CN109759713B - 基于ccd图像识别的快速打标方法及快速打标系统 - Google Patents
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Abstract
本发明实施例公开了一种基于CCD图像识别的快速打标方法及快速打标系统，包括1)将带有识别码的产品放入图像采集区内，CCD相机采集识别码全景图像；2)图像识别模块对传入的识别码全景图像进行识别码特征提取，生成识别码图像特征信息；3)图像比对模块根据识别码图像特征信息匹配数据库中的识别码匹配信息，筛选出满足匹配条件的识别码匹配信息，并将与该满足匹配条件的识别码匹配信息对应的识别码图像发送给主控机；4)主控机对放入打标区内的产品打印所述识别码图像。本发明通过CCD相机对产品的识别码进行识别确认，然后经过一定算法确认打标内容，最后再对打标物体进行打标，实现转印打标，降低了出错率，避免了人为错打的问题。
Description
技术领域
本发明实施例涉及激光打标技术领域，具体涉及一种基于CCD图像识别的快速打标方法及快速打标系统。
背景技术
激光打标是利用高能量密度的激光对工件进行局部照射，使表层材料汽化或发生颜色变化的化学反应，从而留下永久性标记的一种打标方法。激光打标的特点是非接触加工，可在任何异型表面标刻，工件不会变形和产生内应力，适于金属、塑料、玻璃、陶瓷、木材、皮革等材料的标记。
现有激光打标仅与计算机里设计的内容相关，只要计算机里设计出的图稿打标系统能够识别，那么打标机就可以将设计信息精确的还原在合适的载体上。上述方法局限于编辑内容后打标，但是对于仅转印打标的事物，却增加了工作量、存在编辑误差、效率低。
发明内容
为此，本发明实施例提供一种基于CCD图像识别的快速打标方法及快速打标系统，以解决现有技术中由于图像识别限制而导致的激光打标技术的问题。
为了实现上述目的，本发明的实施方式提供如下技术方案：
一种基于CCD图像识别的快速打标方法，包括以下步骤：
1)将带有识别码的产品放入图像采集区内，固定在采集区上方的CCD相机采集识别码全景图像。
2)图像识别模块对传入的识别码全景图像进行识别码特征提取，生成识别码图像特征信息。
3)图像比对模块根据识别码图像特征信息匹配数据库中的识别码匹配信息，筛选出满足匹配条件的识别码匹配信息，并将与该满足匹配条件的识别码匹配信息对应的识别码图像发送给主控机。
4)主控机对放入打标区内的产品打印所述识别码图像。
在本发明的再一个实施例中，在识别码全景图像中的特定区域内设置兴趣区域，图像识别模块对兴趣区域进行图像预处理，把彩色图像转化为灰度图并用高斯平滑滤去上述灰度图像的背景噪声点，采用最大类间方差法找到最佳的分割阈值，得到二值化图像，再使用sobel边缘检测算子对二值化图像做边缘提取，得到识别码图像特征信息。
在本发明的再一个实施例中，步骤3)中图像对比模块访问数据库，数据库中的识别码匹配信息按顺序提前储存，图像对比模块将识别码图像特征信息分解后按顺序逐一比对识别码匹配信息，直到检索到满足匹配阈值的识别码匹配信息。
在本发明的再一个实施例中，图像对比模块将与所述满足匹配阈值的识别码匹配信息相关联的二维码图像反馈给主控机。
在本发明的再一个实施例中，所述产品上的识别码为条形码。
一种基于CCD图像识别的快速打标方法的快速打标系统，包括CCD相机、图像识别模块、图像比对模块、主控机、激光器、扩束镜、扫描振镜，所述激光器、扩束镜和扫描振镜沿光路依次设置，所述CCD相机电连接图像识别模块，所述图像识别模块电连接图像比对模块，所述图像比对模块与激光器均电连接主控机。
在本发明的再一个实施例中，所述扫描振镜包括X轴扫描振镜与Y轴扫描振镜。
在本发明的再一个实施例中，所述CCD相机的正下方设有图像采集区，所述图像采集区内设有采集定位标记。
根据本发明的实施方式，具有如下优点：
本发明通过CCD相机对产品的识别码进行识别确认，然后经过一定算法确认打标内容，最后再对打标物体进行打标，提取的数据模板可根据客户需求定制，转换为最终需要直接打标的编辑数据，激光打标机直接对所需打标物体进行打标，可实现转印打标，提高效率和精度，降低了出错率，避免了人为错打的问题。
附图说明
为了更清楚地说明本发明的实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍。显而易见地，下面描述中的附图仅仅是示例性的，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，还可以根据提供的附图引伸获得其它的实施附图。
图1为本发明的一实施例提供的一种基于CCD图像识别的快速打标方法的方法流程图；
图2为本发明的一实施例提供的基于CCD图像识别的激光打标系统的系统结构图。
图中：
1、CCD相机；2、图像比对模块；3、主控机；4、激光器；5、扩束镜；6、扫描振镜；7、图像识别模块；8、数据库。
具体实施方式
以下由特定的具体实施例说明本发明的实施方式，熟悉此技术的人士可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本发明的其他优点及功效，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
