CN107948458A - 一种视觉检测控制方法及系统 - Google Patents
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Abstract
本发明属于视觉检测控制技术领域，公开了一种视觉检测控制方法及系统，视觉检测控制系统包括：信号接收模块、图像采集模块、数据处理模块、后处理模块；信号接收模块通过线路连接图像采集模块；图像采集模块通过线路连接数据处理模块；数据处理模块通过线路连接后处理模块。本发明通过图像采集模块的缓存机制大大降低了丢失数据包的风险，显著提升了整体效率，能够很好地适应于高速、复杂的检测环境；通过信号接收模块在检测线上待测物体位置附近的传感器反馈的待测物体到位信号；实现多光源阵列在视觉检测中的应用，使检测照明条件更加多样和实用，避免了不同照明需多次重复检测的情况，提高了生产制造效率和检测质量。
Description
技术领域
本发明属于视觉检测控制技术领域，尤其涉及一种视觉检测控制方法及系统。
背景技术
视觉检测就是用机器代替人眼来做测量和判断。视觉检测是指通过机器视觉产品(即图像摄取装置，分CMOS和CCD两种)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，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。是用于生产、装配或包装的有价值的机制。它在检测缺陷和防止缺陷产品被配送到消费者的功能方面具有不可估量的价值。然而，现有视觉检测控制系统由于没有缓存机制，丢失数据包的风险很高。如果上位机处理数据较多较忙的情况下，网卡仍然只能将相机拍摄的图像数据发送至上位机，很有可能丢弃数据包。由于没有图像预处理机制，而图像数据又较大，上位机难以进行实时的检测。同时目前的视觉检测线上采用单一的光源实施照明条件，其存在照明效果较差，很难满足高端或复杂的视觉检测要求，甚至有时需要两套视觉系统完成照明工作，提高成本，检测效率低。
综上所述，现有技术存在的问题是：现有视觉检测控制系统由于没有缓存机制，丢失数据包的风险很高；如果上位机处理数据较多较忙的情况下，网卡仍然只能将相机拍摄的图像数据发送至上位机，很有可能丢弃数据包。由于没有图像预处理机制，而图像数据又较大，上位机难以进行实时的检测。同时目前的视觉检测线上采用单一的光源实施照明条件，其存在照明效果较差，很难满足高端或复杂的视觉检测要求，甚至有时需要两套视觉系统完成照明工作，提高成本，检测效率低。
发明内容
针对现有技术存在的问题，本发明提供了一种视觉检测控制方法及系统。
本发明是这样实现的，一种视觉检测控制系统包括：
信号接收模块、图像采集模块、数据处理模块、后处理模块；
信号接收模块，与图像采集模块连接，用于接收设置在检测线上待测物体位置附近的传感器反馈的待测物体到位信号；
图像采集模块，与信号接收模块、数据处理模块连接，用于将信号接收模块、获取的模拟量电信号转换为数字量信号，并通过控制相机拍摄待检测产品的线性图像并将线性图像存入数据库缓存，发送给数据处理模块。所述线性图像存入数据库缓存方法包括：
预先为数据库中的数据表建立记录缓存，所述记录缓存以数据行为单位进行数据读写；
所述线性图像存入数据库缓存方法包括：
预先为数据库中的数据表建立记录缓存，所述记录缓存以数据行为单位进行数据读写；
所述记录缓存的方法包括：
1)若图像采集模块的中心数据传输节点稳定工作，则图像采集模块的无线传感数据采集节点将数据发送给中心数据传输节点，由中心数据传输节点将数据发送给客户端，若中心数据传输节点出现损毁，则进行下一步；
2)若中心数据传输节点出现损毁，无线传感器数据采集节点将形成自组织网络，用于暂时存储各个无线传感器数据采集节点所采集的数据；
3)当中心数据传输节点将数据上传成功后，将向无线传感器数据采集节点发送成功反馈信息；若无线传感器数据采集节点在设定时间内未接受到发送成功反馈信号，该节点将向中心数据传输节点发送询问信号，确定中心数据传输节点是否正常运行，若中心数据传输节点无应答，则进行下一步；
4)若中心数据传输节点无应答，则该节点将启动与其他无线传感器数据采集节点的通信，并利用编码存储方法将本节点存储的数据采用编码数据均匀分发方法分发到图像采集模块中的各个节点中；
