发明内容
为了解决人工肉眼检测把手装配是否合格所导致的效率低、准确性低的问题,本发明提出了一种把手装配检测方法,包括步骤:
S1:获取各角度的把手图像,并根据角度值对不同角度的把手图像进行标记得到各角度的把手标记图像;
S2:通过各角度的把手标记图像与对应预设模板图像进行匹配,裁剪出各角度把手标记图像中的凹槽区域图像,所述把手标记图像的不同标记对应不同的预设模板图像,所述凹槽区域图像标注有对应把手标记图像的标记;
S3:通过灰度化各凹槽区域图像获取各凹槽区域图像与对应预设模板图像的灰度差值;
S4:判断各灰度差值是否在对应标准差值范围内,若否,则在对应凹槽区域图像上标注对应的数据异常信息;
S5:将已标注数据异常信息的凹槽区域图像传输至显示器进行显示。
进一步地,所述步骤S4中,当灰度差值在对应标准差值范围内时,则将灰度差值的文本信息标注至对应凹槽区域图像上,并将已标注灰度差值文本信息的凹槽区域图像以及对应的灰度差值保存至标准样本库后,将标注后的凹槽区域图像传输至显示器进行显示。
进一步地,所述步骤S4中,标准差值范围的获取方法为:
根据凹槽区域图像的不同标记对标准样本库中的凹槽区域图像进行分类,并根据分类结果获取不同标记下凹槽区域图像灰度差值的均值;
根据不同标记下凹槽区域图像灰度差值的均值获取其对应的标准差;
根据均值与标准差获取不同标记下凹槽区域图像对应的标准差值范围。
进一步地,所述步骤S1中,获取各角度的把手图像时还包括:向对应角度的把手位置投射光线。
进一步地,所述步骤S1前还包括,
S0:通过预设距离传感器检测把手是否处于检测位置,若是,则进入步骤S1。
本发明还提出了一种把手装配检测设备,包括图像拍摄装置、距离传感器、照明装置、图像处理装置、显示器,其中:
图像拍摄装置,包括放置把手的托盘、若干个相机及固定相机的相机支架,所述相机用于拍摄各个角度的把手图像;
距离传感器,包括若干个红外发射器以及对应的若干个红外线接收器,其中红外发射器安装在相机支架的一侧,红外线接收器安装在相机支架的另一侧,用于当红外接收器接收不到红外线时,返回可进入拍摄状态的信号;
照明装置,包括若干个条形光源,设置于相机支架上,用于在拍摄把手图像时给各个角度的把手位置投射光线;
图像处理装置,用于获取图像拍摄装置中拍摄的各个角度的把手图像,并根据角度值对不同角度的把手图像进行标记得到各角度的把手标记图像;通过各角度的把手标记图像与对应预设模板图像进行匹配,裁剪出各角度把手标记图像中的凹槽区域图像,所述把手标记图像的不同标记对应不同的预设模板图像,所述凹槽区域图像标注有对应把手标记图像的标记;通过灰度化各凹槽区域图像获取各凹槽区域图像与对应预设模板图像的灰度差值;当各灰度差值未在对应标准差值范围内时,则在对应凹槽区域图像上标注对应的数据异常信息;将已标注数据异常信息的凹槽区域图像传输至显示器进行显示。
进一步地,所述图像拍摄装置中,相机支架为可旋转与升降的支架,通过旋转或升降相机支架可调整相机的拍摄角度与高度,以及条形光源的照射角度与高度。
进一步地,所述图像拍摄装置中,其中一个相机设置于旋转托盘的正上方,相机镜头平面与把手的成像面平行;另一个相机平行设置于旋转托盘的侧面,相机镜头与把手成像面垂直。
进一步地,所述图像拍摄装置中,所述托盘为可旋转的托盘,通过旋转托盘的角度呈现出把手不同角度的图像供相机拍摄。
进一步地,所述图像处理装置,还用于当灰度差值在对应标准差值范围内时,将灰度差值的文本信息标注至对应凹槽区域图像上,并将已标注灰度差值文本信息的凹槽区域图像以及对应的灰度差值保存至标准样本库后,将标注后的凹槽区域图像传输至显示器进行显示。
进一步地,所述检测设备还包括:
服务器,其含有待处理图像库、标准样本库以及不合格图像库,其中待处理图像库用于存储图像拍摄装置获取的各个角度的把手图像,标准样本库用于存储图像处理装置得到的已标注灰度差值文本信息的凹槽区域图像以及对应的灰度差值,不合格图像库用于存储图像处理装置得到的已标注数据异常信息的凹槽区域图像。
与现有技术相比,本发明至少含有以下有益效果:
(1)本发明通过获取的各角度把手标记图像与对应的预设模板进行匹配,裁剪出各角度把手标记图像中的凹槽区域图像,通过灰度化各凹槽区域图像获取各凹槽区域图像与对应预设模板图像的灰度差值,并通过判断各灰度差值是否在对应标准差值范围内,得出把手装配检测是否合格的结果并传输至显示器,解决了人工肉眼检测把手装配是否合格所导致的效率低、准确性低的问题;
(2)本发明中,当各灰度差值在对应标准差值范围内时,则将灰度差值的文本信息标注至对应凹槽区域图像上,并将已标注灰度差值文本信息的凹槽区域图像以及对应的灰度差值保存至标准样本库,其通过对标准样本库不断的补偿正确数据,提升了标准差的准确度,使得标准差值范围更为精确,从而也大幅提升了把手检测的精准性;
