CN108154063A - 一种载板上产品标识信息的位置识别方法及系统、设备 - Google Patents

一种载板上产品标识信息的位置识别方法及系统、设备 Download PDF

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许芳玲
林岳漢
郭祥辉
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Abstract

本发明公开了载板上产品标识信息的位置识别方法，包括：步骤S100获取载板上产品待检测产品的图像信息；步骤S200在所述图像信息的预设坐标区域内选定待识别的图像区域；步骤S300在所述待识别的图像区域内识别预设数量的标识信息；步骤S400根据所述预设数量的标识信息，在所述待识别的图像区域中识别各所述标识信息的相对位置信息；步骤S500根据所述标识信息的在所述待识别的图像区域中的相对所述位置信息，获取所述标识信息在所述图像信息中对应的位置信息。本发明的目的是提供一种载板上产品标识信息的位置识别方法及系统、设备，可是实现对产品在载板或Tray上标识信息的定位；减小了对标识信息误码率的判断；进一步的提高生产线的工作效率。

Description

一种载板上产品标识信息的位置识别方法及系统、设备
技术领域
本发明涉及信息识别领域，特别涉及一种载板上产品标识信息的位置识别方法及系统、设备。
背景技术
目前，大部分制造业生产线为了方便产品追溯和管理，每个产品上面都会附有相应标识信息，比如选择二维码作为标识信息；通过识别二维码信息来完成追踪和管理。
由于产线上机种繁多，大小不一致，人员操作手法不同，设定读码区域不一样，造成读码率下降，影响作业效率等问题。
基于以上存在的问题，本申请提供解决以上技术问题的技术方案。
发明内容
本发明的目的是提供一种载板上产品标识信息的位置识别方法及系统、设备，可实现对产品在载板或Tray盘上标识信息的定位以及信息的识别；减小了对标识信息误码率的判断；进一步的提高生产线的工作效率。
本发明提供的技术方案如下：
一种载板上产品标识信息的位置识别方法，包括：步骤S100获取载板上待检测产品的图像信息；步骤S200在所述图像信息的预设坐标区域内选定待识别的图像区域；步骤S300在所述待识别的图像区域内识别预设数量的标识信息；步骤S400根据所述预设数量的标识信息，在所述待识别的图像区域中识别各所述标识信息的相对位置信息；步骤S500根据所述标识信息的在所述待识别的图像区域中的相对所述位置信息，获取所述标识信息在所述图像信息中对应的位置信息。
进一步，所述步骤S300包括：步骤S311在所述预设坐标区域内靠近第一坐标轴，且远离第二坐标轴处识别所述标识信息；步骤S320判断所述标识信息是否满足预设条件；步骤S330当所述标识信息满足预设条件时，设定为第一标识信息；步骤S340在所述第一坐标轴的方向识别与所述第一标识信息相邻的第二标识信息，和在所述第二坐标轴的方向识别与所述第一标识信息相邻第三标识信息。
进一步，所述步骤S300还包括：步骤S312在所述预设坐标区域内靠近第一坐标轴，且靠近第二坐标轴处识别所述标识信息；或在所述预设坐标区域内远离第一坐标轴，且远离第二坐标轴处识别所述标识信息。
进一步，所述步骤S400包括：步骤S410获取所述第一标识信息、所述第二标识信息、第三标识信息在所述预设坐标区域内的第一坐标信息，第二坐标信息，第三坐标信息；步骤S420根据所述第一坐标信息，所述第二坐标信息，所述第三坐标信息，通过预设的数学模型获取相邻两个所述标识信息在X轴方向的间距，以及相邻两个所述标识信息在Y轴方向的间距；步骤S430根据相邻两个所述标识信息在X轴方向的间距以及在Y轴方向的间距，历遍所述待识别的图像区域，并获取所述标识信息的相对位置的坐标信息。
进一步，所述预设的数学模型包括：
X_Offset＝|X1-X2|
Y_Offset＝|Y3-Y1|
(X1,Y1)---第一坐标信息；(X2,Y2)---第二坐标信息；(X3,Y3)---第三坐标信息；X_Offset--相邻两个所述标识信息在X轴方向的间距；Y_Offset--相邻两个所述标识信息在Y轴方向的间距；
进一步，还包括：步骤S600根据获取的所述标识信息在所述图像信息中对应的位置信息，获取载板上所述标识信息的对应位置。
进一步，所述标识信息包括：二维码图片信息；其中，所述预设条件包括，判断所述二维码图片是否为完整的二维码。