4)中所述编码存储方法包括以下步骤：
A：所述编码存储方法的二维码字为C＝[ci,j]；1≤i≤m-1,1≤j≤m+m，元素ci,j表示为第i行，第j列的信息位或校验位；
B：当1≤i≤m-1,1≤j≤m-1时，元素ci,j为信息位，用于存放原文件数据；
C：当1≤i≤m-1，m≤j≤m+m时，元素ci,j为校验位，用于存放校验数据；
D：得出第一列校验位，按照下述规则构造：
E：第r列的冗余校验位如下公式表示，令公共调节因子为：
F：根据步骤E得出第r列校验位为：
式中：1≤i＜m-1，1≤r≤m；
4)中所述编码数据均匀分发方法包括以下步骤：
a：每个数据采集节将随机把已经采集的线性图像数据与产生的冗余信息经分块后分发到其它数据采集节点；
b：当图像采集模块所处的环境较为恶劣，无线传感节点出现损毁时，若原始数据节点为2·m,与m相邻且小于m的素数用ml表示；
c：则当损毁节点达到2×(m-ml)时，即图像采集模块剩余节点数为2·ml时，图像采集模块将对损毁数据进行恢复，同时，图像采集模块将对恢复出的原始数据进行再次编码，编码参数用ml参数来进行；
d：新采集的节点也将按照该策略进行编码存储；
当接收到客户端的数据查询请求时，在所述记录缓存中查找所请求的数据；
若查找失败，则在所述数据库的页缓存中查找所请求的数据，所述页缓存以页为基本单位进行数据读写；
将在所述记录缓存或所述页缓存中查找到的数据返回至客户端；
向所述记录缓存中添加数据，具体的，将在页缓存中查找到的数据添加至记录缓存中；
其中，所述向所述记录缓存中添加数据的具体过程包括：
方式一：在记录缓存中，选择与待添加数据具有相同数量级的记录数据进行替换；或
方式二：在记录缓存中，选择与待添加数据具有不同数量级的记录缓存页，回收该缓存页所占用的空间，利用所回收的空间为所述待添加数据分配新的记录缓存页，将所述待添加数据写入该新的记录缓存页；
其中，根据以下方法选择所述方式一或方式二：
获得与所述待添加数据具有相同数量级的记录数据的访问频率Frec、以及与待添加数据具有不同数量级的记录缓存页的访问频率Fpage；
判断Frec＞replace_page_ratio*Fpage是否成立，如果是，则选择所述方式一，否则选择所述方式二；
其中replace_page_ratio为预设的替换控制参数，replace_page_ratio∈(0,1]；
所述与待添加数据具有不同数量级的记录缓存页的访问频率Fpage的获得方法为：
Fpage＝(Fmin+Fmax)/2*N；
其中，Fmin为该记录缓存页中时间戳最早的数据的访问频率，Fmax为该记录缓存页中时间戳最晚的数据的访问频率，N为该记录缓存页的数据记录总量；
数据处理模块，与图像采集模块、后处理模块连接，用于对图像采集模块采集的数据进行分析，同时调度各个电器元件进行正常工作。
后处理模块，与数据处理模块连接，用于根据图像处理方法信息对相机反馈的图像进行处理，并依据检测结果判定信息，对处理后的图像信息判断，并输出判断结果。
进一步，图像采集模块转换相机拍摄待检测产品的线性图像后缓存入数据库，转换方法包括：
对接收线性图像信号s(t)进行变换，按如下公式进行：
其中A表示信号的幅度，a(m)表示信号的码元符号，p(t)表示成形函数，fc表示信号的载波频率，表示信号的相位，通过该线性变换后得到：
进一步，所述数据处理模块处理方法包括：
利用数据处理模块含有M个阵元的阵列数据采集节点接收来自图像采集模块的信号，对每一路接收信号进行采样，得到采样后的M路离散时域混合信号
对M路离散时域混合信号进行重叠加窗短时傅里叶变换，得到M个混合信号的时频域矩阵p＝0,1,…,P-1,q＝0,1,…,Nfft-1，其中P表示总的窗数，Nfft表示FFT变换长度；(p，q)表示时频索引，具体的时频值为这里Nfft表示FFT变换的长度，p表示加窗次数，Ts表示采样间隔，fs表示采样频率，C为整数，表示短时傅里叶变换加窗间隔的采样点数，C＜Nfft，且Kc＝Nfft/C为整数，也就是说采用的是重叠加窗的短时傅里叶变换；
对得到的跳频混合信号时频域矩阵进行预处理。
进一步，对得到的跳频混合信号时频域矩阵进行预处理，包括：
