CN106373158A - 自动化图像检测方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种自动化图像检测方法，用于检测图像中的尺寸，包括：(1)在图像检测界面的对应位置设置选定框；(2)测量所述选定框内产品各部位的尺寸；所述选定框包括抓取框和跟随框，所述步骤(1)中设置所述选定框的方法包括：(11)在图像检测界面建立X轴、Y轴方向的坐标系，依据选定框生成命令生成抓取框和跟随框；(12)绑定所述抓取框和跟随框的位置关系，当依据移动命令移动任一所述跟随框时，所述抓取框也随之对应移动。本发明在被测物体发生偏移后，可以对应移动跟随框，抓取框即可在X轴、Y轴方向上依据跟随框的位置进行实时调整，从而实现动态抓取，有效减少检测误判，且操作简单。

Description

自动化图像检测方法
技术领域
本发明涉及一种自动化CCD检测方法，尤其涉及一种通过产品图像检测产品是否合格的方法。
背景技术
机器视觉是用机器代替人眼来做测量和判断。机器视觉系统是通过数字相机将被摄取目标转换成图像信号，传送给专用的图像处理系统，得到被摄目标的形态信息，根据像素分布和亮度、颜色等信息，转变成数字化信号；图像系统对这些信号进行各种运算来抽取目标的特征，进而根据判别的结果来控制现场的设备动作。
很多产品，尤其是多引脚的元件芯片，往往需要CCD在线监测产品的合格率。监测时，将产品固定并拍摄预设角度的照片，使用图像检测系统对图像进行处理测量以判断产品的合格率。其中，现有技术人员往往基于NI(美国国家仪器)公司的LABVIEW软件平台开发集成来设计自动化图像检测系统，然而其对图像的处理测试操作复杂，尤其是在拍摄产品时，产品的位置发生了偏移，此时，提前设置好的选定框均会发生位置错误，需要一一调整选定框的位置，操作复杂、容易出错且不易判断。
急需一种可解决上述问题的新的自动化图像检测方法。
发明内容
本发明的目的是提供一种自动化图像检测方法，可在设置好选定框的自动跟随，以在动态抓取时能够消除小范围位移造成的误抓，有效减少检测误判，且操作方便。
为了实现上有目的，本发明公开了一种自动化图像检测方法，用于检测图像中的尺寸，包括：(1)在图像检测界面的对应位置设置选定框；(2)测量所述选定框内产品各部位的尺寸；所述选定框包括抓取框和跟随框，所述步骤(1)中设置所述选定框的方法包括：(11)在图像检测界面建立X轴、Y轴方向的坐标系，依据选定框生成命令生成抓取框和跟随框；(12)绑定所述抓取框和跟随框的位置关系，当依据移动命令移动任一所述跟随框时，所述抓取框也随之对应移动。
与现有技术相比，本发明在设置好相应的跟随命令时，若被测物体发生了偏移，图像中的被测物体随之变化，此时可以对应移动跟随框，抓取框即可在X轴、Y轴方向上依据跟随框的位置进行实时调整，从而实现动态抓取，有效减少检测误判，且操作简单。
较佳地，所述跟随框包括X轴跟随框和Y轴跟随框，所述步骤(11)中选定框生成命令生成至少一个抓取框、一个X轴跟随框和一个Y轴跟随框；所述步骤(12)中，绑定所述抓取框与X轴跟随框在X轴方向上的位置关系，绑定所述抓取框与Y轴跟随框在Y轴方向上的位置关系，当依据移动命令移动所述X轴跟随框和/或Y轴跟随框时，所述抓取框也随之在X轴和/或Y轴方向上移动对应距离。
具体地，所述步骤(2)中还包括：绑定所述跟随框和所述产品图片中产品某一部位的位置关系，当依据所述产品图片中产品移动时，所述跟随框随之移动至对应位置。该方案可使得北侧物体偏移时，跟随框可以随之移动，使得抓取框可以依据跟随框的位置自动调整，操作简单。其中，可以通过识别跟随框中产品某一特征点，并绑定该特征点和所述跟随框的位置关系来绑定所述跟随框和所述产品图片中产品某一部位的位置关系。
