CN110569009A - 一种产生条纹光的软件系统 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种产生条纹光的软件系统，包括：串口通信模块、数据保存和导入模块、条纹切变模块、流程编辑模块和状态录入及显示模块。本发明构思新颖、设计合理，且便于使用，通过本发明的软件系统能够产生多样化的条纹光，且各种条纹光能够根据具体的使用情况实现变化，满足实用的多样性，不产生盲区，针对所产生的条纹光在使用时还具有流程控制功能和第三方装置触发功能。
Description
技术领域
本发明涉及光学技术领域，特别涉及一种产生条纹光的软件系统。
背景技术
随着生产产品的质量等级提高，进一步的对产品表面的要求也相对严格。产品表面出现的缺陷足以影响到产品的质量。现有产品表面缺陷的检测技术对于微小的凸点、凹陷、水波纹等轻微缺陷难以检测，因此采用光源检测，而常规的光源体积小做成大面积需要繁琐和难度较高的操作，检测稳定性低，很难做到大面积、大视野的检测，基于此可以采用条纹光进行检测，并研发相应的检测光源。
当然，关于条纹光的应用也不限于作为检测光源技术的应用。
传统的平面无影光栅条纹光源属于物理方式实现条纹成像，将设定好的条纹刻画到玻璃片上，然后从正面打光，条纹投射到物体表面。现有方法产生的条纹宽度固定，颜色固定，精度较低，且容易产生检测盲区。同时，也会受到打光角度和光栅片的尺寸限制，在处理一些大型的、多角度、表面光滑且不规则的物件时，传统的条纹产生方式很难满足全方位多角度的成像要求，三维应用方面更难发挥作用。而且没有流程控制，触发控制的功能。
发明内容
有鉴于上述产生条纹光上现有技术的缺陷，本发明的目是提供一种产生条纹光的软件系统，用于LCD显示屏产生条纹光，且结合LCD显示屏现有相关技术的特性，通过本发明提供的软件系统，能产生宽度可变、颜色可变且精度高的条纹光，所形成的条纹光在用于检测光时，可以处理大型的、多角度的、表面光滑且不规则的物件的检测，还能实现三维应用，结合整个检测流程，还具有条纹光流程控制功能和第三方装置触发控制功能，使得作为检测光的应用实用情况更加多样化，更加智能化。本发明的技术方案如下：
一种产生条纹光的软件系统，包括：
串口通信模块，用于与光源装置实现串口通信连接；
数据保存和导入模块，用于将当前光源装置的配置信息和软件系统的运行流程信息保存到本地文件，还用于将本地文件中的光源装置配置信息和运行流程信息导入到软件系统；
条纹切变模块，用于实现条纹各种形态的变换以及光源亮度的控制；
流程编辑模块，用于编辑所述运行流程信息，并插入到所述切变模块中，同时软件系统还将编辑的所述运行流程信息发送到光源装置；
状态录入及显示模块，用于编辑和录入条纹光的配置信息和运行流程信息，还用于显示软件系统和/或光源装置的运行状态。
进一步，作为优选，所述条纹切边模块包括二值条纹功能模块，所述二值条纹功能模块用于显示两种颜色像素交替排列的条纹，且所述二值条纹功能模块可调节所形成二值条纹的条纹宽度、移动步距、条纹颜色和显示方向。
进一步，作为优选，所述条纹切边模块包括余弦条纹功能模块，所述余弦条纹功能模块用于显示余弦条纹，且所述余弦条纹功能模块可调节余弦条纹的条纹周期、条纹相位和显示方向。
进一步，作为优选，所述条纹切边模块包括条纹光移动模块，所述条纹光移动模块用于移动条纹光。
进一步，作为优选，所述条纹切边模块包括背光控制功能模块，用于控制光源装置显示的背光亮度。
进一步，作为优选，所述条纹切边模块包括触发功能模块，所述光源装置通信连接有第三方装置，通过所述触发功能模块发出触发启动指令与所述光源装置和第三方装置实现同步操作。
有益效果：本发明构思新颖、设计合理，且便于使用，通过本发明的软件系统能够产生多样化的条纹光，且各种条纹光能够根据具体的使用情况实现变化，满足实用的多样性，不产生盲区，针对所产生的条纹光在使用时还具有流程控制功能和第三方装置触发功能。
附图说明
图1是本发明中软件系统的结构示意图。
图2是本发明系统实施方式中条纹切变模块。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明作进一步说明：
请参考图1和图2，一种产生条纹光的软件系统，包括：
串口通信模块，用于与光源装置实现串口通信连接；