对进行去低能量预处理，即在每一采样时刻p，将幅值小于门限ε的值置0，
得到门限ε的设定根据接收信号的平均能量来确定。
进一步，对得到的跳频混合信号时频域矩阵进行预处理，还包括：
找出p时刻(p＝0,1,2,…P-1)非零的时频域数据，用表示，其中表示p时刻时频响应非0时对应的频率索引，对这些非零数据归一化预处理，得到预处理后的向量b(p,q)＝[b1(p,q),b2(p,q),…,bM(p,q)]T，其中
本发明的另一目的在于提供一种视觉检测控制方法，包括以下步骤：
步骤一，通过信号接收模块，接收设置在检测线上待测物体位置附近的传感器反馈的待测物体到位信号，并将信号发送给图像采集模块；
步骤二，图像采集模块将信号接收模块获取的模拟量电信号转换为数字量信号，并通过控制相机拍摄待检测产品的线性图像并将线性图像存入缓存，发送给数据处理模块；
步骤三，数据处理模块对图像采集模块采集的数据进行分析，同时调度各个电器元件进行正常工作；并通过后处理模块依据检测结果判定信息，对处理后的图像信息判断，并输出判断结果。
进一步，所述图像采集模块包括时间管理器和时间戳管理模块；
时间管理器，用于为相机拍摄的每一帧线性图像标记纳秒级时间戳；
时间戳管理模块，用于对缓存中存储的线性图像根据每一帧线性图像对应的纳秒级时间戳的先后顺序进行排序、并将排序结果发送至图像预处理模块。
进一步，所述数据处理模块，包括预先配置模块、图像预处理模块、视觉检测查找模块、判断模块；
预先配置模块，用于预先生成的视觉检测任务，并为每个视觉检测任务配置相应的视觉检测任务信息；
图像预处理模块用于从缓存中提取线性图像并按照接收到的排序结果的顺序依次对线性图像进行预处理、以得到预处理图像；
视觉检测查找模块，用于根据信号接收模块接收到的待测物体到位信号，在预先配置的视觉检测任务信息中，查找与当前到位的待测物体相对应的视觉检测任务信息，视觉检测任务信息包括图像采集条件，其中，图像采集条件包括光源条件，光源条件包括多光源阵列开启序列和光源参数；
判断模块，用于对待测物体相对应的视觉检测任务的类别进行判断，其中，待测物体相对应的视觉检测任务的类别包括单一图像采集任务和多图像采集任务。
本发明的优点及积极效果为：本发明通过图像采集模块的缓存机制大大降低了丢失数据包的风险，显著提升了整体效率，能够很好地适应于高速、复杂的检测环境。本发明通过信号接收模块在检测线上待测物体位置附近的传感器反馈的待测物体到位信号；根据待测物体到位信号，在预先配置模块的视觉检测任务信息中，查找与当前到位的待测物体相对应的视觉检测任务信息；通过视觉检测查找模块将查找到的与当前到位的待测物体相对应的视觉检测任务信息发送给多光源阵列；多光源阵列依据视觉检测任务信息实施照明条件，实现多光源阵列在视觉检测中的应用，使检测照明条件更加多样和实用，避免了不同照明需多次重复检测的情况，提高了生产制造效率和检测质量。
与现有技术相比，本发明提出了为数据库中的数据表建立记录缓存方法，当数据传输节点出现损毁时，数据采集节点将会自组织形成一个区域存储网络，每个数据采集节点上的数据通过编码的方式，分存到图像采集模块的各个节点中，当自组织存储网络的存储空间不足时，图像采集模块通过设定的数据覆盖规则，用新采集的数据按照一定的间隔将历史数据覆盖掉。将大大提高图像采集模块存储数据的可靠性。具有推广应用的价值。
本发明的图像转换、处理方法为获得准确的图像信息提供保证。
附图说明
图1是本发明实施例提供的视觉检测控制系统结构框图。
图2是本发明实施例提供的视觉检测控制方法流程图。
图中：1、信号接收模块；2、图像采集模块；3、数据处理模块；4、后处理模块。
具体实施方式
为能进一步了解本发明的发明内容、特点及功效，兹例举以下实施例，并配合附图详细说明如下。
下面结合附图对本发明的结构作详细的描述。
如图1所示，信号接收模块1、图像采集模块2、数据处理模块3、后处理模块4。信号接收模块1通过线路连接图像采集模块2；图像采集模块2通过线路连接数据处理模块3；数据处理模块3通过线路连接后处理模块4。
信号接收模块1，与图像采集模块2连接，用于接收设置在检测线上待测物体位置附近的传感器反馈的待测物体到位信号；