较佳地，所述步骤(2)还包括：依据外部输入的边缘抓取命令生成基准线或者以其中一个抓取框作为基准，提取所述抓取框内的物体图像的边缘位置；依据所述边缘位置计算抓取框内物体的边沿尺寸并显示。其中，边缘提取是对抓取框内的多点进行拟合，生成直线。通过精准的数学算法，以减少像素跳动导致的检测误差。
较佳地，所述步骤(1)中，设置多个等距的抓取框；所述步骤(2)还包括：依据正位度检测命令测量每一所述抓取框内产品部位的中心位置，并计算相邻所述抓取框内所述产品部位中心位置的间距以获取中心距离并显示。该方案可用于具有多个等距的引脚的产品测试。
较佳地，所述步骤(2)之前还包括设置屏蔽区域的步骤：在所述图像检测界面设置屏蔽框，将屏蔽框处设置成预设色，该方案可以用于屏蔽图像质量差、基准面质量差、干扰因素多的情况，有效提升抓取准确性。
较佳地，所述步骤(1)中，设置多个等距的抓取框；所述步骤(2)还包括：依据多尺寸检测命令测量每一所述抓取框内产品部位的尺寸数据并显示，该方案适用于等距离多引脚产品的宽度检测。
较佳地，所述步骤(2)还包括：设置抓取框内的亮度偏差并调整所述抓取框内黑白度的极差值。
较佳地，所述步骤(1)之后还包括：保持设置好的多个抓取框的大小、位置为抓取框模板，并依据抓取框模板调用命令生成所述抓取框模板在所述图像检测界面的对应位置生成对应大小的抓取框。
较佳地，所述图像检测界面包括显示产品图片的图片显示界面和设置参数的设置界面，所述自动化图像检测方法还包括参数设置步骤：在所述设置界面设置摄像机参数、计算参数，依据设置的参数更新原有参数并保存设置的参数。机器视觉专用性强，通常会针对某一特定检测物开发出一套系统及配置相应参数，一旦检测物变化或者检测要求变化，需要从软件底层进行更改，从而导致整个系统切换效率低下。本申请可在检测的同时修改参数，使得系统的适应性广，切换效率高。
较佳地，所述步骤(2)中还包括：依据模板设定命令将某一抓取框设置为检测模板，识别所述检测模板内产品的特征点，在所述产品图片的所有区域搜索相似特征点并显示与所述检测模板相似的区域。。该方案使得本发明可以通过设置模板、搜索与模板相似的区域，通过设置相似度来识别精度，便于缺陷检测、有无检测。
较佳地，所述自动化图像检测方法还包括步骤(3)，在设置界面设置输出参数类型；依据报告输出命令调取待输出的测量参数，并判断所述测量参数与预设的输出参数类型是否匹配，若是输出所述测量参数，若否，则发出错误警告。该方案使得操作出错时，可以及时提醒操作人员测量失误。
附图说明
图1是自动化图像检测方法的流程图。
图2是本发明所述自动化图像检测方法中设置所述选定框的流程图。
图3是本发明所述自动化图像检测方法中所述图像检测界面的示意图。
图4是所述图像检测界面的部分示意图。
具体实施方式
为详细说明本发明的技术内容、构造特征、所实现目的及效果，以下结合实施方式并配合附图详予说明。
参考图1和图2，本发明公开了一种自动化图像检测方法，用于检测图像中的尺寸，包括：(1)在图像检测界面的对应位置设置选定框；(2)测量所述选定框内产品各部位的尺寸；所述选定框包括抓取框和跟随框，所述步骤(1)中设置所述选定框的方法包括：(11)在图像检测界面建立X轴、Y轴方向的坐标系，依据选定框生成命令生成抓取框和跟随框；(12)绑定所述抓取框和跟随框的位置关系，当依据移动命令移动任一所述跟随框时，所述抓取框也随之对应移动。与现有技术相比，本发明在设置好相应的跟随命令时，若被测物体发生了偏移，图像中的被测物体随之变化，此时可以对应移动跟随框，抓取框即可在X轴、Y轴方向上依据跟随框的位置进行实时调整，从而实现动态抓取，有效减少检测误判，且操作简单。