数据保存和导入模块，用于将当前光源装置的配置信息和软件系统的运行流程信息保存到本地文件，还用于将本地文件中的光源装置配置信息和运行流程信息导入到软件系统；
条纹切变模块，用于实现条纹各种形态的变换以及光源亮度的控制，在具体优选的方案中，所述条纹切变模块包括：
二值条纹功能模块，所述二值条纹功能模块用于显示两种颜色像素交替排列的条纹，且所述二值条纹功能模块可调节所形成二值条纹的条纹宽度、移动步距、条纹颜色和显示方向；
余弦条纹功能模块，所述余弦条纹功能模块用于显示余弦条纹，且所述余弦条纹功能模块可调节余弦条纹的条纹周期、条纹相位和显示方向；
条纹光移动模块，所述条纹光移动模块用于移动条纹光；
背光控制功能模块，用于控制光源装置显示的背光亮度；
触发功能模块，所述光源装置通信连接有第三方装置，通过所述触发功能模块发出触发启动指令与所述光源装置和第三方装置实现同步操作。
流程编辑模块，用于编辑所述运行流程信息，并插入到所述切变模块中，同时软件系统还将编辑的所述运行流程信息发送到光源装置；
状态录入及显示模块，用于编辑和录入条纹光的配置信息和运行流程信息，还用于显示软件系统和/或光源装置的运行状态。
本发明的方案中，串口通信模块，用于与光源装置实现串口通信连接，具体是本发明所指的软件系统所安装计算机与光源装置实现串口连接，例如采用RS232串口线进行连接。在具体实施时，通过发送字符指令与光源装置进行通信，光源装置收到串口指令后，会返回对应的字符串，表示接收成功。串口线连接后，需要通过计算机进行串口初始化操作，其中波特率、停止位、数据位和奇偶校验位为默认值，串口号需要手动刷新。光源装置为程控式光源装置，即为程控式的LCD显示屏。
数据保存和导入模块，用于将当前光源装置的配置信息和软件系统的运行流程信息保存到本地文件，还用于将本地文件中的光源装置配置信息和运行流程信息导入到软件系统。在具体实施时，状态录入及显示模块上显示有本发明所指的软件系统的运行状态值和/或光源装置的运行状态值，形式为数码值，当两者同步运行的时候，所显示的状态值是相同的。另外，通过状态录入及显示模块还编辑和录入配置信息和流程运行流程信息，用来实现人机交互，同时状态录入及显示模块还与数据保存和导入模块通信。因此，在实时操作的时候，数据保存和导入模块是实时调用来自状态录入及显示模块上的数据的。数据保存和导入模块还可以调用保准在计算机本地文件夹里面的相关数据。所述运行流程信息不但包括本发明所指的软件系统运转信息，还包括通过本发明的软件系统向光源装置和第三方装置发出的运行指令。
条纹切变模块，用于实现条纹各种形态的变换以及光源亮度的控制。其中涉及到条纹的形态又包括二值条纹功能模块和余弦条纹功能模块，所述二值条纹功能模块用于显示两种颜色像素交替排列的条纹，且所述二值条纹功能模块可调节所形成二值条纹的条纹宽度、移动步距、条纹颜色和显示方向。所述余弦条纹功能模块用于显示余弦条纹，且所述余弦条纹功能模块可调节余弦条纹的条纹周期、条纹相位和显示方向。其中，二值条纹的条纹宽度、移动步距、条纹颜色和显示方向，以及，余弦条纹的条纹周期、条纹相位和显示方向具体的相关参数均通过状态录入及显示模块录入，二值条纹功能模块和余弦条纹功能模块实际为相应参数执行的功能模块。在具体实施时，二值条纹可以是黑白像素条交替排列，类似斑马线的效果。其中白色条纹默认为A条纹，黑色条纹默认为B条纹。在附属的颜色功能中，A条纹和B条纹可以分开设置，可通过计算机自带的色卡选择颜色，也可手动输入RGB的值设置颜色。关于余弦条纹，在具体实施时，显示效果为黑白过渡部分有灰度变化，用于偏折法测量或三维重建。条纹切边模块还包括背光控制功能模块，用于控制光源装置显示的背光亮度，以实现运行流程变换时可实现瞬间增亮的效果。上述显示方向的功能在具体实施时为横向和纵向的改变。条纹切边模块还包括条纹光移动模块，所述条纹光移动模块用于移动条纹光，具体情况下若是二值条纹，按照所设置的移动步距x，向右或向左移动x个像素点，余弦条纹则按照对应的相位向右平移。同样，条纹光移动欧快也是功能执行模块。条纹切边模块还包括触发功能模块，所述光源装置通信连接有第三方装置，通过所述触发功能模块发出触发启动指令与所述光源装置和第三方装置实现同步操作。在具体实施时，第三方装置可以为相机和机械臂等，通过通信串口连接，以此实现三方的同步协作。
