CN114066845A

CN114066845A - 用于sim卡载带表面伤痕的检测方法、装置及产品

Info

Publication number: CN114066845A
Application number: CN202111344066.9A
Authority: CN
Inventors: 程世翀; 刘帅; 韩硕
Original assignee: New Henghui Electronics Co ltd
Current assignee: New Henghui Electronics Co ltd
Priority date: 2021-11-15
Filing date: 2021-11-15
Publication date: 2022-02-18

Abstract

本申请公开一种用于SIM卡载带表面伤痕的检测方法，包括：照射SIM卡载带上的一个田字格区域；获取该区域的两张不同光照方向上的初始图像；对初始图像进行预处理；对预处理后的图像进行快速傅里叶变换获得快速傅里叶变换后的图像；采用高斯滤波器对快速傅里叶变换后的图像进行滤波获得滤波后的图像；对滤波后的图像进行快速傅里叶反变换获得快速傅里叶反变换后的图像；提取快速傅里叶反变换后的图像的表面伤痕的线条，并将表面伤痕的线条进行相邻或线性拼接获得处理后的线条；对处理后的线条进行筛选获得表面伤痕轮廓，将表面伤痕轮廓显示在所述初始图像上获得伤痕轮廓显示的图像。本申请还公开一种用于SIM卡载带表面伤痕的检测装置及产品。

Description

用于SIM卡载带表面伤痕的检测方法、装置及产品

技术领域

本申请涉及机器视觉缺陷检测技术领域，例如涉及一种用于SIM卡载带表面伤痕的检测方法、装置及产品。

背景技术

载带(Carrier Tape)是指在一种应用于电子包装领域的带状产品，它具有特定的厚度，在其长度方向上等距分布着用于承放电子元器件的孔穴(亦称口袋)和用于进行索引定位的定位孔。

SIM卡载带的单片划伤磨伤或者连续划伤磨伤等伤痕的检测属于行业难题，目前载带表面缺陷检测主要依赖人工完成。也有很小的一部分载带表面缺陷采用传统的机器视觉检测技术进行检测。

在实现本公开实施例的过程中，发现相关技术中至少存在如下问题：

人工检测的检测标准难以量化、检测质量难以控制，而现有的机器视觉检测技术通常只能检测非常严重的划伤磨伤等缺陷，连续划伤磨伤和轻微的伤痕缺陷无法检测，而由于SIM卡载带产品的特殊性，又不允许出现连续和轻微的划伤磨伤。

发明内容

为了对披露的实施例的一些方面有基本的理解，下面给出了简单的概括。所述概括不是泛泛评述，也不是要确定关键／重要组成元素或描绘这些实施例的保护范围，而是作为后面的详细说明的序言。

本公开实施例提供了一种SIM卡载带表面伤痕的检测方法、装置及产品，以解决现有技术无法检测或者检测质量不高技术问题。

在一些实施例中，所述方法包括：

照射SIM卡载带上的一个田字格区域，所述田字格区域包括四片SIM卡；

获取所述田字格区域的两张不同光照方向上的初始图像；

对所述初始图像进行预处理获得预处理后的图像；

对所述预处理后的图像进行快速傅里叶变换获得快速傅里叶变换后的图像；

采用高斯滤波器对所述快速傅里叶变换后的图像进行滤波获得滤波后的图像；

对所述滤波后的图像进行快速傅里叶反变换获得快速傅里叶反变换后的图像；

提取所述快速傅里叶反变换后的图像的表面伤痕的线条，并将所述表面伤痕的线条进行相邻或线性拼接获得处理后的线条；

对所述处理后的线条进行筛选获得表面伤痕轮廓，将所述表面伤痕轮廓显示在所述初始图像上获得表面伤痕轮廓显示的图像。

具体的，所述照射SIM卡载带上的一个田字格区域包括：

采用四面可调光源照射SIM卡载带上的一个田字格区域，其中，所述四面可调光源包括四个条形光源，所述四个条形光源包括两组相互平行的条形光源，所述四面可调光源射出的光线与水平面的夹角范围为[20°，45°]。

