CN115272277A - 纸品包装在线检测方法及检测设备 - Google Patents

Abstract

本发明公开了纸品包装在线检测方法及检测设备，该纸品包装在线检测方法，包括：获取纸品一侧面的第一检测图像；将第一检测图像划分为多个判定区域；计算第一检测图像每个判定区域中特定颜色所占面积与该判定区域面积的对比值；将每个对比值与对应的预设值比较，若每个对比值均大于或等于对应的预设值，则判断纸品包装合格；若某个对比值小于对应的预设值，则判断纸品包装不合格，将检测的纸品剔除生产线。通过判断判定区域中特定颜色面积是否满足合格纸品特定颜色面积的要求，相比人工瞬时观察检验，该检测方法能够对纸品包装提供更客观、全面、准确地检验，及时将生产线上包装不合格的纸品剔除，保证运输纸品包装的合格率和质量的一致性。

Description

纸品包装在线检测方法及检测设备

技术领域

本发明涉及纸品包装检验领域，尤其是在纸品传输生产线上的纸品包装在线检测方法及检测设备。

背景技术

为了满足不同的市场需求，各类生活纸品的包装日趋多样化。但是，多种因素造成纸品包装不可避免地存在不合格品，不合格品的包装缺陷包括：破损，爆口，热封质量不合格，例如，应为两种颜色的区域仅存在一种颜色，或者为接驳料包装(在包装过程中，更换包装膜时会导致包装上粘接有胶带接头，此种包装即为接驳料包装)等。因此，在生产过程中需要及时将上述不合格的纸品包装剔除生产线，保证批量纸品包装的质量和合格率。目前，造纸企业的纸品包装采用人工观察的检验方式和手工剔除不合格品的操作。这样的处理方式存在如下缺陷：人工对纸品包装逐一进行检验，劳动强度大，效率低，容易漏检错检，不能够保证批量纸品包装质量的一致性；在持续运行的传送带上，人工剔除不合格包装纸品的准确性和效率均较低，影响纸品的生产效率和纸品的出厂质量。

发明内容

针对现有技术存在的问题，本发明的目的在于提供一种纸品包装在线检测方法，在纸品持续运输的过程中，实现纸品包装的自动化检验和包装不合格纸品的自动剔除。

为实现上述目的，本发明的技术方案如下：

一种纸品包装在线检测方法，包括：

获取纸品一侧面的第一检测图像；

将第一检测图像划分为多个判定区域；

计算第一检测图像每个判定区域中特定颜色所占面积与该判定区域面积的对比值；

将每个所述对比值与对应的预设值比较，若每个对比值均大于或等于对应的预设值，则判断纸品包装合格；若某个对比值小于对应的预设值，则判断纸品包装不合格，将检测的纸品剔除生产线。

进一步，所述在线检测方法还包括：

获取第一模板图像；

将第一检测图像和第一模板图像按同一规则划分为位置标的区域和多个判定区域；

将第一检测图像的位置标的区域与第一模板图像的位置标的区域对应；

计算第一模板图像每个判定区域特定颜色所占面积与该判定区域面积的模板对比值，所述预设值为所述模板对比值。

本发明的纸品包装在线检测方法，在第一检测图像上划分多个判定区域，通过颜色所占面积与判定区域面积的对比值与相应的预设值比较，来判断该侧面的纸品包装是否合格，若包装不合格，将该纸品剔除生产线。通过判断判定区域中特定颜色面积是否满足合格纸品特定颜色面积的要求，每个判定区域均需要比较和判断，相比人工瞬时观察检验，该检测方法能够对纸品包装提供更客观、全面、准确地检验，能够及时将生产线上包装不合格的纸品剔除，保证生产线上运输的纸品包装的合格率和质量的一致性。

本发明还提供了一种纸品包装在线检测设备，包括：沿纸品运输方向依次设置的感应模块、第一图像获取模块、第一剔除模块，控制器；

所述感应模块用于获取纸品通过信号并将所述纸品通过信号发送给所述控制器，所述控制器根据所述纸品通过信号控制第一图像获取模块获取第一检测图像；

第一图像获取模块用于将第一检测图像发送给所述控制器，所述控制器将第一检测图像划分为多个判定区域并判断每个所述判定区域的特定颜色所占面积与该判定区域面积的对比值是否小于对应的预设值；