(3)本发明中,获取各角度的把手图像时,把手对应角度处设有光源,保证了图像的亮度,从而提升了检测的准确性;
(4)本发明通过旋转托盘的角度呈现出把手不同角度的图像供相机拍摄、并通过旋转或升降相机支架调整相机的拍摄角度与高度以及条形光源的照射角度与高度得到各个角度的把手图像,并对各角度图像进行判断与处理,极大的提升了把手检测的完整性。
具体实施方式
以下是本发明的具体实施例并结合附图,对本发明的技术方案作进一步的描述,但本发明并不限于这些实施例。
实施例一
为了提升把手装配检测的效率与准确性,本发明提出了一种把手装配检测方法,通过获取的各角度把手标记图像与对应的预设模板进行匹配,裁剪出各角度把手标记图像中的凹槽区域图像,通过灰度化各凹槽区域图像获取各凹槽区域图像与对应预设模板图像的灰度差值,并通过判断各灰度差值是否在对应标准差值范围内,得出把手装配检测是否合格的结果并传输至显示器,如图1所示,包括步骤:
所述步骤S1前还包括,
S0:通过预设距离传感器检测把手是否处于检测位置,若是,则进入步骤S1。
S1:获取各角度的把手图像,并根据角度值对不同角度的把手图像进行标记得到各角度的把手标记图像;
所述步骤S1中,获取各角度的把手图像时还包括:向对应角度的把手位置投射光线。
S2:通过各角度的把手标记图像与对应预设模板图像进行匹配,裁剪出各角度把手标记图像中的凹槽区域图像,所述把手标记图像的不同标记对应不同的预设模板图像,所述凹槽区域图像标注有对应把手标记图像的标记;
S3:通过灰度化各凹槽区域图像获取各凹槽区域图像与对应预设模板图像的灰度差值;
本实施例中,在灰度化之前还包括对各凹槽区域图像进行高斯滤波以消除图片噪点,其中灰度化各凹槽区域图像是使图像颜色变成灰色,方便图像之间的对比。
S4:判断各灰度差值是否在对应标准差值范围内,若否,则在对应凹槽区域图像上标注对应的数据异常信息;
本实施例中,当某个凹槽区域图像对应的灰度差值未在对应标准差值范围内时,则在该凹槽区域图像上标注对应的数据异常信息;数据异常信息中可包括其对应的灰度差值以及把手缺失的组件信息等(当凹槽区域图像有零件缺失时,就会呈现不同的灰度值)。
所述步骤S4中,当灰度差值在对应标准差值范围内时,则将灰度差值的文本信息标注至对应凹槽区域图像上,并将已标注灰度差值文本信息的凹槽区域图像以及对应的灰度差值保存至标准样本库后,将标注后的凹槽区域图像传输至显示器进行显示。
所述步骤S4中,标准差值范围的获取方法为:
根据凹槽区域图像的不同标记对标准样本库中的凹槽区域图像进行分类,并根据分类结果获取不同标记下凹槽区域图像灰度差值的均值;
根据不同标记下凹槽区域图像灰度差值的均值获取其对应的标准差;
根据均值与标准差获取不同标记下凹槽区域图像对应的标准差值范围。
具体地说,不同标记的凹槽区域图像对应的标准差值范围是通过不同标记下凹槽区域图像的均值与标准差利用高斯分布的3σ法得到的。
需要说明的是,标准样本库中预设有多张各个角度(不同标记)的标准凹槽区域图像以及对应的标准灰度比值,本发明中,当各灰度比值在对应标准比值范围内时,则将各灰度比值的文本信息标注至对应的凹槽区域图像上,并将已标注灰度比值文本信息的凹槽区域图像以及对应的灰度比值保存至标准样本库,其通过对标准样本库不断的补偿正确数据,在丰富了标准样本库的同时,提升了标准差的准确度,使得标准差值范围更为精确,从而也大幅提升了把手检测的精准性。
S5:将已标注数据异常信息的凹槽区域图像传输至显示器进行显示。
本发明通过获取的各角度把手标记图像与对应的预设模板进行匹配,裁剪出各角度把手标记图像中的凹槽区域图像,通过灰度化各凹槽区域图像获取各凹槽区域图像与对应预设模板图像的灰度差值,并通过判断各灰度差值是否在对应标准差值范围内,得出把手装配检测是否合格的结果并传输至显示器,解决了人工肉眼检测把手装配是否合格所导致的效率低、准确性低的问题。
实施例二
为了更好的对本发明的发明思路进行理解,本实施例通过系统结构的形式来对本发明进行阐述,如图2所示,一种把手装配检测设备,包括图像拍摄装置、距离传感器、照明装置、图像处理装置20、显示器,其中:
图像拍摄装置,包括放置把手的托盘12、若干个相机10及固定相机10的相机支架13,所述相机10用于拍摄各个角度的把手图像;
所述图像拍摄装置中,相机支架13为可旋转与升降的支架,通过旋转或升降相机支架13可调整相机10的拍摄角度与高度,以及条形光源40的照射角度与高度。