具体的，所述获取所述田字格区域的两张不同光照方向上的初始图像包括：

拉动载带，每次拉动一个所述田字格区域的距离后停顿10ms；

在所述10ms内，分两次打开所述四面可调光源，每次打开一组所述相互平行的条形光源，并照射载带上的同一块所述田字格区域；

获取同一块所述田字格区域的两张不同光照方向上的初始图像。

具体的，所述对所述初始图像进行预处理获得预处理后的图像包括：

采用矩形框截取所述初始图像的田字格区域获得田字格图像；

对所述田字格图像进行阈值分割获得所述田字格图像上的四个SIM卡图像；

对四个所述SIM卡图像分别定位获得所述预处理后的图像，即24个PIN图像，其中，每个所述SIM卡图像包括6个PIN区域。

具体的，所述提取所述快速傅里叶反变换后的图像的表面伤痕的线条包括：

通过阈值分割方法提取所述快速傅里叶反变换后的图像的表面伤痕的线条。

具体的，所述对所述处理后的线条进行筛选获得表面伤痕轮廓，将所述表面伤痕轮廓显示在所述初始图像上获得表面伤痕轮廓显示的图像包括：

通过设置最小长度、最小宽度以及最小边缘梯度对所述处理后的线条进行筛选获得表面伤痕轮廓；

将所述表面伤痕轮廓显示在所述初始图像上获得表面伤痕轮廓的图像。

在一些实施例中，所述装置包括：

照射单元，被设置为用于照射SIM卡载带上的一个田字格区域，所述田字格区域包括四片SIM卡；

获取初始图像单元，被设置为用于获取所述田字格区域的两张不同光照方向上的初始图像；

预处理单元，被设置为用于对所述初始图像进行预处理获得预处理后的图像；

快速傅里叶变换单元，被设置为用于对所述预处理后的图像进行快速傅里叶变换获得快速傅里叶变换后的图像；

滤波单元，被设置为用于采用高斯滤波器对所述快速傅里叶变换后的图像进行滤波获得滤波后的图像；

快速傅里叶反变换单元，被设置为用于对所述滤波后的图像进行快速傅里叶反变换获得快速傅里叶反变换后的图像；

处理线条单元，被设置为用于提取所述快速傅里叶反变换后的图像的表面伤痕的线条，并将所述表面伤痕的线条进行相邻或线性拼接获得处理后的线条；

筛选线条单元，被设置为用于对所述处理后的线条进行筛选获得表面伤痕轮廓，将所述表面伤痕轮廓显示在所述初始图像上获得伤痕轮廓显示的图像。

所述照射单元包括：

四面可调光源，所述四面可调光源包括四个条形光源，所述四个条形光源包括两组相互平行的条形光源，所述四面可调光源射出的光线与水平面的夹角范围为[20°，45°]

在一些实施例中，所述装置包括：

处理器和存储有程序指令的存储器，所述处理器被配置为在运行所述程序指令时，执行如上述的用于SIM卡载带表面伤痕的检测方法。

在一些实施例中，所述产品包括：

如上述的用于SIM卡载带表面伤痕的检测装置

本公开实施例提供的用于SIM卡载带表面伤痕的检测方法、装置及产品，可以实现以下技术效果：

本公开通过获取想要检测的载带的不同方向的初始图像，并对初始图像进行相应的处理和线条提取，避免了载带表面镀层纹理的干扰，准确地检测认定规格范围内的包括连续或者轻微的划伤磨伤缺陷，有效检测出载带各方向上的划伤和磨伤。

以上的总体描述和下文中的描述仅是示例性和解释性的，不用于限制本申请。

附图说明

一个或多个实施例通过与之对应的附图进行示例性说明，这些示例性说明和附图并不构成对实施例的限定，附图中具有相同参考数字标号的元件示为类似的元件，附图不构成比例限制，并且其中：

图1是本公开实施例提供的一个用于SIM卡载带表面伤痕的检测方法的示意图；

图2是本公开实施例提供的一个用于SIM卡载带表面伤痕的检测装置的示意图；

图3是本公开实施例提供的另一个用于SIM卡载带表面伤痕的检测装置的示意图。

具体实施方式

为了能够更加详尽地了解本公开实施例的特点与技术内容，下面结合附图对本公开实施例的实现进行详细阐述，所附附图仅供参考说明之用，并非用来限定本公开实施例。在以下的技术描述中，为方便解释起见，通过多个细节以提供对所披露实施例的充分理解。然而，在没有这些细节的情况下，一个或多个实施例仍然可以实施。在其它情况下，为简化附图，熟知的结构和装置可以简化展示。

本公开实施例的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本公开实施例的实施例。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含。

