CN109670464A - 一种可自动调节光强度的视觉检测系统 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种可自动调节光强度的视觉检测系统，包括：FPGA控制与处理模块、光强检测模块、摄像头模块、图像缓存模块、通信接口模块及上位机模块，其中，所述摄像模块包括光源模块，所述光源模块包括多光源阵列开启序列和光源参数，所述摄像模块与所述光强检测模块连接。根据本发明，通过多摄像头方式下，由图像拼接模块将摄像头拍摄的图片合并成一帧并且不重复、边界拼接不明显，输出更大区域的整帧图像，根据现场光的条件自动调整光照的条件，避免了需要多次重复检测的情况，提高生产制造率和检测质量。
Description
技术领域
本发明涉及检测技术领域，特别涉及一种可自动调节光强度的视觉检测系统。
背景技术
视觉检测是指通过机器视觉产品(即图像摄取装置)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，进而检测判断被摄取目标是否存在缺陷，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。
机器视觉检测是模式识别和人工智能中的一项基本研究内容，在人脸检测、视频检索、智能监控跟踪和人机交互等领域中有着广泛的应用。机器视觉检测的目的是在图像中检测具有特定的目标物是否存在，若存在则给出目标物所在区域位置及区域大小。通常机器视觉检测分为三个步骤：①基于特定特征与算法，对目标物构建分类器；②采用图像采集系统，获取待测物的可能包含目标物的图像；③在待测的图像中提取目标物对应的特定特征，使用分类器对目标物进行检测。
目前现有技术有以下的几种问题：其一，现在视觉检测的摄像头大都固定而且都是单个，拍摄的区域分为不大，不能全面采集所需的被测物的全貌；其二，一般检测线上采用打你光源，存在照明效果较差很难满足高端或复杂的视觉检测；其三，现有的视觉系统对图像的处理速度和效率都不高，也大多数采集的图像不够清晰，容易判断失误或者难以发现被测物的缺损。
有鉴于此，实有必要开发一种可自动调节光强度的视觉检测系统，用以解决上述问题。
发明内容
针对现有技术中存在的不足之处，本发明的目的是提供一种可自动调节光强度的视觉检测系统，通过多摄像头方式下，由图像拼接模块将摄像头拍摄的图片合并成一帧并且不重复、边界拼接不明显，输出更大区域的整帧图像，根据现场光的条件自动调整光照的条件，避免了需要多次重复检测的情况，提高生产制造率和检测质量。为了实现根据本发明的上述目的和其他优点，提供了一种可自动调节光强度的视觉检测系统，包括：
FPGA控制与处理模块、光强检测模块、摄像头模块、图像缓存模块、通信接口模块及上位机模块，其中，
所述摄像模块包括光源模块，所述光源模块包括多光源阵列开启序列和光源参数，所述摄像模块与所述光强检测模块连接。
优选的，所述光强检测模块对被测物进行光度检测，将所得检测信息反馈给所述摄像模块，所述光源模块根据所述光强检测模块对被测物检测信息调整光源亮度。
优选的，所述光强检测模块、所述摄像头模块、所述图像缓存模块及所述通信接口模块均与所述FPGA控制与处理模块电连接，所述通信接口模块与所述上位机模块电连接。
优选的，所述摄像头模块，用于采集图像并转化成对应的图像数据输入至所述FPGA控制与处理模块，根据检测区域的大小，所述摄像头模块采用单摄像头或者多摄像头两种方式，在多摄像头方式下，所有的摄像头按环状分布，确保同时采集的相邻区域的图像，使之比单摄像头方式下采集更大的区域范围的图像。
优选的，所述的上机模块，用于显示所述机器视觉检测系统的检测结果，包括被检测物所在的区域位置及被检测物所在区域大小。
优选的，所述FPGA控制与处理模块，用于配置所述摄像头模块的参数，给所述光强检测模块下达检测信号并且通过检测检测反馈的光强信号配置所述的摄像头模块的光源亮度，然后将所述摄像头模块采集的图像进行数据格式的转换、缓存至所述图像缓存模块以及进行被测物检测，当所述摄像头模块采用多摄像头方式时，进行被测物检测前需要将相邻摄像头拍摄的图像的边缘进行拼接，使相邻摄像头拍摄的交界区域都能进行有效的被检测物检测，最后将检测结果通过所述通信接口模块上传至所述上位机模块进行显示。
优选的，所述FPGA控制与处理模块包括图像格式转换模块，、图像缓存模块、图像拼接模块、目标区域处理模块、通信接口控制模块以及问题图像存储模块。