进一步，包括：所述待识别的图像区域设置为矩形，或正方形。
一种载板上产品标识信息的位置识别设备，可应用上述一种载板上产品标识信息的位置识别方法，包括：图像获取模块，用于获取载板上待检测产品的图像信息；区域选择模块，与所述图像获取模块通讯连接，在所述图像信息的预设坐标区域内选定待识别的图像区域；识别信息识别模块，与所述区域选择模块通讯连接，在所述待识别的图像区域内识别预设数量的标识信息；位置信息识别模块，与所述识别信息识别模块通讯连接，根据所述预设数量的标识信息，在所述待识别的图像区域中识别所述标识信息的相对位置信息；并根据所述标识信息的在所述待识别的图像区域中的相对所述位置信息，获取所述标识信息在所述图像信息中对应的位置信息，进一步根据获取的所述标识信息在所述图像信息中对应的位置信息，获取载板上所述标识信息的对应位置。
一种载板上产品标识信息的位置识别系统，包括：图像采集装置，以及与所述图像采集装置进行数据通信的数据服务器；图像采集装置，用于拍摄载板上待检测产品的图像信息；所述数据服务器中设置有存储器以及数据处理器；所述存储器用于存储待检测产品的图像信息，以及计算机可读指令；当所述数据处理器读取所述计算机可读指令，并识别所述载板上标识信息的位置信息时，使得所述数据处理器执行以上所述方法：指令S100获取载板上待检测产品的图像信息；指令S200在所述图像信息的预设坐标区域内选定待识别的图像区域；指令S300在所述待识别的图像区域内识别预设数量的标识信息；指令S400 根据所述预设数量的标识信息，在所述待识别的图像区域中识别各所述标识信息的相对位置信息；指令S500根据所述标识信息的在所述待识别的图像区域中的相对所述位置信息，获取所述标识信息在所述图像信息中对应的位置信息。
本发明提供的一种载板上产品标识信息的位置识别方法及系统、设备，能够带来以下至少一种有益效果：
1、在本发明中，通过对图片信息的处理，进而扫描识别出设定数量的标识信息，根据设定数量的标识信息的位置，通过数学模型推理出在图片中存在的标识信息的定位位置；将现有技术的人工化替换成了智能化处理；可以快速实现对标识信息的定位以及产品信息的识别；减小了对标识信息误码率的判断；可以提高生产线的工作效率。
2、在本发明中，通过自动识别指定区域内前三个产品上二维码的位置，则可以计算出整张图片上所有产品二维码的位置，并识别二维码，可是实现精确的定位，节省人力，人性化、智能化的操作。
3、在本发明中，通过坐标偏差量的形式历遍待识别图片，获取对应的二维码位置，一是通过像素定位，更加精准，二算法比较简单，容易实现。
附图说明
下面将以明确易懂的方式，结合附图说明优选实施方式，对一种载板上产品标识信息的位置识别方法及系统、设备的上述特性、技术特征、优点及其实现方式予以进一步说明。
图1是一种载板上产品标识信息的位置识别方法的一个实施例；
图2是一种载板上产品标识信息的位置识别方法的另一个实施例；
图3是一种载板上产品标识信息的位置识别方法的另一个实施例；
图4是一种载板上产品标识信息的位置识别方法的另一个实施例；
图5是一种载板上产品标识信息的位置识别方法的另一个实施例。
具体实施方式
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对照附图说明本发明的具体实施方式。显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图，并获得其他的实施方式。
为使图面简洁，各图中只示意性地表示出了与本发明相关的部分，它们并不代表其作为产品的实际结构。另外，以使图面简洁便于理解，在有些图中具有相同结构或功能的部件，仅示意性地绘示了其中的一个，或仅标出了其中的一个。在本文中，“一个”不仅表示“仅此一个”，也可以表示“多于一个”的情形。
本发明提供了一种载板上产品标识信息的位置识别方法的一个实施例，参考图1所示；包括：步骤S100获取载板上待检测产品的图像信息；步骤S200 在所述图像信息的预设坐标区域内选定待识别的图像区域；步骤S300在所述待识别的图像区域内识别预设数量的标识信息；步骤S400根据所述预设数量的标识信息，在所述待识别的图像区域中识别各所述标识信息的相对位置信息；步骤S500根据所述标识信息的在所述待识别的图像区域中的相对所述位置信息，获取所述标识信息在所述图像信息中对应的位置信息。
