CN110533731A - 相机解析度的标定方法及相机解析度的标定装置 - Google Patents

Abstract

本申请提供一种相机解析度的标定方法及相机解析度的标定装置，相机解析度的标定方法包括获取相机在第一时刻到第二时刻之间拍摄的多张连续图像在第一方向上的像素总和；获取物料在第一时刻到第二时刻之间通过的路程；根据所述路程及像素总和，计算相机在第一方向上的解析度；其中，多张连续图像沿第一方向排列，每张图像对应于物料的一部分。本申请的标定方法及标定装置，能够实时标定相机的解析度，标定的相机解析度可应用于检测中，有利于提高电池检测效率，从而提高电池的生产效率，降低成本。

Description

相机解析度的标定方法及相机解析度的标定装置

技术领域

本申请涉及电池制造领域，尤其涉及一种相机解析度的标定方法及相机解析度的标定装置。

背景技术

锂电池生产行业中，需要实时检测极片等物料的质量。通常检测需要通过线阵相机来获取图像，并基于图像进行计算。目前行业内采用的解析度的标定多是通过离线测量被测物料的长度和宽度，从而进行相机的解析度标定。但这种方法时效性和便捷性较差，每次标定都要花费大量时间成本和人力成本，影响产量。

发明内容

本申请提供一种实时标定解析度的标定方法及相机解析度的标定装置。

本申请提供一种相机解析度的标定方法，其包括：获取相机在第一时刻到第二时刻之间拍摄的多张连续图像在第一方向上的像素总和；获取物料在第一时刻到第二时刻之间通过的路程；根据所述路程及像素总和，计算相机在第一方向上的解析度；其中，多张连续图像沿第一方向排列，每张图像对应于物料的一部分。

进一步的，获取物料在第一时刻到第二时刻之间通过的路程，包括：获取物料的速度；根据所述第二时刻和第一时刻的差值及物料的速度，计算物料通过的路程。

进一步的，获取物料的速度，包括：获取传送设备的运行速度；其中，所述物料的速度等于所述传送设备的运行速度。

进一步的，获取相机在第一时刻到第二时刻之间拍摄的多张连续图像在第一方向上的像素总和，包括：获取图像的数量及一张图像在第一方向上的像素；对图像的数量及一张图像的在第一方向上的像素进行求积计算，获得所述像素总和；其中，每张图像在第一方向上的像素相等。

进一步的，获取一张图像在第一方向上的像素，包括：获取相机的参数；根据相机的参数，获取图像在第一方向上的像素，其中，所述相机用于获取所述图像。

进一步的，所述相机的解析度等于所述路程与所述像素总和及换算系数的乘积的比值。

进一步的，在接收到标定指令后记录所述第一时刻，在接收到停止指令后记录所述第二时刻。

进一步的，所述相机解析度的标定方法包括：在获得相机的解析度后，对所述解析度进行验证；若所述相机的解析度不存在异常，存储所述相机的解析度。

进一步的，若所述相机的解析度存在异常，重新计算相机的解析度。

另一方面，本申请还提供一种相机解析度的标定装置，其包括记录单元、获取单元及计算单元；所述记录单元用于记录第一时刻及第二时刻；所述获取单元用于获取相机在第一时刻到第二时刻之间拍摄的多张连续图像在第一方向上的像素总和及物料在第一时刻到第二时刻之间通过的路程，所述获取单元与记录单元通讯连接；所述计算单元用于根据所述路程及像素总和计算相机的解析度，所述计算单元与获取单元通讯连接。

本申请的标定方法及标定装置，能够实时标定相机的解析度，标定的相机解析度可应用于检测中，有利于提高电池检测效率，从而提高电池的生产效率，降低成本。

附图说明

图1是本申请相机解析度的标定方法的一个实施例的流程示意图。

图2是多张连续图像的示意图。

图3是相机解析度的应用场景的示意图。

图4是本申请相机解析度的标定装置的一个实施例的模块示意图。

具体实施方式

这里将详细地对示例性实施例进行说明，其示例表示在附图中。下面的描述涉及附图时，除非另有表示，不同附图中的相同数字表示相同或相似的要素。以下示例性实施例中所描述的实施方式并不代表与本申请相一致的所有实施方式。相反，它们仅是与如所附权利要求书中所详述的、本申请的一些方面相一致的装置的例子。

在本申请使用的术语是仅仅出于描述特定实施例的目的，而非旨在限制本申请。除非另作定义，本申请使用的技术术语或者科学术语应当为本发明所属领域内具有一般技能的人士所理解的通常意义。本申请说明书以及权利要求书中使用的“第一”“第二”以及类似的词语并不表示任何顺序、数量或者重要性，而只是用来区分不同的组成部分。同样，“一个”或者“一”等类似词语也不表示数量限制，而是表示存在至少一个。“多个”或者“若干”表示两个及两个以上。除非另行指出，“前部”、“后部”、“下部”和/或“上部”等类似词语只是为了便于说明，而并非限于一个位置或者一种空间定向。“包括”或者“包含”等类似词语意指出现在“包括”或者“包含”前面的元件或者物件涵盖出现在“包括”或者“包含”后面列举的元件或者物件及其等同，并不排除其他元件或者物件。“连接”或者“相连”等类似的词语并非限定于物理的或者机械的连接，而且可以包括电性的连接，不管是直接的还是间接的。在本申请说明书和所附权利要求书中所使用的单数形式的“一种”、“所述”和“该”也旨在包括多数形式，除非上下文清楚地表示其他含义。还应当理解，本文中使用的术语“和/或”是指并包含一个或多个相关联的列出项目的任何或所有可能组合。

