CN106353319A - 基于视频识别的缝线材质和工艺的自动分析装置和分析方法 - Google Patents

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Abstract

本发明属于检测装置，特别涉及一种用于皮具或者包袋等成品的缝线的材质和工艺质量的自动分析装置和分析方法。其包括光源壳体和主壳体，所述的光源壳体的轴线上设置有镜头组件，环绕镜头组件的光源壳体内设置有多波段光源板，镜头组件的末端与主壳体连接，位于镜头组件后端的主壳体内设置有COMS传感器组件，在COMS传感器组件和镜头组件之间还设置有电控滤镜组件，主壳体内还设置有对COMS传感器组件数据进行处理的ISP处理板，主壳体内还设置有对各个组件进行控制的信号处理模块。本发明设计了一种基于视频识别，通过对可见光和荧光图像特征进行分析来完整对缝线的材质以及缝线工艺的判定，实现了无损对皮具或者包袋等成品的缝线的材质的检测。

Description

基于视频识别的缝线材质和工艺的自动分析装置和分析方法
技术领域
本发明属于检测装置，特别涉及一种用于皮具或者包袋等成品的缝线的材质和工艺质量的自动分析装置和分析方法。
背景技术
现有技术中，对皮具或者包袋上面设置的缝线质量和工艺水平的判定都是通过人为的触摸或者观察，这样的判定方式依赖于判定者的丰富的经验和实践，但这还是可能存在误判的可能。
另外，现有技术中对缝线的材质检测也通过液相或者气相色谱仪进行检测，加工完整的皮具或者包袋进行缝线的材质检测时，肯定无法将整个皮具或者包袋进行，必然需要从皮具或者包袋上截取一段缝线，此为一个破坏性的操作，就算最后检测的质量是合格的，也会对皮具或者包袋的价值产生很大的影响。
发明内容
针对上述技术问题，本发明设计了一种对皮具或者包袋表面的缝线的材质和工艺水平进行自动分析的装置以及分析方法。
本发明的技术方案如下：
基于视频识别的缝线材质和工艺的自动分析装置，其包括光源壳体和主壳体，其特征在于：所述的光源壳体的轴线上设置有镜头组件，环绕镜头组件的光源壳体内设置有多波段光源板，镜头组件的末端与主壳体连接，位于镜头组件后端的主壳体内设置有COMS传感器组件，在COMS传感器组件和镜头组件之间还设置有电控滤镜组件，主壳体内还设置有对COMS传感器组件数据进行处理的ISP处理板，所述的主壳体内还设置有对各个组件进行控制的信号处理模块。
所述的多波段光源板包括承载板，承载板均布设置有多个光源单元，所述的光源单元包括白光LED，在白光LED的两侧均间隔设置有红外线LED和紫外线LED。
所述的光源壳体上设置有对多波段光源板进行保护的透明保护片。
所述的信号处理模块包括基于FPGA的信号处理单元，信号处理单元连接有镜头驱动模块，镜头驱动模块用于控制镜头组件工作，所述信号处理单元连接有光源驱动模块，光源驱动模块控制多波段光源板进行光源之间的切换，信号处理单元还连接有滤镜控制模块，滤镜控制模块用于控制电控滤镜组件随着光源的切换进行工作，信号处理单元与ISP处理板连接。
所述的信号处理单元上还连接有触摸屏模块。
所述的信号处理单元具有外部连接接口。
基于视频识别的缝线材质和工艺的自动分析的方法，其特征在于：包括以下步骤：
步骤1：多波段光源板工作，开启白光LED，且电控滤镜组件的可见光截止无效，镜头组件和COMS传感器组件工作，获得被测样品的彩色全景图，信号处理单元通过彩色全景图计算缝线的位置和轮廓；
步骤2：多波段光源板工作，关闭白光LED，开启紫外线LED和红外线LED，且顺序发出波长为210纳米、365纳米和395纳米的紫外线，同时电控滤镜组件的可见光截止有效，紫外和红外截止无效，镜头组件和COMS传感器组件工作，获得被测样品的紫外灰度图，并信号处理单元通过紫外灰度图计算缝线位置和轮廓，并将步骤1和步骤2得到的缝线的位置和轮廓进行数据拟合，对背景进行分离，得到缝线线形图和位置信息；
步骤3：多波段光源板工作，关闭白光LED，开启紫外线LED，且顺序发出波长为210纳米、365纳米和395纳米的紫外线，同时电控滤镜组件的可见光截止无效，紫外和红外截止有效，镜头组件和COMS传感器组件工作，获得被测样品的紫外荧光图，并对荧光的色彩和分布进行BDS分析；
步骤4：将步骤2得到的缝线线形图和位置信息与步骤3得到的荧光的色彩和分布信息进行拟合，得缝线的荧光信息图，并将缝线的荧光信息图与标准信息进行对比，从而判断缝线的材质和工艺质量的好坏。
综上所述，本发明具有以下有益效果：
本发明设计了一种基于视频识别，通过对可见光和荧光图像特征进行分析来完整对缝线的材质以及缝线工艺的判定，克服了现有技术中采用液相色谱仪或者气相色谱仪进行材质检测时需要从成品中取样造成成品损伤的问题，实现了无损对皮具或者包袋等成品的缝线的材质的检测，并且通过视频识别来对缝线的缝制工艺进行判定，具有更好的精度和准确性，克服了现有技术中通过人为观测来判定缝制工艺存在的不确定性。