若某个对比值小于对应的预设值，所述控制器用于控制第一剔除模块将检测的纸品剔除生产线。

进一步，第一图像获取模块还用于获取包装合格纸品的第一模板图像，所述控制器用于将第一检测图像和第一模板图像按同一规则分为位置标的区域和多个判定区域；

所述控制器用于将第一检测图像的位置标的区域与第一模板图像的位置标的区域对应；

所述控制器用于计算第一模板图像每个判定区域特定颜色所占面积与该判定区域面积的模板对比值，所述预设值为所述模板对比值。

进一步，第一图像获取模块包括用于拍摄检测的纸品各侧面的多个摄像头，所述摄像头用于拍摄第一检测图像。

进一步，所述纸品包装在线检测设备还包括供所述生产线穿过的保护罩，所述生产线上传输的纸品能够通过所述保护罩，所述感应模块和所述摄像头安装到所述保护罩内，每个所述摄像头附近设置光源。

进一步，第一剔除模块为设置在所述生产线一侧的第一吹气机构，所述控制器控制第一吹气机构将纸品从所述生产线上吹落。

进一步，所述纸品包装在线检测设备还包括第一防护壳，第一防护壳与第一吹气机构对应设置在所述生产线的另一侧。

进一步，所述纸品包装在线检测设备还包括第二图像获取模块和第二剔除模块，所述感应模块、第一图像获取模块、第一剔除模块、第二图像获取模块和第二剔除模块沿纸品运输方向依次设置。

所述控制器根据所述纸品通过信号控制第二图像获取模块获取第二检测图像；

第二图像获取模块用于将第二检测图像发送给所述控制器，所述控制器用于计算第一特定颜色面积与第二检测图像面积的第一对比值和第二特定颜色面积与第二检测图像面积的第二对比值；

第一对比值大于第一预定值时，所述控制器输出第一检测信号；第二对比值大于第二预定值时，所述控制器输出第二检测信号；

在持续输送的多包纸品检测时，若第一检测信号和第二检测信号不是连续间隔输出时，所述控制器用于控制第二剔除模块将正在检测的纸品剔除生产线。

进一步，第二图像获取模块还用于获取包括第一特定颜色和第二特定颜色的第二模板图像，所述控制器用于识别第一特定颜色和第二特定颜色。

进一步，所述第二图像获取模块包括用于拍摄检测的纸品一侧面的摄像头，所述摄像头用于拍摄第二检测图像。

进一步，第二剔除模块为设置在所述生产线一侧的第二吹气机构，所述控制器控制第二吹气机构将纸品从所述生产线上吹落。

进一步，所述纸品包装在线检测设备还包括第二防护壳，第二防护壳与第二吹气机构对应设置在所述生产线的另一侧。

进一步，所述纸品包装在线检测设备还包括用于与所述控制器交互的工控一体机。

本发明的纸品包装在线检测设备中，通过控制器将判定区域特定颜色所占面积与判定区域面积的对比值与相应的预设值比较，来判断该侧面的纸品包装是否合格，若存在某个对比值小于对应的预设值，则说明包装不合格，控制器控制第一剔除模块将该纸品剔除生产线。通过控制器判断判定区域中特定颜色面积是否满足合格纸品特定颜色面积的要求，对于每个判定区域均需要控制器进行比较和判断，相比人工瞬时观察检验，该检测设备能够对纸品包装提供更客观、全面、准确地检验，并及时将生产线上包装不合格的纸品剔除，保证生产线上运输的纸品包装的合格率和质量的一致性。