图像采集模块2，与信号接收模块1、数据处理模块3连接，用于将信号接收模块1、获取的模拟量电信号转换为数字量信号，并通过控制相机拍摄待检测产品的线性图像并将线性图像存入数据库缓存，发送给数据处理模块3。所述线性图像存入数据库缓存方法包括：
预先为数据库中的数据表建立记录缓存，所述记录缓存以数据行为单位进行数据读写；
所述线性图像存入数据库缓存方法包括：
预先为数据库中的数据表建立记录缓存，所述记录缓存以数据行为单位进行数据读写；
所述记录缓存的方法包括：
1)若图像采集模块的中心数据传输节点稳定工作，则图像采集模块的无线传感数据采集节点将数据发送给中心数据传输节点，由中心数据传输节点将数据发送给客户端，若中心数据传输节点出现损毁，则进行下一步；
2)若中心数据传输节点出现损毁，无线传感器数据采集节点将形成自组织网络，用于暂时存储各个无线传感器数据采集节点所采集的数据；
3)当中心数据传输节点将数据上传成功后，将向无线传感器数据采集节点发送成功反馈信息；若无线传感器数据采集节点在设定时间内未接受到发送成功反馈信号，该节点将向中心数据传输节点发送询问信号，确定中心数据传输节点是否正常运行，若中心数据传输节点无应答，则进行下一步；
4)若中心数据传输节点无应答，则该节点将启动与其他无线传感器数据采集节点的通信，并利用编码存储方法将本节点存储的数据采用编码数据均匀分发方法分发到图像采集模块中的各个节点中；
4)中所述编码存储方法包括以下步骤：
A：所述编码存储方法的二维码字为C＝[ci,j]；1≤i≤m-1,1≤j≤m+m，元素ci,j表示为第i行，第j列的信息位或校验位；
B：当1≤i≤m-1,1≤j≤m-1时，元素ci,j为信息位，用于存放原文件数据；
C：当1≤i≤m-1，m≤j≤m+m时，元素ci,j为校验位，用于存放校验数据；
D：得出第一列校验位，按照下述规则构造：
E：第r列的冗余校验位如下公式表示，令公共调节因子为：
F：根据步骤E得出第r列校验位为：
式中：1≤i＜m-1，1≤r≤m；
4)中所述编码数据均匀分发方法包括以下步骤：
a：每个数据采集节将随机把已经采集的线性图像数据与产生的冗余信息经分块后分发到其它数据采集节点；
b：当图像采集模块所处的环境较为恶劣，无线传感节点出现损毁时，若原始数据节点为2·m,与m相邻且小于m的素数用ml表示；
c：则当损毁节点达到2×(m-ml)时，即图像采集模块剩余节点数为2·ml时，图像采集模块将对损毁数据进行恢复，同时，图像采集模块将对恢复出的原始数据进行再次编码，编码参数用ml参数来进行；
d：新采集的节点也将按照该策略进行编码存储；
当接收到客户端的数据查询请求时，在所述记录缓存中查找所请求的数据；
若查找失败，则在所述数据库的页缓存中查找所请求的数据，所述页缓存以页为基本单位进行数据读写；
将在所述记录缓存或所述页缓存中查找到的数据返回至客户端；
向所述记录缓存中添加数据，具体的，将在页缓存中查找到的数据添加至记录缓存中；
其中，所述向所述记录缓存中添加数据的具体过程包括：
方式一：在记录缓存中，选择与待添加数据具有相同数量级的记录数据进行替换；或
方式二：在记录缓存中，选择与待添加数据具有不同数量级的记录缓存页，回收该缓存页所占用的空间，利用所回收的空间为所述待添加数据分配新的记录缓存页，将所述待添加数据写入该新的记录缓存页；
其中，根据以下方法选择所述方式一或方式二：
获得与所述待添加数据具有相同数量级的记录数据的访问频率Frec、以及与待添加数据具有不同数量级的记录缓存页的访问频率Fpage；
判断Frec＞replace_page_ratio*Fpage是否成立，如果是，则选择所述方式一，否则选择所述方式二；
其中replace_page_ratio为预设的替换控制参数，replace_page_ratio∈(0,1]；
所述与待添加数据具有不同数量级的记录缓存页的访问频率Fpage的获得方法为：
Fpage＝(Fmin+Fmax)/2*N；
其中，Fmin为该记录缓存页中时间戳最早的数据的访问频率，Fmax为该记录缓存页中时间戳最晚的数据的访问频率，N为该记录缓存页的数据记录总量；
数据处理模块3，与图像采集模块2、后处理模块4连接，用于对图像采集模块2采集的数据进行分析，同时调度各个电器元件进行正常工作。