具体的，在本实施例中，在生产流水线上为了实现对产品的追溯与管理，通常情况下在每个产品的相应位置附有标识信息，包括二维码信息，以及智能终端和数据服务器可识别的标识信息；生产流水线上的产品一般分设在专用的载板上(Carrier)或者Tray盘，在载板上都有对应的位置；本申请其目的是确定产品在载板上的对应位置；在流水线上各工序的设定的位置安装有拍摄设备，用于拍摄产品上的标识信息的图片，由于在载板上有多个产品，因此其也包括多个二维码；当追踪某一产品时，需要对某一工序上产品的标识信息进行追踪识别定位即可；其追踪的方法是，由于每张图片的规格尺寸是相同的，坐标系也是预先建立，在图片中选择一定的区域，对该区域中的标识信息进行识别，并进行定位，最终确定某产品在图片中的位置，进而根据图片中的位置，确认在载板上的位置。
在本发明中，通过对图片信息的处理，进而扫描识别出设定数量的标识信息，根据设定数量的标识信息的位置，通过数学模型推理出在图片中存在的标识信息的定位位置；将现有技术的人工化替换成了智能化处理；可以快速实现对标识信息的定位；减小了对标识信息误码率的判断；可以提高生产线的工作效率。
在以上实施例的基础上，本发明提供了又一实施例，参考图2所示；所述步骤S300包括：步骤S311在所述预设坐标区域内靠近第一坐标轴，且远离第二坐标轴处识别所述标识信息；步骤S320判断所述标识信息是否满足预设条件；步骤S330当所述标识信息满足预设条件时，设定为第一标识信息；步骤 S340在所述第一坐标轴的方向识别与所述第一标识信息相邻的第二标识信息，和在所述第二坐标轴的方向识别与所述第一标识信息相邻第三标识信息。
优选的，所述步骤S300还包括：步骤S312在所述预设坐标区域内靠近第一坐标轴，且靠近第二坐标轴处识别所述标识信息；或在所述预设坐标区域内远离第一坐标轴，且远离第二坐标轴处识别所述标识信息。
具体的，由于待识别的图片信息的规格在一套生产工艺流程上是一致的；图片上的坐标系是以Pixel(像素)值为单位建立的；在此说明：图像的坐标与数学中的坐标是不一致的，坐标计算方式如图2所示，是以X方向沿箭头方向 pixel(像素)单位增加，Y方向沿箭头方向以pixel为单位增加；本实施例假设标识信息以二维码为例进行说明；在坐标系内选择一个特定的区域进行分析，首先识别第一个完整的二维码在坐标系的右上角，还包括其他三个角落，每次选取第一个完整的二维码作为基准，需要在坐标系的四个角落进行选取；当选取第一个完整的二维码后，再次选择与其横纵坐标相邻的两个完整的二维码；由于图的边缘存在不完整的二维码，在本实施例中被认为是不完整的二维码，因此不能识别，不满足要求。
在本发明中，通过坐标偏差量的形式历遍待识别图片，获取对应的二维码位置，一是通过像素定位，更加精准，二算法比较简单，容易实现。
在以上实施例的基础上，本发明提供了又一实施例，所述步骤S400包括：步骤S410获取所述第一标识信息、所述第二标识信息、第三标识信息在所述预设坐标区域内的第一坐标信息，第二坐标信息，第三坐标信息；步骤S420 根据所述第一坐标信息，所述第二坐标信息，所述第三坐标信息，通过预设的数学模型获取相邻两个所述标识信息在X轴方向的间距，以及相邻两个所述标识信息在Y轴方向的间距；步骤S430根据相邻两个所述标识信息在X轴方向的间距以及在Y轴方向的间距，历遍所述待识别的图像区域，并获取所述标识信息的相对位置的坐标信息。
具体的，通过图3举一个实例，本申请中坐标系的建立是以Pixel(像素) 值为单位，因此首先获取第一个二维码的中心位置坐标为(X1,Y1)，也即第一坐标信息；同理，在X轴和Y轴方向上获取对应相邻的第二个二维码和第三个二维码，也即(X2,Y2)---第二坐标信息；(X3,Y3)---第三坐标信息；建立数学模型为求取同轴方向上相邻两个二维码之间的像素差X_Offset和Y_Offset；预设的数学模型包括：X_Offset--相邻两个所述标识信息在X轴方向的间距；Y_Offset--相邻两个所述标识信息在Y轴方向的间距；由于产品上对应的每个二维码是同等规格，因此通过X_Offset和Y_Offset在设定的区域内以小于其二分之一X轴的Pixel值作为搜寻X_Offsett值(偏移量或者补偿值)，分别从图像X轴最大或最小边界开始搜寻，遍历X轴，到X轴的最小或最大边界，同理Y轴，在其ROI范围((region of interest)，感兴趣区域)读取整张图片上每个二维码，请参考图3所示。
在本发明中，通过自动识别指定区域内前三个产品上二维码的位置，则可以计算出整张图片上所有产品二维码的位置，并识别二维码，可是实现精确的定位，节省人力，人性化、智能化的操作。