附图说明

图1为本发明实施例1提供的纸品包装在线检测方法流程图；

图2为本发明实施例2提供的纸品包装在线检测设备透视结构示意图；

图3为本发明实施例3提供的纸品包装在线检测设备透视结构示意图；

图4为实施例3中各个部件的连接示意图；

图5为实施例3中工控一体机显示屏显示的爆口检测主界面示意图；

图6为实施例3中工控一体机显示屏显示的爆口检测位置标的区域和判定区域划分的界面示意图；

图7为实施例3中工控一体机显示屏显示的爆口检测设置界面示意图；

图8为实施例3中工控一体机显示屏显示的分色检测设置界面示意图；

图9为采用实施例3的纸品包装在线检测设备进行纸品分色的流程图；

图中：

1—感应模块；2—第一图像获取模块；3—第一剔除模块；4—控制器；5—保护罩；6—光源；7—第一防护壳；8—第二图像获取模块；9—第二剔除模块；10—第二防护壳；11—工控一体机。

具体实施方式

为了使本领域的技术人员更好地理解本发明的方案，下面结合本发明示例中的附图对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的示例仅仅是本发明的一部分示例，而不是全部的示例。基于本发明中的示例，本领域的普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下，所获得的所有其他实施方式都应当属于本发明保护的范围。

在本实施方式的描述中，术语“第一”、“第二”仅用于区别类似的对象，而不能理解为特定的顺序或先后次序，应该理解这样的使用在适当情况下可以互换。

为了更加清晰的对本发明中的技术方案进行阐述，下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

本发明的实施方式以检测纸抽、纸巾等长方体纸品包装缺陷为例进行说明，其中，包装缺陷包括但不限于：破损，爆口，热封质量不合格，接驳料包装。

实施例1

参见图1，本实施例提供了一种纸品包装在线检测方法，包括：

获取纸品一侧面的第一检测图像；其中，第一检测图像可以是沿传输方向的纸品左侧面、右侧面或顶面的图像；

将第一检测图像划分为多个判定区域；

计算第一检测图像每个判定区域中特定颜色所占面积与该判定区域面积的对比值；

将每个对比值与对应的预设值比较，若每个对比值均大于或等于对应的预设值，则判断纸品包装合格；若某个对比值小于其对应的预设值，则判断纸品包装不合格，将检测的纸品剔除生产线。

本实施例的纸品包装在线检测方法，在第一检测图像上划分多个判定区域，通过颜色所占面积与判定区域面积的对比值与相应的预设值比较，来判断该侧面的纸品包装是否合格，若包装不合格，将该纸品剔除生产线。通过判断判定区域中特定颜色面积是否满足合格纸品特定颜色面积的要求，每个判定区域均需要比较和判断，相比人工瞬时观察检验，该检测方法能够对纸品包装提供更客观、全面、准确地检验，能够及时将生产线上包装不合格的纸品剔除，保证生产线上运输的纸品包装的合格率和质量的一致性。

需要说明的是，不同侧面和相同侧面的判定区域的大小和形状均可以不同，且与各个判定区域对应的预设值是独立设置的。在获取第一检测图像之前，该检测方法还包括判断是否有纸品单包经过。

本实施例的在线检测方法还包括：

获取第一模板图像；

将第一检测图像和第一模板图像按同一规则分为位置标的区域和多个判定区域；

将检测图像的位置标的区域与模板图像的位置标的区域对应；

计算模板图像与检测图像对应的判定区域特定颜色所占面积与该判定区域面积的模板对比值，预设值为模板对比值。

在本实施例的在线检测方法中，位置标的区域的设定是为了将同一侧面的第一检测图像和第一模板图像相应的图案和相同颜色区域对齐，位置标的区域一般设置一个即可，考虑到位置标的区域图形有可能是对称的，为了防止第一检测图像和第一模板图像偏离或反向，也可以设定两个以上的位置标的区域。

第一模板图像可以是本领域技术人员已经检测合格的样品图像，对于本实施例中检测的纸品左侧面、右侧面和顶面各有第一模板图像，不同侧面的第一模板图像可以源于同一包装合格纸品，也可以源于不同包装合格纸品，但其与检测的纸品均为包装完全相同的纸品。

本领域技术人员可以根据纸品待检测面颜色分布的典型性确定位置标的区域和判定区域，不同纸品或同一纸品不同侧面的位置标的区域和判定区域的数量、面积大小、形状均可以是不同的。