除非另有说明，术语“多个”表示两个或两个以上。

本公开实施例中，字符“/”表示前后对象是一种“或”的关系。例如，A/B表示：A或B。

术语“和/或”是一种描述对象的关联关系，表示可以存在三种关系。例如，A和/或B，表示：A或B，或，A和B这三种关系。

术语“对应”可以指的是一种关联关系或绑定关系，A与B相对应指的是A与B之间是一种关联关系或绑定关系。

结合图1所示，本公开实施例提供一种用于SIM卡载带表面伤痕的检测方法，包括：

S01，照射SIM卡载带上的一个田字格区域，所述田字格区域包括四片SIM卡；

S02，获取所述田字格区域的两张不同光照方向上的初始图像；

S03，对所述初始图像进行预处理获得预处理后的图像；

S04，对所述预处理后的图像进行快速傅里叶变换获得快速傅里叶变换后的图像；

S05，采用高斯滤波器对所述快速傅里叶变换后的图像进行滤波获得滤波后的图像；

S06，对所述滤波后的图像进行快速傅里叶反变换获得快速傅里叶反变换后的图像；

S07，提取所述快速傅里叶反变换后的图像的表面伤痕的线条，并将所述表面伤痕的线条进行相邻或线性拼接获得处理后的线条；

S08，对所述处理后的线条进行筛选获得表面伤痕轮廓，将所述表面伤痕轮廓显示在所述初始图像上获得表面伤痕轮廓显示的图像。

采用本公开实施例提供的用于SIM卡载带表面伤痕的检测方法，能够有效检测载带各方向上的划伤和磨伤，同时避免载带表面镀层纹理的干扰，准确地检测认定规格范围内的连续或者轻微划伤磨伤缺陷。

可选的，S01步骤中所述照射SIM卡载带上的一个田字格区域包括：

采用两组相互平行的条形光源，根据横向纵向低角度补光原则，两条光光线互补于产品表面。通过调节四条光的角度，使光线与水平面的夹角在20°~45°之间，光线聚拢并覆盖四片产品的视野并且尽量使中心与边缘的光线均匀，避免视野边缘产生颗粒感，同时调节光源亮度使划痕的显示在合适的灰度值下，使划痕与周围的对比度达到最大，如果视野边缘有轻微颗粒感，则需要兼顾边缘的亮度，避免过亮干扰划痕的检测。

可选的，S02步骤中所述获取所述田字格区域的两张不同光照方向上的初始图像包括：

拉动载带，每次拉动一个所述田字格区域的距离后停顿10ms；

光源的控制采用两组分时控制，相互平行的两个条形光源为一组。检测机运行时，伺服电机拉动载带在轨道内穿行，伺服电机每拉动一个田字格的区域距离停顿一次，每次停顿10ms，在停顿期间依次点亮两组条光，并分别拍照，得到同一载带产品两张不同光照方向上的图像。

当划痕的方向为平行于走带方向时，平行于走带方向的条光打光取得的图像上的划伤磨伤显示为高灰度值，即为亮白色，否则为低灰度值。当划痕的方向为垂直于走带方向时，垂直于走带方向的条光打光取得的图像上的划伤磨伤显示为高灰度值，即为亮白色，否则为低灰度值。本打光方法，保证了四个主要方向的划伤磨伤都能清晰地与背景区分开来。其他方向上的划痕也能比较有效的显示为高亮或灰暗。本方案光路设计方法有效保证了表面伤痕的呈现效果。

可选的，S03步骤中，所述对所述初始图像进行预处理获得预处理后的图像包括：

初始图像覆盖范围大于田字格区域，对初始图像进行定位获取田字格图像并再次定位田字格图像中4个SIM卡的共计6个PIN区域。

可选的，S07步骤中，所述提取所述快速傅里叶反变换后的图像的表面伤痕的线条包括：

由于快速傅里叶反变换后的图像上表面伤痕的线条的轮廓得到了加强，所以通过阈值分割的方法，即threshold算子选取亮度在一定范围内的像素区域可以容易地把线条与背景分割开来。