附图说明
图1为基于视频识别的缝线材质和工艺的自动分析装置的结构示意图；
图2为基于视频识别的缝线材质和工艺的自动分析装置的剖视示意图；
图3为信号处理单元的构成示意图；
图4为自动分析方法的流程示意图；
图中1为透明保护片，2为镜头组件，3为多波段光源板，31为紫外线LED，32为红外线LED，33为白光LED，34为承载板，4为光源壳体，5为主壳体，6为电控滤镜组件，7为COMS传感器组件，8为ISP处理板，9为信号处理模块，112为镜头驱动模块，114为滤镜控制模块。115为光源驱动模块，116为信号处理单元，117为触摸屏模块，118为外部连接接口。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例对本发明进一步说明。
如图1至图3所示，基于视频识别的缝线材质和工艺的自动分析装置，其包括光源壳体4和主壳体5，所述的光源壳体4的轴线上设置有镜头组件2，环绕镜头组件2的光源壳体4内设置有多波段光源板3，镜头组件2的末端与主壳体5连接，位于镜头组件2后端的主壳体5内设置有COMS传感器组件7，在COMS 传感器组件7和镜头组件2之间还设置有电控滤镜组件6，主壳体5内还设置有对COMS传感器组件7数据进行处理的ISP处理板8，所述的主壳体5内还设置有对各个组件进行控制的信号处理模块9。
本发明通过多波段光源板发出不同的光，镜头组件和COMS传感器组件获得缝线的形状、位置以及相对尺寸，通过上述特征来精确判定缝线的工艺水准，并且获得缝线的荧光色彩特征来判断缝线的材质。
所述的多波段光源板包括承载板34，承载板34均布设置有多个光源单元，所述的光源单元包括白光LED33，在白光LED33的两侧均间隔设置有红外线LED32和紫外线LED31，设置的多波段光源板能够根据检测的需要发出特定波长的光，一方面为镜头组件和COMS传感器组件成像提供光源；另一方面，特定波长的光线能够激发缝线的荧光效应，使镜头组件和COMS传感器组件能够获得缝线的荧光特征。
所述的光源壳体4上设置有对多波段光源板进行保护的透明保护片1，设置的保护片能够对多波段光源板进行保护，避免多波段光源板在使用过程中出现损坏的问题。
所述的信号处理模块包括基于FPGA的信号处理单元116，信号处理单元116连接有镜头驱动模块112，镜头驱动模块112用于控制镜头组件工作，所述信号处理单元116连接有光源驱动模块115，光源驱动模块115控制多波段光源板进行光源之间的切换，信号处理单元116还连接有滤镜控制模块114，滤镜控制模块114用于控制电控滤镜组件随着光源的切换进行工作，信号处理单元116与ISP处理板114连接。
所述的信号处理单元116连接有RAM和ROM，本发明通过基于FPGA的信号处理单元对各种数据进行运算处理，无需外接PC或者其他数据处理设备，即可以单独工作。
所述的信号处理单元116上还连接有触摸屏模块117，触摸屏模块便于人们与信号处理单元之间实现交互操作，提高了分析装置的易用性。
所述的信号处理单元116具有外部连接接口118，设置的外部连接结构为USB接口，便于分析装置的数据输出。
基于视频识别的缝线材质和工艺的自动分析的方法，其特征在于：包括以下步骤：
步骤1：多波段光源板工作，开启白光LED，且电控滤镜组件的可见光截止无效，镜头组件和COMS传感器组件工作，获得被测样品的彩色全景图，信号处理单元通过彩色全景图计算缝线的位置和轮廓；
步骤2：多波段光源板工作，关闭白光LED，开启紫外线LED和红外线LED，且顺序发出波长为210纳米、365纳米和395纳米的紫外线，同时电控滤镜组件的可见光截止有效，紫外和红外截止无效，镜头组件和COMS传感器组件工作，获得被测样品的紫外灰度图，并信号处理单元通过紫外灰度图计算缝线位置和轮廓，并将步骤1和步骤2得到的缝线的位置和轮廓进行数据拟合，对背景进行分离，得到缝线线形图和位置信息；
步骤3：多波段光源板工作，关闭白光LED，开启紫外线LED，且顺序发出波长为210纳米、365纳米和395纳米的紫外线，同时电控滤镜组件的可见光截止无效，紫外和红外截止有效，镜头组件和COMS传感器组件工作，获得被测样品的紫外荧光图，并对荧光的色彩和分布进行BDS分析；
步骤4：将步骤2得到的缝线线形图和位置信息与步骤3得到的荧光的色彩和分布信息进行拟合，得缝线的荧光信息图，并将缝线的荧光信息图与标准信息进行对比，从而判断缝线的材质和工艺质量的好坏。
综上所述，本发明具有以下有益效果：
本发明设计了一种基于视频识别，通过对可见光和荧光图像特征进行分析来完整对缝线的材质以及缝线工艺的判定，克服了现有技术中采用液相色谱仪或者气相色谱仪进行材质检测时需要从成品中取样造成成品损伤的问题，实现了无损对皮具或者包袋等成品的缝线的材质的检测，并且通过视频识别来对缝线的缝制工艺进行判定，具有更好的精度和准确性，克服了现有技术中通过人为观测来判定缝制工艺存在的不确定性。