实施例2

如图2所示，本实施例提供了本发明一种纸品包装在线检测设备，包括：沿纸品运输方向依次设置的感应模块1、第一图像获取模块2、第一剔除模块3，控制器4；

感应模块1用于获取纸品通过信号并将纸品通过信号发送给控制器4，控制器4根据纸品通过信号控制第一图像获取模块2获取第一检测图像；

第一图像获取模块2用于将第一检测图像发送给控制器4，控制器4将第一检测图像划分为多个判定区域并判断每个判定区域的特定颜色所占面积与该判定区域面积的对比值是否小于对应的预设值；

若某个对比值小于对应的预设值，控制器4用于控制第一剔除模块3将检测的纸品剔除生产线。

本实施例的纸品包装在线检测设备中，通过控制器4将判定区域特定颜色所占面积与判定区域面积的对比值与相应的预设值比较，来判断该侧面的纸品包装是否合格，若存在某个对比值小于对应的预设值，则说明包装不合格，控制器4控制第一剔除模块3将该纸品剔除生产线。通过控制器4判断判定区域中特定颜色面积是否满足合格纸品特定颜色面积的要求，对于每个判定区域均需要控制器4进行比较和判断，相比人工瞬时观察检验，该检测设备能够对纸品包装提供更客观、全面、准确地检验，并及时将生产线上包装不合格的纸品剔除，保证生产线上运输的纸品包装的合格率和质量的一致性。

具体地，本实施例中的感应模块1可以是光电传感器或接近传感器等用于感应纸品经过的感应器件。

本实施例生产线的传输方式可以采用皮带传动、链传动等本领域常用的传动技术。

第一图像获取模块2包括用于拍摄检测的纸品各侧面的多个摄像头，摄像头用于拍摄第一检测图像。参见图1，本实施例的第一图像获取模块2包括安装在生产线左、右和上侧摄像头，分别用于获取纸品左侧面、右侧面和顶面的第一检测图像。

在本实施例中，就一侧面的第一检测图像而言，第一图像获取模块2还用于获取包装合格纸品的第一模板图像，控制器4用于将第一检测图像和第一模板图像按同一规则分为位置标的区域和多个判定区域。

控制器4用于将第一检测图像的位置标的区域与第一模板图像的位置标的区域对应；

控制器4用于计算第一模板图像每个判定区域特定颜色所占面积与该判定区域面积的模板对比值，预设值为模板对比值。

本实施例的纸品包装在线检测设备还包括供生产线穿过的保护罩5，生产线上传输的纸品能够通过保护罩5，感应模块1和摄像头安装到保护罩5内，每个摄像头附近设置光源6。参见图2，本示例的保护罩5内分别安装用于照射纸品左侧面、右侧面和顶面的LED灯。将摄像头安装到保护罩5内，并在摄像头的附近安装照射相应侧面的LED灯，可在摄像头拍摄第一检测图像和第一模板图像时有良好的拍摄效果，检测不同纸品时，保证光线照射的一致性，防止外部光源影响第一检测图像或第一模板图像的拍摄效果。

本实施例的第一剔除模块3为设置在生产线一侧的第一吹气机构，控制器4控制第一吹气机构将纸品从生产线上吹落。

在本发明的其他实施方式中，第一剔除模块3也可以是机械手或者由伺服电机驱动的顶推机构等等。

本实施例的纸品包装在线检测设备还包括第一防护壳7，第一防护壳7与第一吹气机构对应设置在生产线的另一侧。第一防护壳7防止包装不合格的纸品直接掉落，第一防护壳7还用于将包装不合格的纸品导向到相应位置或容器中，优选地，第一防护壳7还设置便于纸品滑动至相应位置或容器中的斜面。

本实施例的控制器4可以是PLC控制器。

本实施例的纸品包装在线检测设备还包括用于与控制器4交互的工控一体机11。本实施例的工控一体机11为工控触摸屏一体机，其主界面具有显示和操作两种功能。工控一体机11可以启动检测设备开始检测工作，通过手动控制控制器4剔除纸品单包，等等；工控一体机11可以用于显示感应模块1、摄像头、控制4的工作状态。