优选的，步骤S600根据获取的所述标识信息在所述图像信息中对应的位置信息，获取载板上产品所述标识信息的对应位置。
优选的，所述标识信息包括：二维码图片信息；其中，所述预设条件包括，判断所述二维码图片是否为完整的二维码。
优选的，包括：所述待识别的图像区域设置为矩形，或正方形，所述标识信息的位置选取待识别图像区域的中心位置。
本发明还提供一个实施例，一种载板上产品标识信息的位置识别装置，参考图4所示；可应用以上载板上标识信息的位置识别方法的实施例，包括：图像获取模块100，用于获取载板上待检测产品的图像信息；区域选择模块200，与所述图像获取模块100通讯连接，在所述图像信息的预设坐标区域内选定待识别的图像区域；识别信息识别模块300，与所述区域选择模块200通讯连接，在所述待识别的图像区域内识别预设数量的标识信息；位置信息识别模块400，与所述识别信息识别模块30通讯连接，根据所述预设数量的标识信息，在所述待识别的图像区域中识别所述标识信息的相对位置信息；并根据所述标识信息的在所述待识别的图像区域中的相对所述位置信息，获取所述标识信息在所述图像信息中对应的位置信息，进一步根据获取的所述标识信息在所述图像信息中对应的位置信息，获取载板上产品所述标识信息的对应位置。
在本实施例中，需要说明的，本申请的装置与其方法是一一实施例方式，因此此处不再赘述。
本发明还提供一个实施例，一种载板上产品标识信息的位置识别系统，包括：图像采集装置，以及与所述图像采集装置进行数据通信的数据服务器；图像采集装置，用于拍摄载板上待检测产品的图像信息；所述数据服务器中设置有存储器以及数据处理器；所述存储器用于存储待检测产品的图像信息，以及计算机可读指令；当所述数据处理器读取所述计算机可读指令，并识别所述载板上产品标识信息的位置信息时，使得所述数据处理器执行以上一种载板上产品标识信息的位置识别方法的实施例；包括指令S100获取载板上待检测产品的图像信息；指令S200在所述图像信息的预设坐标区域内选定待识别的图像区域；指令S300在所述待识别的图像区域内识别预设数量的标识信息；指令S400根据所述预设数量的标识信息，在所述待识别的图像区域中识别各所述标识信息的相对位置信息；指令S500根据所述标识信息的在所述待识别的图像区域中的相对所述位置信息，获取所述标识信息在所述图像信息中对应的位置信息；指令S600根据获取的所述标识信息在所述图像信息中对应的位置信息，获取载板上产品所述标识信息的对应位置。
具体的，在本实施例的系统中主要包括：图像采集装置以及数据服务器；图像采集装置包括照相机，摄影机，以及专用的工作照相机等，可以完成拍摄图片的功能；同时，数据服务器可以用于完成图像的处理，图像中二维码的识别定位等；对于图像中二维码的识别定位是通过程序指令完成；以及计算公式指令，可用于以上方法的实施例，参见图1-3所示。
在本发明中，如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或者使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本申请的技术方案本质上或者说对现有技术的贡献的部分或者该技术方案的全部或者部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可是个人计算机，服务器，或者网络设备)，或者处理器执行本申请个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储价值包数据服务器，云端服务器，只读存储器(ROM，Read-Only Memory)、随机存取存储器(RAM，Random Access Memory)、移动通信设备，或者光盘、或者U盘等各种可以存储代码的介质。
应当说明的是，上述实施例均可根据需要自由组合。以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种载板上产品标识信息的位置识别方法，其特征在于，包括：
步骤S100获取载板上待检测产品的图像信息；
步骤S200在所述图像信息的预设坐标区域内选定待识别的图像区域；
步骤S300在所述待识别的图像区域内识别预设数量的标识信息；
步骤S400根据所述预设数量的标识信息，在所述待识别的图像区域中识别各所述标识信息的相对位置信息；