Claims (7)

1.基于视频识别的缝线材质和工艺的自动分析装置，其包括光源壳体和主壳体，其特征在于：所述的光源壳体的轴线上设置有镜头组件，环绕镜头组件的光源壳体内设置有多波段光源板，镜头组件的末端与主壳体连接，位于镜头组件后端的主壳体内设置有COMS传感器组件，在COMS传感器组件和镜头组件之间还设置有电控滤镜组件，主壳体内还设置有对COMS传感器组件数据进行处理的ISP处理板，所述的主壳体内还设置有对各个组件进行控制的信号处理模块。
2.根据权利要求1所述的基于视频识别的缝线材质和工艺的自动分析装置，其特征在于：所述的多波段光源板包括承载板，承载板均布设置有多个光源单元，所述的光源单元包括白光LED，在白光LED的两侧均间隔设置有红外线LED和紫外线LED。
3.根据权利要求1或2任意一项所述的基于视频识别的缝线材质和工艺的自动分析装置，其特征在于：所述的光源壳体上设置有对多波段光源板进行保护的透明保护片。
4.根据权利要求1所述的基于视频识别的缝线材质和工艺的自动分析装置，其特征在于：所述的信号处理模块包括基于FPGA的信号处理单元，信号处理单元连接有镜头驱动模块，镜头驱动模块用于控制镜头组件工作，所述信号处理单元连接有光源驱动模块，光源驱动模块控制多波段光源板进行光源之间的切换，信号处理单元还连接有滤镜控制模块，滤镜控制模块用于控制电控滤镜组件随着光源的切换进行工作，信号处理单元与ISP处理板连接。
5.根据权利要求4所述的基于视频识别的缝线材质和工艺的自动分析装置，其特征在于：所述的信号处理单元上还连接有触摸屏模块。
6.根据权利要求4所述的基于视频识别的缝线材质和工艺的自动分析装置，其特征在于：所述的信号处理单元具有外部连接接口。
7.基于视频识别的缝线材质和工艺的自动分析的方法，其特征在于：包括以下步骤：
步骤1：多波段光源板工作，开启白光LED，且电控滤镜组件的可见光截止无效，镜头组件和COMS传感器组件工作，获得被测样品的彩色全景图，信号处理单元通过彩色全景图计算缝线的位置和轮廓；
步骤2：多波段光源板工作，关闭白光LED，开启紫外线LED和红外线LED，且顺序发出波长为210纳米、365纳米和395纳米的紫外线，同时电控滤镜组件的可见光截止有效，紫外和红外截止无效，镜头组件和COMS传感器组件工作，获得被测样品的紫外灰度图，并信号处理单元通过紫外灰度图计算缝线位置和轮廓，并将步骤1和步骤2得到的缝线的位置和轮廓进行数据拟合，对背景进行分离，得到缝线线形图和位置信息；
步骤3：多波段光源板工作，关闭白光LED，开启紫外线LED，且顺序发出波长为210纳米、365纳米和395纳米的紫外线，同时电控滤镜组件的可见光截止无效，紫外和红外截止有效，镜头组件和COMS传感器组件工作，获得被测样品的紫外荧光图，并对荧光的色彩和分布进行BDS分析；
步骤4：将步骤2得到的缝线线形图和位置信息与步骤3得到的荧光的色彩和分布信息进行拟合，得缝线的荧光信息图，并将缝线的荧光信息图与标准信息进行对比，从而判断缝线的材质和工艺质量的好坏。
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