后处理模块4，与数据处理模块3连接，用于根据图像处理方法信息对相机反馈的图像进行处理，并依据检测结果判定信息，对处理后的图像信息判断，并输出判断结果。
本发明提供的图像采集模块包括时间管理器和时间戳管理模块；
时间管理器，用于为相机拍摄的每一帧线性图像标记纳秒级时间戳；
时间戳管理模块，用于对缓存中存储的线性图像根据每一帧线性图像对应的纳秒级时间戳的先后顺序进行排序、并将排序结果发送至图像预处理模块。
本发明提供的数据处理模块3，包括预先配置模块、图像预处理模块、视觉检测查找模块、判断模块；
预先配置模块，用于预先生成的视觉检测任务，并为每个视觉检测任务配置相应的视觉检测任务信息；
图像预处理模块用于从缓存中提取线性图像并按照接收到的排序结果的顺序依次对线性图像进行预处理、以得到预处理图像；
视觉检测查找模块，用于根据信号接收模块接收到的待测物体到位信号，在预先配置的视觉检测任务信息中，查找与当前到位的待测物体相对应的视觉检测任务信息，视觉检测任务信息包括图像采集条件，其中，图像采集条件包括光源条件，光源条件包括多光源阵列开启序列和光源参数；
判断模块，用于对待测物体相对应的视觉检测任务的类别进行判断，其中，待测物体相对应的视觉检测任务的类别包括单一图像采集任务和多图像采集任务。
图像采集模块转换相机拍摄待检测产品的线性图像后缓存入数据库，转换方法包括：
对接收线性图像信号s(t)进行变换，按如下公式进行：
其中A表示信号的幅度，a(m)表示信号的码元符号，p(t)表示成形函数，fc表示信号的载波频率，表示信号的相位，通过该线性变换后得到：
所述数据处理模块处理方法包括：
利用数据处理模块含有M个阵元的阵列数据采集节点接收来自图像采集模块的信号，对每一路接收信号进行采样，得到采样后的M路离散时域混合信号
对M路离散时域混合信号进行重叠加窗短时傅里叶变换，得到M个混合信号的时频域矩阵p＝0,1,…,P-1,q＝0,1,…,Nfft-1，其中P表示总的窗数，Nfft表示FFT变换长度；(p，q)表示时频索引，具体的时频值为这里Nfft表示FFT变换的长度，p表示加窗次数，Ts表示采样间隔，fs表示采样频率，C为整数，表示短时傅里叶变换加窗间隔的采样点数，C＜Nfft，且Kc＝Nfft/C为整数，也就是说采用的是重叠加窗的短时傅里叶变换；
对得到的跳频混合信号时频域矩阵进行预处理。
对得到的跳频混合信号时频域矩阵进行预处理，包括：
对进行去低能量预处理，即在每一采样时刻p，将幅值小于门限ε的值置0，
得到门限ε的设定根据接收信号的平均能量来确定。
对得到的跳频混合信号时频域矩阵进行预处理，还包括：
找出p时刻(p＝0,1,2,…P-1)非零的时频域数据，用表示，其中表示p时刻时频响应非0时对应的频率索引，对这些非零数据归一化预处理，得到预处理后的向量b(p,q)＝[b1(p,q),b2(p,q),…,bM(p,q)]T，其中
如图2所示，本发明提供的一种视觉检测控制方法包括以下步骤：
步骤S101，通过信号接收模块，接收设置在检测线上待测物体位置附近的传感器反馈的待测物体到位信号，并将信号发送给图像采集模块；
步骤S102，图像采集模块将信号接收模块获取的模拟量电信号转换为数字量信号，并通过控制相机拍摄待检测产品的线性图像并将线性图像存入缓存，发送给数据处理模块；
步骤S103，数据处理模块对图像采集模块采集的数据进行分析，同时调度各个电器元件进行正常工作；并通过后处理模块依据检测结果判定信息，对处理后的图像信息判断，并输出判断结果。
以上所述仅是对本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制，凡是依据本发明的技术实质对以上实施例所做的任何简单修改，等同变化与修饰，均属于本发明技术方案的范围内。
Claims (6)
1.一种视觉检测控制系统，其特征在于，所述视觉检测控制系统包括：
信号接收模块，与图像采集模块连接，用于接收设置在检测线上待测物体位置附近的传感器反馈的待测物体到位信号；
图像采集模块，与信号接收模块、数据处理模块连接，用于将信号接收模块获取的模拟量电信号转换为数字量信号，并通过控制相机拍摄待检测产品的线性图像并将线性图像存入数据库缓存，发送给数据处理模块；所述线性图像存入数据库缓存方法包括：