请结合图1至图4所示，本申请提供一种相机解析度的标定方法，用于对相机解析度进行标定，标定后的解析度可应用于物料的检测过程，例如根据解析度和某一区域像素可计算出该区域的尺寸。所述相机解析度的标定方法包括获取相机在第一时刻到第二时刻之间拍摄的多张连续图像在第一方向上的像素总和；获取物料在第一时刻到第二时刻之间通过的路程；根据所述路程及像素总和，计算相机的解析度。其中，所述第一时刻为相机开始拍摄的时刻，所述第二时刻为相机停止拍摄的时刻，多张连续图像沿第一方向排列，每张图像对应于物料的一部分。

请结合图1，本实施例中，相机解析度的标定方法包括：

步骤S1：获取相机在第一时刻到第二时刻之间拍摄的多张连续图像在第一方向上的像素总和。

其中，所述第一时刻为相机开始拍摄的时刻t1，所述第二时刻为相机停止拍摄的时刻t2。可选的，在接收到标定指令后记录所述第一时刻，在接收到停止指令后记录所述第二时刻。标定指令和停止指令可以人为触发，也可以自动触发，例如标定指令在系统开机时自动触发。

本实施例中的相机为线阵相机，其对物料进行逐行扫描，以形成多张连续图像a、b、c、d、e、f，每张图像均对应于物料的一部分，多张连续图像沿第一方向Y排列，所述第一方向Y为物料的长度方向，具体请参看图2。每张图像的尺寸均相等，因此其在第一方向上的像素也均相等。本实施例的物料例如为电池的极片。

第一方向上的像素总和可理解为每一张图像在第一方向上的像素之和，由于每张图像在第一方向上的像素均相等，因此，可分别获取图像的数量n及一张图像在第一方向上的像素rows，再对图像的数量n及一张图像的在第一方向上的像素rows进行求积计算，计算所述像素总和，即第一方向上的像素总和为n*rows。通常来说，n的取值越大，最终计算得到的相机解析度越准确，但另一方面，n取值过大对计算处理能力要求也较高，本实施例中n等于6。对于一个相机来说，当其参数设定好之后，其获取每一张图像的像素也是确定的，因此相机的参数可视为自变量，图像的在第一方向上的像素rows可认为是对应的因变量。因而可以先获取相机(本实施例为线阵相机)的参数；再根据相机的参数，获取图像在第一方向上的像素。

步骤S2：获取物料在第一时刻到第二时刻之间通过的路程。

物料通过的路程可视为物料上某一点通过的路程，在第一时刻到第二时刻之间，物料的运动方式可以为直线运动，也可以为直线运动和曲线运动的组合，多张连续图像是物料在做直线运动期间获取的。可选的，获取物料的速度；根据所述第二时刻和第一时刻的差值及物料的速度，计算物料通过的路程。所述物料的速度等于所述传送设备(例如为传送辊)的运行速度，即物料的速度可通过获取传送设备的运行速度v来获得。物料在第一时刻到第二时刻之间通过的路程等于物料上的速度v与第二时刻和第一时刻的差值(t2-t1)的乘积，即v*(t2-t1)。

在其他实施例中，物料在第一时刻到第二时刻之间通过的路程还可以通过编码器来记录。所述极片通过编码器，编码器在第一时刻t1记录第一读数，在第二时刻t2记录第二读数，第二读数与第一读数的差值即为物料在第一时刻到第二时刻之间通过的路程。

在其他实施例中，步骤S1和步骤S2的顺序可以互换，或者步骤S1和步骤S2也可以同时进行。

步骤S3：根据所述路程及像素总和，计算相机在第一方向上的解析度。

可选的，相机在第一方向上Y上的解析度等于路程与像素总和的比值，亦即解析度可理解为单位长度的像素。可选的，还可以引入换算系数gap，用于对单位进行换算。即

其中，n为图像的数量，rows是一张图像的在第一方向上的像素，gap为换算系数，v为极片的速度，t2为结束拍照的第二时刻，t1为开始拍照的第一时刻。当Resolu_y要求的单位是mm/pix时，而v*(t2-t1)的计算结果的单位是m时，gap等于1000，以此类推。