优选的，所述摄像头模块的输出端经所述图像格式缓存模块与图像格式转换模块输入端连接，目标区域处理模块输出端与所述问题图像存储模块连接，所述图像缓存模块输出端经所述图像拼接模块的输入端连接，所述所述图像拼接模块输出端与所述目标区域处理谋爱的输入端连接，所述目标区域处理模块的输出端与所述通信接口模块的输入端连接，所述通信接口模块与所述上位机模块电连接。
本发明与现有技术相比，其有益效果是：通过多摄像头方式下，由图像拼接模块将摄像头拍摄的图片合并成一帧并且不重复、边界拼接不明显，输出更大区域的整帧图像，根据现场光的条件自动调整光照的条件，避免了需要多次重复检测的情况，提高生产制造率和检测质量。
具体实施方式
下面对本发明做进一步的详细说明，本发明的前述和其它目的、特征、方面和优点将变得更加明显，以令本领域技术人员参照说明书文字能够据以实施。在下列描述中，诸如中心、厚度、高度、长度、前部、背部、后部、左边、右边、顶部、底部、上部、下部等用词为基于方位或位置关系。特别地，“高度”相当于从顶部到底部的尺寸，“宽度”相当于从左边到右边的尺寸，“深度”相当于从前到后的尺寸。这些相对术语是为了说明方便起见并且通常并不旨在需要具体取向。涉及附接、联接等的术语(例如，“连接”和“附接”)是指这些结构通过中间结构彼此直接或间接固定或附接的关系、以及可动或刚性附接或关系，除非以其他方式明确地说明。
用于同时多方位视觉检测系统，包括：
FPGA控制与处理模块、光强检测模块、摄像头模块、图像缓存模块、通信接口模块及上位机模块，其中，所述摄像模块包括光源模块，所述光源模块包括多光源阵列开启序列和光源参数，所述摄像模块与所述光强检测模块连接。
所述光强检测模块对被测物进行光度检测，将所得检测信息反馈给所述摄像模块，所述光源模块根据所述光强检测模块对被测物检测信息调整光源亮度。
所述光强检测模块、所述摄像头模块、所述图像缓存模块及所述通信接口模块均与所述FPGA控制与处理模块电连接，所述通信接口模块与所述上位机模块电连接。
所述摄像头模块，用于采集图像并转化成对应的图像数据输入至所述 FPGA控制与处理模块，根据检测区域的大小，所述摄像头模块采用单摄像头或者多摄像头两种方式，在多摄像头方式下，所有的摄像头按环状分布，确保同时采集的相邻区域的图像，使之比单摄像头方式下采集更大的区域范围的图像。
所述的上机模块，用于显示所述机器视觉检测系统的检测结果，包括被检测物所在的区域位置及被检测物所在区域大小。
所述FPGA控制与处理模块，用于配置所述摄像头模块的参数，给所述光强检测模块下达检测信号并且通过检测检测反馈的光强信号配置所述的摄像头模块的光源亮度，然后将所述摄像头模块采集的图像进行数据格式的转换、缓存至所述图像缓存模块以及进行被测物检测，当所述摄像头模块采用多摄像头方式时，进行被测物检测前需要将相邻摄像头拍摄的图像的边缘进行拼接，使相邻摄像头拍摄的交界区域都能进行有效的被检测物检测，最后将检测结果通过所述通信接口模块上传至所述上位机模块进行显示。
所述FPGA控制与处理模块包括图像格式转换模块，、图像缓存模块、图像拼接模块、目标区域处理模块、通信接口控制模块以及问题图像存储模块，通过所述FPGA控制与处理模块分析问题图像，可以集中一批被测物集中出现的问题，判断出问题的原因对生产线进行调整或者修改，更好的解决容易出现的问题，提高产线的生产率降低不合格品的出现，减少成本。
所述摄像头模块的输出端经所述图像格式缓存模块与图像格式转换模块输入端连接，目标区域处理模块输出端与所述问题图像存储模块连接，所述图像缓存模块输出端经所述图像拼接模块的输入端连接，所述所述图像拼接模块输出端与所述目标区域处理谋爱的输入端连接，所述目标区域处理模块的输出端与所述通信接口模块的输入端连接，所述通信接口模块与所述上位机模块电连接。
尽管本发明的实施方案已公开如上，但其并不仅限于说明书和实施方式中所列运用，它完全可以被适用于各种适合本发明的领域，对于熟悉本领域的人员而言，可容易地实现另外的修改，因此在不背离权利要求及等同范围所限定的一般概念下，本发明并不限于特定的细节。
Claims (8)
1.一种可自动调节光强度的视觉检测系统，其特征在于，包括：
FPGA控制与处理模块、光强检测模块、摄像头模块、图像缓存模块、通信接口模块及上位机模块，其中，
所述摄像模块包括光源模块，所述光源模块包括多光源阵列开启序列和光源参数，所述摄像模块与所述光强检测模块连接。