预先为数据库中的数据表建立记录缓存，所述记录缓存以数据行为单位进行数据读写；
所述记录缓存的方法包括：
1)若图像采集模块的中心数据传输节点稳定工作，则图像采集模块的无线传感数据采集节点将数据发送给中心数据传输节点，由中心数据传输节点将数据发送给客户端，若中心数据传输节点出现损毁，则进行下一步；
2)若中心数据传输节点出现损毁，无线传感器数据采集节点将形成自组织网络，用于暂时存储各个无线传感器数据采集节点所采集的数据；
3)当中心数据传输节点将数据上传成功后，将向无线传感器数据采集节点发送成功反馈信息；若无线传感器数据采集节点在设定时间内未接受到发送成功反馈信号，该节点将向中心数据传输节点发送询问信号，确定中心数据传输节点是否正常运行，若中心数据传输节点无应答，则进行下一步；
4)若中心数据传输节点无应答，则该节点将启动与其他无线传感器数据采集节点的通信，并利用编码存储方法将本节点存储的数据采用编码数据均匀分发方法分发到图像采集模块中的各个节点中；
4)中所述编码存储方法包括以下步骤：
A：所述编码存储方法的二维码字为C＝[ci,j]；1≤i≤m-1,1≤j≤m+m，元素ci,j表示为第i行，第j列的信息位或校验位；
B：当1≤i≤m-1,1≤j≤m-1时，元素ci,j为信息位，用于存放原文件数据；
C：当1≤i≤m-1，m≤j≤m+m时，元素ci,j为校验位，用于存放校验数据；
D：得出第一列校验位，按照下述规则构造：
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E：第r列的冗余校验位如下公式表示，令公共调节因子为：
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式中：1≤i＜m-1，1≤r≤m；
4)中所述编码数据均匀分发方法包括以下步骤：
a：每个数据采集节将随机把已经采集的线性图像数据与产生的冗余信息经分块后分发到其它数据采集节点；
b：当图像采集模块所处的环境较为恶劣，无线传感节点出现损毁时，若原始数据节点为2·m,与m相邻且小于m的素数用ml表示；
c：则当损毁节点达到2×(m-ml)时，即图像采集模块剩余节点数为2·ml时，图像采集模块将对损毁数据进行恢复，同时，图像采集模块将对恢复出的原始数据进行再次编码，编码参数用ml参数来进行；
d：新采集的节点也将按照该策略进行编码存储；
当接收到客户端的数据查询请求时，在所述记录缓存中查找所请求的数据；
若查找失败，则在所述数据库的页缓存中查找所请求的数据，所述页缓存以页为基本单位进行数据读写；
将在所述记录缓存或所述页缓存中查找到的数据返回至客户端；
向所述记录缓存中添加数据，具体的，将在页缓存中查找到的数据添加至记录缓存中；
其中，所述向所述记录缓存中添加数据的具体过程包括：
方式一：在记录缓存中，选择与待添加数据具有相同数量级的记录数据进行替换；或
方式二：在记录缓存中，选择与待添加数据具有不同数量级的记录缓存页，回收该缓存页所占用的空间，利用所回收的空间为所述待添加数据分配新的记录缓存页，将所述待添加数据写入该新的记录缓存页；
其中，根据以下方法选择所述方式一或方式二：
获得与所述待添加数据具有相同数量级的记录数据的访问频率Frec、以及与待添加数据具有不同数量级的记录缓存页的访问频率Fpage；
判断Frec＞replace_page_ratio*Fpage是否成立，如果是，则选择所述方式一，否则选择所述方式二；
其中replace_page_ratio为预设的替换控制参数，replace_page_ratio∈(0,1]；
所述与待添加数据具有不同数量级的记录缓存页的访问频率Fpage的获得方法为：
Fpage＝(Fmin+Fmax)/2*N；
其中，Fmin为该记录缓存页中时间戳最早的数据的访问频率，Fmax为该记录缓存页中时间戳最晚的数据的访问频率，N为该记录缓存页的数据记录总量；
数据处理模块，与图像采集模块、后处理模块连接，用于对图像采集模块采集的数据进行分析，同时调度各个电器元件进行正常工作；
后处理模块，与数据处理模块连接，用于根据图像处理方法信息对相机反馈的图像进行处理，并依据检测结果判定信息，对处理后的图像信息判断，并输出判断结果；
所述图像采集模块包括时间管理器和时间戳管理模块；