所述图像拍摄装置中,其中一个相机10设置于旋转托盘的正上方,相机镜头平面与把手的成像面平行;另一个相机10平行设置于旋转托盘12的侧面,相机镜头与把手成像面垂直。
所述图像拍摄装置中,所述托盘12为可旋转的托盘,通过旋转托盘12的角度呈现出把手不同角度的图像供相机10拍摄。
距离传感器,包括若干个红外发射器50以及对应的若干个红外线接收器52,其中红外发射器50安装在相机支架13的一侧,红外线接收器52安装在相机支架13的另一侧,用于当红外接收器接收不到红外线时,返回可进入拍摄状态的信号;
需要说明的是,当把手通过旋转托盘12旋转至合适的角度时,则开始拍照,合适的角度通过红外传感器来确定,红外传感器的工作原理是当两个红外接收器接收不到红外发射器50发射的红外线时,则证明把手已被旋转至合适的可以拍摄的角度(即合适的检测位置),表示已可以开始拍摄。
照明装置,包括若干个条形光源40,设置于相机支架13上,用于在拍摄把手图像时给各个角度的把手位置投射光线;
图像处理装置20,用于获取图像拍摄装置中拍摄的各个角度的把手图像,并根据角度值对不同角度的把手图像进行标记得到各角度的把手标记图像;通过各角度的把手标记图像与对应预设模板图像进行匹配,裁剪出各角度把手标记图像中的凹槽区域图像,所述把手标记图像的不同标记对应不同的预设模板图像,所述凹槽区域图像标注有对应把手标记图像的标记;通过灰度化各凹槽区域图像获取各凹槽区域图像与对应预设模板图像的灰度差值;当各灰度差值未在对应标准差值范围内时,则在对应凹槽区域图像上标注对应的数据异常信息;将已标注数据异常信息的凹槽区域图像传输至显示器进行显示。
所述图像处理装置20,还用于当灰度差值在对应标准差值范围内时,将灰度差值的文本信息标注至对应凹槽区域图像上,并将已标注灰度差值文本信息的凹槽区域图像以及对应的灰度差值保存至标准样本库后,将标注后的凹槽区域图像传输至显示器进行显示。
所述检测设备还包括:
服务器,其含有待处理图像库、标准样本库以及不合格图像库,其中待处理图像库用于存储图像拍摄装置获取的各个角度的把手图像,标准样本库用于存储图像处理装置20得到的已标注灰度差值文本信息的凹槽区域图像以及对应的灰度差值,不合格图像库用于存储图像处理装置20得到的已标注数据异常信息的凹槽区域图像。
需要说明的是,待处理图像库、标准样本库以及不合格图像库中存储的是各个图像所在文件夹的地址,即各图像均存储在服务器的本地文件夹中,待处理图像库、标准样本库以及不合格图像库存储的是图像所在文件夹的路径,需要调用时通过读取待处理图像库、标准样本库获取不合格图像库中的图像路径进行图像的调用。
本发明通过旋转托盘12的角度呈现出把手不同角度的图像供相机10拍摄、并通过旋转或升降相机支架13调整相机10的拍摄角度与高度以及条形光源40的照射角度与高度得到各个角度的把手图像,并对各角度图像进行判断与处理,极大的提升了把手检测的完整性。
需要说明,本发明实施例中所有方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后……)仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等,如果该特定姿态发生改变时,则该方向性指示也相应地随之改变。
另外,在本发明中如涉及“第一”、“第二”、“一”等的描述仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此,限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本发明的描述中,“多个”的含义是至少两个,例如两个,三个等,除非另有明确具体的限定。
在本发明中,除非另有明确的规定和限定,术语“连接”、“固定”等应做广义理解,例如,“固定”可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或成一体;可以是机械连接,也可以是电连接;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系,除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言,可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
另外,本发明各个实施例之间的技术方案可以相互结合,但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础,当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在,也不在本发明要求的保护范围之内。