可选的，S08步骤中，所述对所述处理后的线条进行筛选获得表面伤痕轮廓，将所述表面伤痕轮廓显示在所述初始图像上获得表面伤痕轮廓显示的图像包括：

通过对线条参数的设置获得表面伤痕轮廓并将其显示在初始图像上。

结合图2所示，本公开实施例提供一种用于SIM卡载带表面伤痕的检测装置，包括

照射单元21，被设置为用于照射SIM卡载带上的一个田字格区域，所述田字格区域包括四片SIM卡；

获取初始图像单元22，被设置为用于获取所述田字格区域的两张不同光照方向上的初始图像；

预处理单元23，被设置为用于对所述初始图像进行预处理获得预处理后的图像；

快速傅里叶变换单元24，被设置为用于对所述预处理后的图像进行快速傅里叶变换获得快速傅里叶变换后的图像；

滤波单元25，被设置为用于采用高斯滤波器对所述快速傅里叶变换后的图像进行滤波获得滤波后的图像；

快速傅里叶反变换单元26，被设置为用于对所述滤波后的图像进行快速傅里叶反变换获得快速傅里叶反变换后的图像；

处理线条单元27，被设置为用于提取所述快速傅里叶反变换后的图像的表面伤痕的线条，并将所述表面伤痕的线条进行相邻或线性拼接获得处理后的线条；

筛选线条单元28，被设置为用于对所述处理后的线条进行筛选获得表面伤痕轮廓，将所述表面伤痕轮廓显示在所述初始图像上获得伤痕轮廓显示的图像。

采用本公开实施例提供的用于SIM卡载带表面伤痕的检测装置，避免了载带表面镀层纹理的干扰，准确地检测认定规格范围内的包括连续或者轻微的划伤磨伤缺陷，有效检测出载带各方向上的划伤和磨伤。

可选地，所述照射单元包括：四面可调光源，所述四面可调光源包括四个条形光源，所述四个条形光源包括两组相互平行的条形光源，所述四面可调光源射出的光线与水平面的夹角范围为[20°，45°]。

结合图3所示，本公开实施例提供一种用于SIM卡载带表面伤痕的检测装置，包括处理器（processor）100和存储器（memory）101。可选地，该装置还可以包括通信接口（Communication Interface）102和总线103。其中，处理器100、通信接口102、存储器101可以通过总线103完成相互间的通信。通信接口102可以用于信息传输。处理器100可以调用存储器101中的逻辑指令，以执行上述实施例的用于SIM卡载带表面伤痕的检测方法。

此外，上述的存储器101中的逻辑指令可以通过软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。

存储器101作为一种计算机可读存储介质，可用于存储软件程序、计算机可执行程序，如本公开实施例中的方法对应的程序指令/模块。处理器100通过运行存储在存储器101中的程序指令/模块，从而执行功能应用以及数据处理，即实现上述实施例中用于…的方法。

存储器101可包括存储程序区和存储数据区，其中，存储程序区可存储操作系统、至少一个功能所需的应用程序；存储数据区可存储根据终端设备的使用所创建的数据等。此外，存储器101可以包括高速随机存取存储器，还可以包括非易失性存储器。

本公开实施例提供了一种产品，包含上述的用于SIM卡载带表面伤痕的检测装置。

本公开实施例提供了一种计算机可读存储介质，存储有计算机可执行指令，所述计算机可执行指令设置为执行上述用于SIM卡载带表面伤痕的检测方法。

本公开实施例提供了一种计算机程序产品，所述计算机程序产品包括存储在计算机可读存储介质上的计算机程序，所述计算机程序包括程序指令，当所述程序指令被计算机执行时，使所述计算机执行上述用于SIM卡载带表面伤痕的检测方法。

上述的计算机可读存储介质可以是暂态计算机可读存储介质，也可以是非暂态计算机可读存储介质。

本公开实施例的技术方案可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括一个或多个指令用以使得一台计算机设备（可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等）执行本公开实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质可以是非暂态存储介质，包括：U盘、移动硬盘、只读存储器（ROM，Read-Only Memory）、随机存取存储器（RAM，Random Access Memory）、磁碟或者光盘等多种可以存储程序代码的介质，也可以是暂态存储介质。