时间管理器，用于为相机拍摄的每一帧线性图像标记纳秒级时间戳；
时间戳管理模块，用于对缓存中存储的线性图像根据每一帧线性图像对应的纳秒级时间戳的先后顺序进行排序、并将排序结果发送至图像预处理模块；
所述数据处理模块，包括预先配置模块、图像预处理模块、视觉检测查找模块、判断模块；
预先配置模块，用于预先生成的视觉检测任务，并为每个视觉检测任务配置相应的视觉检测任务信息；
图像预处理模块用于从缓存中提取线性图像并按照接收到的排序结果的顺序依次对线性图像进行预处理、以得到预处理图像；
视觉检测查找模块，用于根据信号接收模块接收到的待测物体到位信号，在预先配置的视觉检测任务信息中，查找与当前到位的待测物体相对应的视觉检测任务信息，视觉检测任务信息包括图像采集条件，其中，图像采集条件包括光源条件，光源条件包括多光源阵列开启序列和光源参数；
判断模块，用于对待测物体相对应的视觉检测任务的类别进行判断，其中，待测物体相对应的视觉检测任务的类别包括单一图像采集任务和多图像采集任务。
2.如权利要求1所述视觉检测控制系统，其特征在于，图像采集模块转换相机拍摄待检测产品的线性图像后缓存入数据库，转换方法包括：
对接收线性图像信号s(t)进行变换，按如下公式进行：
<mrow>
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其中A表示信号的幅度，a(m)表示信号的码元符号，p(t)表示成形函数，fc表示信号的载波频率，表示信号的相位，通过该线性变换后得到：
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<mi>f</mi>
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3.如权利要求1所述视觉检测控制系统，其特征在于，所述数据处理模块处理方法包括：
利用数据处理模块含有M个阵元的阵列数据采集节点接收来自图像采集模块的信号，对每一路接收信号进行采样，得到采样后的M路离散时域混合信号
对M路离散时域混合信号进行重叠加窗短时傅里叶变换，得到M个混合信号的时频域矩阵其中P表示总的窗数，Nfft表示FFT变换长度；(p，q)表示时频索引，具体的时频值为这里Nfft表示FFT变换的长度，p表示加窗次数，Ts表示采样间隔，fs表示采样频率，C为整数，表示短时傅里叶变换加窗间隔的采样点数，C＜Nfft，且Kc＝Nfft/C为整数，也就是说采用的是重叠加窗的短时傅里叶变换；
对得到的跳频混合信号时频域矩阵进行预处理。
4.如权利要求3所述视觉检测控制系统，其特征在于，
对得到的跳频混合信号时频域矩阵进行预处理，包括：
对进行去低能量预处理，即在每一采样时刻p，将幅值小于门限ε的值置0，
得到门限ε的设定根据接收信号的平均能量来确定。
5.如权利要求3所述视觉检测控制系统，其特征在于，对得到的跳频混合信号时频域矩阵进行预处理，还包括：
找出p时刻(p＝0,1,2,…P-1)非零的时频域数据，用表示，其中表示p时刻时频响应非0时对应的频率索引，对这些非零数据归一化预处理，得到预处理后的向量b(p,q)＝[b1(p,q),b2(p,q),…,bM(p,q)]T，其中
6.一种如权利要求1所述视觉检测控制系统的视觉检测控制方法，其特征在于，所述视觉检测控制方法包括以下步骤：
步骤一，通过信号接收模块，接收设置在检测线上待测物体位置附近的传感器反馈的待测物体到位信号，并将信号发送给图像采集模块；
步骤二，图像采集模块将信号接收模块获取的模拟量电信号转换为数字量信号，并通过控制相机拍摄待检测产品的线性图像并将线性图像存入缓存，发送给数据处理模块；
步骤三，数据处理模块对图像采集模块采集的数据进行分析，同时调度各个电器元件进行正常工作；并通过后处理模块依据检测结果判定信息，对处理后的图像信息判断，并输出判断结果。
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Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN110632090A (zh) * | 2019-09-05 | 2019-12-31 | 浙江翼晟科技有限公司 | 基于多个cis级联的扫描成像系统及其扫描成像方法 |