步骤S4：在获得相机的解析度后，对所述解析度进行验证。

可选的，解析度的验证结果可通过与经验值进行比较获得，若获得的相机的解析度与经验值相差较小而处于预设范围内，则判断所述相机的解析度不存在异常，反之则判断存在异常。

步骤S5：相机的解析度不存在异常，存储所述解析度，以备调用。

请结合图3所示，若要获取的图像A中区域B的长度，可首先识别点x在第一方向上的像素和点y在第一方向上的像素，再计算x和y第一方向Y上的像素差，最后将像素差与相机的解析度进行求积计算，即可获得区域B的长度L，B区域的长度L可以与预设的长度进行比较，以判断B区域是否存在尺寸缺陷。

若所述相机的解析度存在异常，则重新计算相机的解析度，这里的重新计算是指重新进行步骤S1-S3，而非仅进行步骤S3。在重新计算后，再次进行验证，直至最终获得相机的解析度不存在异常。

在其他实施例中，相机解析度的标定方法也可以不包括步骤S4及步骤S5。

类似的，也可以采用该标定方法进行其他方向的解析度的标定。换言之，在其他实施例中，第一方向也可以指代不同于本实施例的其他方向。

另一方面，本申请还提供一种相机解析度的标定装置，用于前述任一实施例的相机解析度的标定方法。请结合图4，所述相机解析度的标定装置包括记录单元10、获取单元20及计算单元30，所述获取单元20分别与记录单元10及计算单元30通讯连接，以进行数据传输。记录单元10用于记录所述第一时刻t1及第二时刻t2，获取单元20用于获取相机在第一时刻到第二时刻之间拍摄的多张连续图像在第一方向上的像素总和及物料在第一时刻t1和第二时刻t2之间通过的路程，计算单元用于根据所述路程及像素总和计算相机的解析度。可选的，记录单元10包括计时器，获取单元20包括线阵相机和编码器，计算单元30包括处理器。

本申请的标定方法及标定装置，能够实时标定相机的解析度，标定的相机解析度可应用于检测中，有利于提高电池检测效率，从而提高电池的生产效率。

以上所述仅是本申请的较佳实施例而已，并非对本申请做任何形式上的限制，虽然本申请已以较佳实施例揭露如上，然而并非用以限定本申请，任何熟悉本专业的技术人员，在不脱离本申请技术方案的范围内，当可利用上述揭示的技术内容做出些许更动或修饰为等同变化的等效实施例，但凡是未脱离本申请技术方案的内容，依据本申请的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本申请技术方案的范围内。

Claims (10)

1.一种相机解析度的标定方法，其特征在于，其包括：

获取相机在第一时刻到第二时刻之间拍摄的多张连续图像在第一方向上的像素总和；

获取物料在第一时刻到第二时刻之间通过的路程；

根据所述路程及像素总和，计算相机在第一方向上的解析度；

其中，多张连续图像沿第一方向排列，每张图像对应于物料的一部分。

2.根据权利要求1所述的相机解析度的标定方法，其特征在于，获取物料在第一时刻到第二时刻之间通过的路程，包括：

获取物料的速度；

根据所述第二时刻和第一时刻的差值及物料的速度，计算物料通过的路程。

3.根据权利要求2所述的相机解析度的标定方法，其特征在于，获取物料的速度，包括：获取传送设备的运行速度；

其中，所述物料的速度等于所述传送设备的运行速度。

4.根据权利要求1所述的相机解析度的标定方法，其特征在于，获取相机在第一时刻到第二时刻之间拍摄的多张连续图像在第一方向上的像素总和，包括：

获取图像的数量及一张图像在第一方向上的像素；

对图像的数量及一张图像的在第一方向上的像素进行求积计算，获得所述像素总和；

其中，每张图像在第一方向上的像素相等。

5.根据权利要求4所述的相机解析度的标定方法，其特征在于，获取一张图像在第一方向上的像素，包括：

获取相机的参数；

根据相机的参数，获取图像在第一方向上的像素，

其中，所述相机用于获取所述图像。

6.根据权利要求1所述的相机解析度的标定方法，其特征在于，所述相机的解析度等于所述路程与所述像素总和及换算系数的乘积的比值。

7.根据权利要求1所述的相机解析度的标定方法，其特征在于，在接收到标定指令后记录所述第一时刻，在接收到停止指令后记录所述第二时刻。

8.根据权利要求1所述的相机解析度的标定方法，其特征在于，所述相机解析度的标定方法包括：

在获得相机的解析度后，对所述解析度进行验证；

若所述相机的解析度不存在异常，存储所述相机的解析度。

9.根据权利要求8所述的相机解析度的标定方法，其特征在于，若所述相机的解析度存在异常，重新计算相机的解析度。

10.一种相机解析度的标定装置，其特征在于，其包括：

记录单元，用于记录第一时刻及第二时刻；

获取单元，用于获取相机在第一时刻到第二时刻之间拍摄的多张连续图像在第一方向上的像素总和及物料在第一时刻到第二时刻之间通过的路程，所述获取单元与记录单元通讯连接；

计算单元，用于根据所述路程及像素总和计算相机的解析度，所述计算单元与获取单元通讯连接。