流程编辑模块，用于编辑所述运行流程信息，并插入到所述切变模块中，同时软件系统还将编辑的所述运行流程信息发送到光源装置。为信息信息的编辑执行模块。信息的内容包括条纹光的运转流程信息和光源装置及第三方装置的运转信息。
状态录入及显示模块，用于编辑和录入条纹光的配置信息和运行流程信息，还用于显示软件系统和/或光源装置的运行状态。状态录入及显示模块为人机交互模块，通过此模块进行人为录入相关参数，并显示出来。此模块直接与数据保存和导入模块通信。
结合现有技术及上述关于本发明的内容可知，现有方法产生的条纹宽度固定，颜色固定，精度较低，且容易产生检测盲区。同时也会受到打光角度和光栅片的尺寸限制，在处理一些大型的、多角度、表面光滑且不规则的物件时，传统的条纹产生方式很难满足全方位多角度的成像要求，三维应用方面更难发挥作用。而且没有流程控制，触发控制的功能。本发明是通过上位机软件，控制核心控制板在LCD液晶屏上产生二值条纹和余弦灰度条纹等(也可以显示其他自定义编码图形，只要设置类似二值条纹模块的功能模块即可)。通过上位机软件，实现条纹宽度更改以及条纹横竖切换、光源亮度调节、条纹移动、触发控制、流程编辑和运行以及配置保存和读取功能。对于大型的、不规则的、反光曲面检测效果较好，利用正弦灰度级条纹和其他自定义编码图形可以实现对三维结构的检测，同时人机界面友好，易操作和上手。
此外，在本发明各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理模块中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个模块中。上述集成的模块既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能模块的形式实现。所述集成的模块如果以软件功能模块的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，也可以存储在一个计算机可读取存储介质中。
以上详细描述了本发明的较佳具体实施例。应当理解，本领域的普通技术人员无需创造性劳动就可以根据本发明的构思作出诸多修改和变化。因此，凡本技术领域中技术人员依本发明的构思在现有技术的基础上通过逻辑分析、推理或者有限的实验可以得到的技术方案，皆应在由权利要求书所确定的保护范围内。
Claims (6)
1.一种产生条纹光的软件系统，其特征在于，包括：
串口通信模块，用于与光源装置实现串口通信连接；
数据保存和导入模块，用于将当前光源装置的配置信息和软件系统的运行流程信息保存到本地文件，还用于将本地文件中的光源装置配置信息和运行流程信息导入到软件系统；
条纹切变模块，用于实现条纹各种形态的变换以及光源亮度的控制；
流程编辑模块，用于编辑所述运行流程信息，并插入到所述切变模块中，同时软件系统还将编辑的所述运行流程信息发送到光源装置；
状态录入及显示模块，用于编辑和录入条纹光的配置信息和运行流程信息，还用于显示软件系统和/或光源装置的运行状态。
2.如权利要求1所述的一种产生条纹光的软件系统，其特征在于，所述条纹切边模块包括二值条纹功能模块，所述二值条纹功能模块用于显示两种颜色像素交替排列的条纹，且所述二值条纹功能模块可调节所形成二值条纹的条纹宽度、移动步距、条纹颜色和显示方向。
3.如权利要求2所述的一种产生条纹光的软件系统，其特征在于，所述条纹切边模块包括余弦条纹功能模块，所述余弦条纹功能模块用于显示余弦条纹，且所述余弦条纹功能模块可调节余弦条纹的条纹周期、条纹相位和显示方向。
4.如权利要求3所述的一种产生条纹光的软件系统，其特征在于，所述条纹切边模块包括条纹光移动模块，所述条纹光移动模块用于移动条纹光。
5.如权利要求4所述的一种产生条纹光的软件系统，其特征在于，所述条纹切边模块包括背光控制功能模块，用于控制光源装置显示的背光亮度。
6.如权利要求5所述的一种产生条纹光的软件系统，其特征在于，所述条纹切边模块包括触发功能模块，所述光源装置通信连接有第三方装置，通过所述触发功能模块发出触发启动指令与所述光源装置和第三方装置实现同步操作。
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