较佳者，参考图4，为所述图像检测界面21的部分示意图。所述跟随框包括X轴跟随框211和Y轴跟随框212，所述步骤(11)中选定框生成命令生成至少一个抓取框213、一个X轴跟随框211和一个Y轴跟随框212。所述步骤(12) 中，绑定所述抓取框与X轴跟随框在X轴方向上的位置关系，绑定所述抓取框与Y轴跟随框在Y轴方向上的位置关系，当依据移动命令移动所述X轴跟随框和/或Y轴跟随框时，所述抓取框也随之在X轴和/或Y轴方向上移动对应距离。
较佳者，参考图4，所述步骤(2)中还包括：绑定所述跟随框(X轴跟随框211、Y轴跟随框212)和所述产品图片中产品30某一部位的位置关系，当依据所述产品图片中产品30移动时，所述跟随框(X轴跟随框211、Y轴跟随框212)随之移动至对应位置。该方案可使得北侧物体偏移时，跟随框可以随之移动，使得抓取框可以依据跟随框的位置自动调整，操作简单。其中，可以通过识别跟随框中产品某一特征点，并绑定该特征点和所述跟随框的位置关系来绑定所述跟随框和所述产品图片中产品某一部位的位置关系。
较佳者，所述步骤(2)还包括：依据外部输入的边缘抓取命令生成基准线或者以其中一个抓取框作为基准，提取所述抓取框内的物体图像的边缘位置；依据所述边缘位置计算抓取框内物体的边沿尺寸并显示。其中，边缘提取是对抓取框内的多点进行拟合，生成直线。通过精准的数学算法，以减少像素跳动导致的检测误差。
较佳者，所述步骤(1)中，设置多个等距的抓取框；所述步骤(2)还包括：依据正位度检测命令测量每一所述抓取框内产品部位的中心位置，并计算相邻所述抓取框内所述产品部位中心位置的间距以获取中心距离并显示。该方案可用于具有多个等距的引脚的产品测试。
较佳者，所述步骤(2)之前还包括设置屏蔽区域的步骤：在所述图像检测界面设置屏蔽框，将屏蔽框处设置成预设色，该方案可以用于屏蔽图像质量差、基准面质量差、干扰因素多的情况，有效提升抓取准确性。
较佳者，所述步骤(1)中，设置多个等距的抓取框；所述步骤(2)还包括：依据多尺寸检测命令测量每一所述抓取框内产品部位的尺寸数据并显示，该方案适用于等距离多引脚产品的宽度检测。
较佳者，所述步骤(2)还包括：设置抓取框内的亮度偏差并调整所述抓取框内黑白度的极差值。
较佳者，所述步骤(1)之后还包括：保持设置好的多个抓取框的大小、位置为抓取框模板，并依据抓取框模板调用命令生成所述抓取框模板在所述图像检测界面的对应位置生成对应大小的抓取框。
较佳者，所述步骤(2)中还包括：依据模板设定命令将某一抓取框设置为检测模板，识别所述检测模板内产品的特征点，在所述产品图片的所有区域搜索相似特征点并并显示与所述检测模板相似的区域。该方案使得本发明可以通过设置模板、搜索与模板相似的区域，通过设置相似度来识别精度，便于缺陷检测、有无检测。
较佳者，所述图像检测界面包括显示产品图片的图片显示界面和设置参数的设置界面，所述自动化图像检测方法还包括参数设置步骤：在所述设置界面设置摄像机参数、计算参数，依据设置的参数更新原有参数并保存设置的参数。机器视觉专用性强，通常会针对某一特定检测物开发出一套系统及配置相应参数，一旦检测物变化或者检测要求变化，需要从软件底层进行更改，从而导致整个系统切换效率低下。本申请可在检测的同时修改参数，使得系统的适应性广，切换效率高。