2.根据权利要求1所述的可自动调节光强度的视觉检测系统，其特征在于：所述光强检测模块对被测物进行光度检测，将所得检测信息反馈给所述摄像模块，所述光源模块根据所述光强检测模块对被测物检测信息调整光源亮度。
3.根据权利要求1所述的可自动调节光强度的视觉检测系统，其特征在于：所述光强检测模块、所述摄像头模块、所述图像缓存模块及所述通信接口模块均与所述FPGA控制与处理模块电连接，所述通信接口模块与所述上位机模块电连接。
4.根据权利要求1所述的可自动调节光强度的视觉检测系统，其特征在于：所述摄像头模块，用于采集图像并转化成对应的图像数据输入至所述FPGA控制与处理模块，根据检测区域的大小，所述摄像头模块采用单摄像头或者多摄像头两种方式，在多摄像头方式下，所有的摄像头按环状分布，确保同时采集的相邻区域的图像，使之比单摄像头方式下采集更大的区域范围的图像。
5.根据权利要求1所述的可自动调节光强度的视觉检测系统，其特征在于：所述上机模块，用于显示所述机器视觉检测系统的检测结果，包括被检测物所在的区域位置及被检测物所在区域大小。
6.根据权利要求1所述的可自动调节光强度的视觉检测系统，其特征在于：
所述FPGA控制与处理模块，用于配置所述摄像头模块的参数，给所述光强检测模块下达检测信号并且通过检测检测反馈的光强信号配置所述的摄像头模块的光源亮度，然后将所述摄像头模块采集的图像进行数据格式的转换、缓存至所述图像缓存模块，当所述摄像头模块采用多摄像头方式时，进行被测物检测前需要将相邻摄像头拍摄的图像的边缘进行拼接，使相邻摄像头拍摄的交界区域都能进行有效的被检测物检测，最后将检测结果通过所述通信接口模块上传至所述上位机模块进行显示。
7.根据权利要求1所述的可自动调节光强度的视觉检测系统，其特征在于：所述FPGA控制与处理模块包括图像格式转换模块，、图像缓存模块、图像拼接模块、目标区域处理模块、通信接口控制模块以及问题图像存储模块。
8.根据权利要求7所述的可自动调节光强度的视觉检测系统，其特征在于：所述摄像头模块的输出端经所述图像格式缓存模块与图像格式转换模块输入端连接，目标区域处理模块输出端与所述问题图像存储模块连接，所述图像缓存模块输出端经所述图像拼接模块的输入端连接，所述所述图像拼接模块输出端与所述目标区域处理模块的输入端连接，所述目标区域处理模块的输出端与所述通信接口模块的输入端连接，所述通信接口模块与所述上位机模块电连接。
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Publications (1)
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| CN109670464A true CN109670464A (zh) | 2019-04-23 |
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| CN201811584775.2A Pending CN109670464A (zh) | 2018-12-24 | 2018-12-24 | 一种可自动调节光强度的视觉检测系统 |
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Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN105825219A (zh) * | 2016-05-10 | 2016-08-03 | 梁伟棠 | 机器视觉检测系统 |
| CN111948208A (zh) * | 2020-08-13 | 2020-11-17 | 东风电子科技股份有限公司 | 实现仪表视觉识别的自动化检测系统 |
| CN113973159A (zh) * | 2021-11-24 | 2022-01-25 | 威海华菱光电股份有限公司 | 图像扫描系统和扫描方法 |
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2018
- 2018-12-24 CN CN201811584775.2A patent/CN109670464A/zh active Pending
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