如图1所示，一种基于CCD图像识别的快速打标方法，牙套标记领域，具体说明本方法原理，包括以下步骤：
1)将带有条形码(识别码)的牙套放入图像采集区内，条形码便于被设备采集，误差小。固定在采集区上方的CCD相机1采集包含条形码的全景照片，即识别码全景图像，该识别码全景照片可包含全部牙套或部分牙套，根据拍摄条形码的精细度而定CCD相机1的拍摄距离及拍摄范围。
2)图像识别模块7对传入的识别码全景图像进行识别码特征提取，生成识别码图像特征信息。具体包括：在识别码全景图像中的特定区域内设置兴趣区域，兴趣区域的面积大小由识别码在全景图像中所占像素比例所决定，固定识别码与CCD相机1之间的拍摄相对位置，从而可实现在电子图像中将识别码固定在兴趣区域内。
图像识别模块7对兴趣区域进行图像预处理，把彩色图像转化为256灰度图，并用高斯平滑滤去上述灰度图像的背景噪声点，采用最大类间方差法找到最佳的分割阈值，根据最佳的分割阈值，将灰度图像的每一个像素的灰度值与阈值相比较，若大于阈值，则赋值1，若小于阈值，则赋值0，得到二值化图像，再使用sobel边缘检测算子对二值化图像做边缘提取，得到识别码图像特征信息。
3)图像比对模块2根据识别码图像特征信息匹配数据库8中的识别码匹配信息，筛选出满足匹配条件的识别码匹配信息，具体为图像对比模块访问数据库8，数据库8中的识别码匹配信息按顺序提前储存，图像对比模块将识别码图像特征信息分解后按顺序逐一比对识别码匹配信息，直到检索到满足匹配阈值的识别码匹配信息。
4)图像对比模块将与所述满足匹配阈值的识别码匹配信息相关联的二维码图像或条形码图像反馈给主控机3，该二维码或条形码嵌入满足匹配阈值的识别码匹配信息所对应的识别码信息，主控机3对放入打标区内的产品打印识别码图像。
如图2所示，一种基于CCD图像识别的快速打标方法的快速打标系统，包括CCD相机1、图像识别模块7、图像比对模块2、主控机3、数据库8、激光器4、扩束镜5、扫描振镜6，所述扫描振镜6优选于分为X轴扫描振镜6与Y轴扫描振镜6，所述激光器4、扩束镜5和扫描振镜6沿光路依次设置，所述CCD相机1电连接图像识别模块7，所述图像识别模块7电连接图像比对模块2，所述图像比对模块2、激光器4与数据库8均电连接主控机3。
CCD相机1的正下方设有图像采集区，所述图像采集区内设有采集定位标记，采集定位标记可为点标记、十字标记或区域标记，便于用户将牙套放入到最佳拍摄位置，便于CCD相机1拍摄。
虽然，上文中已经用一般性说明及具体实施例对本发明作了详尽的描述，但在本发明基础上，可以对之作一些修改或改进，这对本领域技术人员而言是显而易见的。因此，在不偏离本发明精神的基础上所做的这些修改或改进，均属于本发明要求保护的范围。
Claims (6)
1.一种基于CCD图像识别的快速打标方法，其特征在于，包括以下步骤：
1)将带有识别码的产品放入图像采集区内，固定在采集区上方的CCD相机采集识别码全景图像；
2)图像识别模块对传入的识别码全景图像进行识别码特征提取，生成识别码图像特征信息；
3)图像比对模块根据识别码图像特征信息匹配数据库中的识别码匹配信息，筛选出满足匹配条件的识别码匹配信息，并将与该满足匹配条件的识别码匹配信息对应的识别码图像发送给主控机；
4)主控机控制激光器对放入打标区内的产品打印所述识别码图像。
2.根据权利要求1所述的基于CCD图像识别的快速打标方法，其特征在于：在识别码全景图像中的特定区域内设置兴趣区域，图像识别模块对兴趣区域进行图像预处理，把彩色图像转化为灰度图像并用高斯平滑滤去上述灰度图像的背景噪声点，采用最大类间方差法找到最佳的分割阈值，得到二值化图像，再使用sobel边缘检测算子对二值化图像做边缘提取，得到识别码图像特征信息。
3.根据权利要求1所述的基于CCD图像识别的快速打标方法，其特征在于：步骤3)中图像对比模块访问数据库，数据库中的识别码匹配信息按顺序提前储存，图像对比模块将识别码图像特征信息分解后按顺序逐一比对识别码匹配信息，直到检索到满足匹配阈值的识别码匹配信息。
4.根据权利要求3所述的基于CCD图像识别的快速打标方法，其特征在于：图像对比模块将与所述满足匹配阈值的识别码匹配信息相关联的二维码图像反馈给主控机。
5.根据权利要求1所述的基于CCD图像识别的快速打标方法，其特征在于：所述产品上的识别码为条形码。
6.一种应用权利要求1-5中任意一项所述的基于CCD图像识别的快速打标方法的快速打标系统，其特征在于：包括CCD相机、图像识别模块、图像比对模块、主控机、数据库、激光器、扩束镜、扫描振镜，所述激光器、扩束镜和扫描振镜沿光路依次设置，所述CCD相机电连接图像识别模块，所述图像识别模块电连接图像比对模块，所述图像比对模块与激光器均电连接主控机；
所述扫描振镜包括X轴扫描振镜与Y轴扫描振镜；所述CCD相机的正下方设有图像采集区，所述图像采集区内设有采集定位标记。
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