以上描述和附图充分地示出了本公开的实施例，以使本领域的技术人员能够实践它们。其他实施例可以包括结构的、逻辑的、电气的、过程的以及其他的改变。实施例仅代表可能的变化。除非明确要求，否则单独的部件和功能是可选的，并且操作的顺序可以变化。一些实施例的部分和特征可以被包括在或替换其他实施例的部分和特征。而且，本申请中使用的用词仅用于描述实施例并且不用于限制权利要求。如在实施例以及权利要求的描述中使用的，除非上下文清楚地表明，否则单数形式的“一个”（a）、“一个”（an）和“所述”（the）旨在同样包括复数形式。类似地，如在本申请中所使用的术语“和/或”是指包含一个或一个以上相关联的列出的任何以及所有可能的组合。另外，当用于本申请中时，术语“包括”（comprise）及其变型“包括”（comprises）和/或包括（comprising）等指陈述的特征、整体、步骤、操作、元素，和/或组件的存在，但不排除一个或一个以上其它特征、整体、步骤、操作、元素、组件和/或这些的分组的存在或添加。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个…”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法或者设备中还存在另外的相同要素。本文中，每个实施例重点说明的可以是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分可以互相参见。对于实施例公开的方法、产品等而言，如果其与实施例公开的方法部分相对应，那么相关之处可以参见方法部分的描述。

本领域技术人员可以意识到，结合本文中所公开的实施例描述的各示例的单元及算法步骤，能够以电子硬件、或者计算机软件和电子硬件的结合来实现。这些功能究竟以硬件还是软件方式来执行，可以取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。所述技术人员可以对每个特定的应用来使用不同方法以实现所描述的功能，但是这种实现不应认为超出本公开实施例的范围。所述技术人员可以清楚地了解到，为描述的方便和简洁，上述描述的系统、装置和单元的具体工作过程，可以参考前述方法实施例中的对应过程，在此不再赘述。

本文所披露的实施例中，所揭露的方法、产品（包括但不限于装置、设备等），可以通过其它的方式实现。例如，以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如，所述单元的划分，可以仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另外，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口，装置或单元的间接耦合或通信连接，可以是电性，机械或其它的形式。所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例。另外，在本公开实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中，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单元中。

附图中的流程图和框图显示了根据本公开实施例的系统、方法和计算机程序产品的可能实现的体系架构、功能和操作。在这点上，流程图或框图中的每个方框可以代表一个模块、程序段或代码的一部分，所述模块、程序段或代码的一部分包含一个或多个用于实现规定的逻辑功能的可执行指令。在有些作为替换的实现中，方框中所标注的功能也可以以不同于附图中所标注的顺序发生。例如，两个连续的方框实际上可以基本并行地执行，它们有时也可以按相反的顺序执行，这可以依所涉及的功能而定。在附图中的流程图和框图所对应的描述中，不同的方框所对应的操作或步骤也可以以不同于描述中所披露的顺序发生，有时不同的操作或步骤之间不存在特定的顺序。例如，两个连续的操作或步骤实际上可以基本并行地执行，它们有时也可以按相反的顺序执行，这可以依所涉及的功能而定。框图和/或流程图中的每个方框、以及框图和/或流程图中的方框的组合，可以用执行规定的功能或动作的专用的基于硬件的系统来实现，或者可以用专用硬件与计算机指令的组合来实现。

Claims

1.一种用于SIM卡载带表面伤痕的检测方法，其特征在于，所述方法包括：

获取所述田字格区域的两张不同光照方向上的初始图像；

对所述初始图像进行预处理获得预处理后的图像；

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述照射SIM卡载带上的一个田字格区域包括：

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述获取所述田字格区域的两张不同光照方向上的初始图像包括：

拉动载带，每次拉动一个所述田字格区域的距离后停顿10ms；

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述对所述初始图像进行预处理获得预处理后的图像包括：

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述提取所述快速傅里叶反变换后的图像的表面伤痕的线条包括：

6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述对所述处理后的线条进行筛选获得表面伤痕轮廓，将所述表面伤痕轮廓显示在所述初始图像上获得表面伤痕轮廓显示的图像包括：

7.一种用于SIM卡载带表面伤痕的检测装置，其特征在于，所述系统包括：

8.根据权利要求7所述的装置，其特征在于，所述照射单元包括：

四面可调光源，所述四面可调光源包括四个条形光源，所述四个条形光源包括两组相互平行的条形光源，所述四面可调光源射出的光线与水平面的夹角范围为[20°，45°]。

9.一种用于SIM卡载带表面伤痕的检测装置，包括处理器和存储有程序指令的存储器，其特征在于，所述处理器被配置为在运行所述程序指令时，执行如权利要求1至7任一项所述的用于SIM卡载带表面伤痕的检测方法。

10.一种用于SIM卡载带表面伤痕的检测产品，其特征在于，包括如权利要求8或9所述的用于SIM卡载带表面伤痕的检测装置。