光源3和遮光件4，其中成像单元1设在透明包装膜200上方用于对透明包装膜200上的图案区域和透明区域进行成像，可选地，成像单元为成像相机或摄像头。

前景光源2设在透明包装膜200上方，前景光源2对透明包装膜200的照明用于透明包装膜200上的图案成像。背光光源3设在透明包装膜200下方且具有与透明包装膜200相对的白色漫射板31，背光光源3对透明包装膜200的照明用于透明包装膜200上透明区域的成像。

遮光件4设在白色漫射板31的上方且位于透明包装膜200下方，遮光件4用于避免前景光源2在白色漫射板31上投射出透明包装膜200上图案的投影。

传统的检测系统在对透明包装膜检测时，由于透明包装膜上的印刷图案在前景光源的照明下会在背光光源上的白色漫射板上形成阴影区，该阴影会被成像，并在印刷图案的边缘形成形状与印刷图案相同的阴影，同时，白色漫射板在前景光源照明下也会参与成像从而影响透明区域的成像效果，进而影响了检测精度，根据本发明实施例的用于检测具有图案的透明包装膜200的检测系统100，通过设置遮光件4，有效地避免了前景光源2的光线透过透明包装膜200照射到白色漫射板31上，从而一方面消除了白色漫射板31在前景光源2照明下参与成像以对透明区域的成像产生影响，另一方面又消除了透明包装膜200上图案区域在白色漫射板上的投影，从而使检测系统100的检测精度提高，检测效果好，使检测系统100能够更加精确地识别透明包装膜200上图案的缺陷，并对该缺陷追踪处理，从而有效提高了透明包装膜200的成品率，降低生产成本。

在本发明的一个实施例中，遮光件4安装在背光光源3上。由此使遮光件4能够更好地遮挡前景光源2的光线，防止前景光源2照射到白色漫射板31上，从而提高检测系统100的检测效果和检测精度。

有利地，遮光件4为哑光黑色遮光片。由此，该哑光黑色遮光片可以有效地吸收前景光源2照射到其上的光线，避免前景光源2照射在白色漫射板31上，从而一方面消除了透明包装膜200上的图案区域在白色漫射板31上的投影，另一方面消除了白色漫射板31在成像时对透明包装膜200上的透明区域的影响，进而提高检测系统100的检测效果。

在本发明的一个实施例中，如图1所示，背光光源3包括发光LED32。

在本发明的一个示例中，背光光源3的电源为能够调节LED32发光亮度的程控电源33。有利地，程控电源33能够连续地调节LED的发光亮度。

由此，通过设置程控电源33，使发光LED32的亮度能够从最暗到最亮实现分级调节，从而根据透明包装膜200上图案区域的实际印刷情况来调节LED32的亮度，使透明包装膜200上透明区域与图案区域形成高灰度反差，便于图像处理和缺陷识别，从而大大提高了检测系统100的检测精度和检测效果。

可选地，在本发明的一个示例中，如图1所示，检测系统100还包括工控机34。由此，可以保证程控电源33持续稳定工作。

根据本发明实施例的用于检测具有图案的透明包装膜200的检测系统100，通过设置遮光件4，一方面避免了白色漫射板31在前景光源2照明下参与成像并对透明区域成像产生影响，另一方面又屏蔽了透明包装膜200上的图案区域在白色漫射板上的投影，从而大大提高了检测系统100的检测精度，使检测效果明显提高，进而使检测系统100能够更加精确地识别透明包装膜200上图案的缺陷，并对该缺陷追踪处理，有效提高了透明包装膜200的成品率，降低生产成本；同时，配合程控电源33的调节作用，使背光光源3上的LED32的亮度能够根据实际情况灵活调节，从而使透明包装膜200上图案区域和透明区域可照射到任意亮度的光线，增强透明包装膜200上的缺陷反差，方便检测系统100检测并对该缺陷进行处理，从而进一步提高了检测系统100检测效果。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，本领域的普通技术人员可以理解：在不脱离本发明的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由权利要求及其等同物限定。

Claims (6)

1.一种用于检测具有图案的透明包装膜的检测系统，其特征在于，包括：

成像单元，所述成像单元设在所述透明包装膜上方用于对所述透明包装膜的图案和透明区域进行成像；

前景光源，所述前景光源设在所述透明包装膜上方，所述前景光源对所述透明包装膜的照明用于所述图案的成像；

背光光源，所述背光光源设在所述透明包装膜下方且具有与所述透明包装膜相对的白色漫射板，所述背光光源对所述透明包装膜的照明用于所述透明区域的成像；和

遮光件，所述遮光件设在所述白色漫射板上方且位于所述透明包装膜下方，用于避免所述前景光源在所述白色漫射板上投射出所述图案的投影。

2.根据权利要求1所述的用于检测具有图案的透明包装膜的检测系统，其特征在于，所述遮光件安装在所述背光光源上。

3.根据权利要求1所述的用于检测具有图案的透明包装膜的检测系统，其特征在于，所述遮光件为哑光黑色遮光片。

4.根据权利要求1-3中任一项所述的用于检测具有图案的透明包装膜的检测系统，其特征在于，所述背光光源包括发光LED。

5.根据权利要求4所述的用于检测具有图案的透明包装膜的检测系统，其特征在于，所述背光光源的电源为能够调节LED发光亮度的程控电源。

6.根据权利要求5所述的用于检测具有图案的透明包装膜的检测系统，其特征在于，所述程控电源能够连续地调节LED的发光亮度。