其中，自动化图像检测系统在进行自动化图像检测之前，还包括系统初始化、启动自动化图像检测系统的摄像机、拍摄获取产品图片、将产品图片加载至图像检测界面的步骤。由于上述步骤均为本领域进行图像检测时的惯用方式，在此不予以详述。
以上所揭露的仅为本发明的优选实施例而已，当然不能以此来限定本发明之权利范围，因此依本发明申请专利范围所作的等同变化，仍属本发明所涵盖的范围。

Claims (10)

1.一种自动化图像检测方法，用于检测图像中的尺寸，包括：(1)在图像检测界面的对应位置设置选定框；(2)测量所述选定框内产品各部位的尺寸；其特征在于，所述选定框包括抓取框和跟随框，所述步骤(1)中设置所述选定框的方法包括：(11)在图像检测界面建立X轴、Y轴方向的坐标系，依据选定框生成命令生成抓取框和跟随框；(12)绑定所述抓取框和跟随框的位置关系，当依据移动命令移动任一所述跟随框时，所述抓取框也随之对应移动。
2.如权利要求1所述的自动化图像检测方法，其特征在于，所述跟随框包括X轴跟随框和Y轴跟随框，所述步骤(11)中选定框生成命令生成至少一个抓取框、一个X轴跟随框和一个Y轴跟随框；所述步骤(12)中，绑定所述抓取框与X轴跟随框在X轴方向上的位置关系，绑定所述抓取框与Y轴跟随框在Y轴方向上的位置关系，当依据移动命令移动所述X轴跟随框和/或Y轴跟随框时，所述抓取框也随之在X轴和/或Y轴方向上移动对应距离。
3.如权利要求1或2所述的自动化图像检测方法，其特征在于，所述步骤(2)中还包括：绑定所述跟随框和所述产品图片中产品某一部位的位置关系，当依据所述产品图片中产品移动时，所述跟随框随之移动至对应位置。
4.如权利要求1所述的自动化图像检测方法，其特征在于，所述步骤(2)还包括：依据外部输入的边缘抓取命令生成基准线或者以其中一个抓取框作为基准，提取所述抓取框内的物体图像的边缘位置；依据所述边缘位置计算抓取框内物体的边沿尺寸并显示。
5.如权利要求1所述的自动化图像检测方法，其特征在于，所述步骤(1)中，设置多个等距的抓取框；所述步骤(2)还包括：依据正位度检测命令测量每一所述抓取框内产品部位的中心位置，并计算相邻所述抓取框内所述产品部位中心位置的间距以获取中心距离并显示。
6.如权利要求1所述的自动化图像检测方法，其特征在于，所述步骤(2)之前还包括设置屏蔽区域的步骤：在所述图像检测界面设置屏蔽框，将屏蔽框处设置成预设色。
7.如权利要求1所述的自动化图像检测方法，其特征在于，所述图像检测界面包括显示产品图片的图片显示界面和设置参数的设置界面，所述自动化图像检测方法还包括参数设置步骤：在所述设置界面设置摄像机参数、计算参数，依据设置的参数更新原有参数并保存设置的参数。
8.如权利要求1所述的自动化图像检测方法，其特征在于，所述步骤(1)之后还包括：保持设置好的多个抓取框的大小、位置为抓取框模板，并依据抓取框模板调用命令生成所述抓取框模板在所述图像检测界面的对应位置生成对应大小的抓取框。
9.如权利要求1所述的自动化图像检测方法，其特征在于，依据模板设定命令将某一抓取框设置为检测模板，识别所述检测模板内产品的特征点，在所述产品图片的所有区域搜索相似特征点并显示与所述检测模板相似的区域。
10.如权利要求1所述的自动化图像检测方法，其特征在于，还包括步骤(3)，在设置界面设置输出参数类型；依据报告输出命令调取待输出的测量参数，并判断所述测量参数与预设的输出参数类型是否匹配，若是输出所述测量参数，若否，则发出错误警告。
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