步骤S500根据所述标识信息的在所述待识别的图像区域中的相对所述位置信息，获取所述标识信息在所述图像信息中对应的位置信息。
2.根据权利要求1所述的载板上产品标识信息的位置识别方法，其特征在于，所述步骤S300包括：
步骤S311在所述预设坐标区域内靠近第一坐标轴且远离第二坐标轴处识别所述标识信息；
步骤S320判断所述标识信息是否满足预设条件；
步骤S330当所述标识信息满足预设条件时，设定为第一标识信息；
步骤S340在所述第一坐标轴的方向识别与所述第一标识信息相邻的第二标识信息，和在所述第二坐标轴的方向识别与所述第一标识信息相邻第三标识信息。
3.根据权利要求1所述的载板上产品标识信息的位置识别方法，其特征在于，所述步骤S300还包括：
步骤S312在所述预设坐标区域内靠近第一坐标轴，且靠近第二坐标轴处识别所述标识信息；或在所述预设坐标区域内远离第一坐标轴，且远离第二坐标轴处识别所述标识信息。
4.根据权利要求2-3任一项所述的载板上产品标识信息的位置识别方法，其特征在于，所述步骤S400包括：
步骤S410获取所述第一标识信息、所述第二标识信息、第三标识信息在所述预设坐标区域内的第一坐标信息，第二坐标信息，第三坐标信息；
步骤S420根据所述第一坐标信息、所述第二坐标信息、所述第三坐标信息，通过预设的数学模型获取相邻两个所述标识信息在X轴方向的间距，以及相邻两个所述标识信息在Y轴方向的间距；
步骤S430根据相邻两个所述标识信息在X轴方向的间距以及在Y轴方向的间距，历遍所述待识别的图像区域，并获取所述标识信息的相对位置的坐标信息。
5.根据权利要求4所述的载板上产品标识信息的位置识别方法，其特征在于，所述预设的数学模型包括：
X_Offset＝|X1-X2|
Y_Offset＝|Y3-Y1|
(X1,Y1)---第一坐标信息；(X2,Y2)---第二坐标信息；(X3,Y3)---第三坐标信息；X_Offset--相邻两个所述标识信息在X轴方向的间距；Y_Offset--相邻两个所述标识信息在Y轴方向的间距。
6.根据权利要求1所述的载板上产品标识信息的位置识别方法，其特征在于，还包括：
步骤S600根据获取的所述标识信息在所述图像信息中对应的位置信息，获取载板上产品所述标识信息的对应位置。
7.根据权利要求4所述的载板上产品标识信息的位置识别方法，其特征在于，所述标识信息包括：二维码图片信息；
其中，所述预设条件包括，判断所述二维码图片是否为完整的二维码。
8.根据权利要求1所述的载板上产品标识信息的位置识别方法，其特征在于，包括：所述待识别的图像区域设置为矩形，或正方形。
9.一种载板上产品标识信息的位置识别设备，其特征在于，可应用所述权利要求1-8任一所述的载板上产品标识信息的位置识别方法，包括：
图像获取模块，用于获取载板上待检测产品的图像信息；
区域选择模块，与所述图像获取模块通讯连接，在所述图像信息的预设坐标区域内选定待识别的图像区域；
识别信息识别模块，与所述区域选择模块通讯连接，在所述待识别的图像区域内识别预设数量的标识信息；
位置信息识别模块，与所述识别信息识别模块通讯连接，根据所述预设数量的标识信息，在所述待识别的图像区域中识别所述标识信息的相对位置信息；并根据所述标识信息在所述待识别的图像区域中的相对所述位置信息，获取所述标识信息在所述图像信息中对应的位置信息，进一步根据获取的所述标识信息在所述图像信息中对应的位置信息，获取载板上产品所述标识信息的对应位置。
10.一种载板上产品标识信息的位置识别系统，其特征在于，包括：图像采集装置，以及与所述图像采集装置进行数据通信的数据服务器；
图像采集装置，用于拍摄载板上待检测产品的图像信息；
所述数据服务器中设置有存储器以及数据处理器；
所述存储器用于存储待检测产品的图像信息，以及计算机可读指令；
当所述数据处理器读取所述计算机可读指令，并识别所述载板上产品标识信息的位置信息时，使得所述数据处理器执行如权利要求1-8任一项所述方法；
指令S100获取载板上待检测产品的图像信息；
指令S200在所述图像信息的预设坐标区域内选定待识别的图像区域；
指令S300在所述待识别的图像区域内识别预设数量的标识信息；
指令S400根据所述预设数量的标识信息，在所述待识别的图像区域中识别各所述标识信息的相对位置信息；
指令S500根据所述标识信息的在所述待识别的图像区域中的相对所述位置信息，获取所述标识信息在所述图像信息中对应的位置信息。
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