| CN112767465A (zh) * | 2020-12-24 | 2021-05-07 | 凌云光技术股份有限公司 | 一种用于视觉检测设备的图像序列匹配系统和方法 |
| WO2021208875A1 (zh) * | 2020-04-17 | 2021-10-21 | 华为技术有限公司 | 视觉检测方法和视觉检测装置 |
Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102331986A (zh) * | 2010-07-12 | 2012-01-25 | 阿里巴巴集团控股有限公司 | 一种数据库缓存管理方法及一种数据库服务器 |
| CN103886732A (zh) * | 2014-03-27 | 2014-06-25 | 中国科学院成都生物研究所 | 一种高可靠性生态环境参数无线传感系统 |
| CN104865188A (zh) * | 2015-05-28 | 2015-08-26 | 歌尔声学股份有限公司 | 一种视觉检测控制方法及系统 |
| CN105023262A (zh) * | 2014-04-23 | 2015-11-04 | 苏州瑞森特信息科技有限公司 | 视觉检测控制器 |
| CN106359023A (zh) * | 2016-09-13 | 2017-02-01 | 叶永伟 | 一种基于物联网的农业灌溉系统 |
| CN106556760A (zh) * | 2016-11-16 | 2017-04-05 | 北华大学 | 一种基于云计算的车载多媒体的自动化测试控制系统 |
-
2017
- 2017-11-02 CN CN201711065428.4A patent/CN107948458A/zh active Pending
Patent Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102331986A (zh) * | 2010-07-12 | 2012-01-25 | 阿里巴巴集团控股有限公司 | 一种数据库缓存管理方法及一种数据库服务器 |
| CN103886732A (zh) * | 2014-03-27 | 2014-06-25 | 中国科学院成都生物研究所 | 一种高可靠性生态环境参数无线传感系统 |
| CN105023262A (zh) * | 2014-04-23 | 2015-11-04 | 苏州瑞森特信息科技有限公司 | 视觉检测控制器 |
| CN104865188A (zh) * | 2015-05-28 | 2015-08-26 | 歌尔声学股份有限公司 | 一种视觉检测控制方法及系统 |
| CN106359023A (zh) * | 2016-09-13 | 2017-02-01 | 叶永伟 | 一种基于物联网的农业灌溉系统 |
| CN106556760A (zh) * | 2016-11-16 | 2017-04-05 | 北华大学 | 一种基于云计算的车载多媒体的自动化测试控制系统 |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN110632090A (zh) * | 2019-09-05 | 2019-12-31 | 浙江翼晟科技有限公司 | 基于多个cis级联的扫描成像系统及其扫描成像方法 |
| WO2021208875A1 (zh) * | 2020-04-17 | 2021-10-21 | 华为技术有限公司 | 视觉检测方法和视觉检测装置 |
| CN112767465A (zh) * | 2020-12-24 | 2021-05-07 | 凌云光技术股份有限公司 | 一种用于视觉检测设备的图像序列匹配系统和方法 |
| CN112767465B (zh) * | 2020-12-24 | 2024-03-26 | 凌云光技术股份有限公司 | 一种用于视觉检测设备的图像序列匹配系统和方法 |
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