实施例3

如图3～8所示，本实施例提供的纸品包装在线检测设备是在实施例2基础上的改进，在实施例2在线检测设备的基础上，本实施例的纸品包装在线检测设备还包括第二图像获取模块8和第二剔除模块9，感应模块1、第一图像获取模块2、第一剔除模块3、第二图像获取模块8和第二剔除模块9沿纸品运输方向依次设置。

控制器4根据纸品通过信号控制第二图像获取模块8获取第二检测图像；

第二图像获取模块8用于将第二检测图像发送给控制器4，控制器4用于计算第一特定颜色面积与第二检测图像面积的第一对比值和第二特定颜色面积与第二检测图像面积的第二对比值；

第一对比值大于第一预定值时，控制器4输出第一检测信号；第二对比值大于第二预定值时，控制器4输出第二检测信号；

在持续输送的多包纸品检测时，若第一检测信号和第二检测信号不是连续间隔输出时，控制器4用于控制第二剔除模块9将正在检测的纸品剔除生产线。具体地，即连续检测的多包纸品时，若检测的一纸品输出第一检测信号后，其后检测的纸品应输出第二检测信号，或者，若检测的一纸品输出第二检测信号后，其后检测的纸品应输出第一检测信号；若检测的一纸品输出第一检测信号后，其后检测的纸品应仍输出第一检测信号或不输出信号，此时，控制器4控制第二剔除模块9将正在检测的该纸品剔除生产线，或者，若检测的一纸品输出第二检测信号后，其后检测的纸品应仍输出第二检测信号或不输出信号，此时，控制器4控制第二剔除模块9将正在检测的纸品剔除生产线。

第二图像获取模块8包括用于拍摄检测的纸品一侧面的摄像头，摄像头用于拍摄第二检测图像。

第二图像获取模块8还用于获取两种特定颜色的第二模板图像，控制器4用于识别两种特定颜色。

第二剔除模块9为设置在生产线一侧的第二吹气机构，控制器4控制第二吹气机构将纸品从生产线上吹落。

在本发明的其他实施方式中，第二剔除模块9也可以是机械手或者由伺服电机驱动的顶推机构等等。

本实施例的纸品包装在线检测设备还包括第二防护壳10，第二防护壳10与第二吹气机构对应设置在生产线的另一侧。第二防护壳10防止包装颜色不符合要求的纸品直接掉落，第二防护壳10还用于将包装颜色不符合要求的纸品导向到相应位置或容器中，优选地，第二防护壳10还设置便于纸品滑动至相应位置或容器中的斜面。

参见图9，使用本实施例的在线检测设备能够进行纸品包装在线分色方法，该在线分色方法包括：

获取纸品一侧面的第二检测图像；当感应模块1检测到生产线上的纸品通过时，控制器4控制第二图像获取模块8中的摄像头(设置在顶测)拍摄纸品顶面的第二检测图像。

计算第一特定颜色面积与第二检测图像面积的第一对比值；计算第二特定颜色面积与第二检测图像面积的第二对比值；

第一对比值大于第一预定值时，输出第一检测信号；第二对比值大于第二预定值时，输出第二检测信号；

若第一检测信号和第二检测信号不是连续间隔输出时，将正在检测的纸品剔除生产线。

使用本实施例的纸品包装在线检测设备进行纸品包装在线分色时，通过对第二检测图像的第一特定颜色面积和第二特定颜色面积的判定，保证生产线上，满足第一特定颜色面积和第二特定颜色面积的纸品间隔输出，将不满足要求的纸品剔除生产线，能够满足后续将第一特定颜色面积和第二特定颜色面积的纸品间隔包装，与人工筛选相比，该分色方法更方便、更准确，保证后续包装的准确性，提高后续的包装效率。

需要说明的是，在获取第二检测图像之前，该检测方法还包括判断是否有纸品单包经过。

使用本实施例的在线检测设备的纸品包装在线分色方法包括：获取包括第一特定颜色和第二特定颜色的第二模板图像，识别第一特定颜色和第二特定颜色。

本实施例的控制器4可以是PLC控制器。

本实施例的纸品包装在线检测设备还包括用于与控制器4交互的工控一体机11。本实施例的工控一体机11为工控触摸屏一体机，其主界面具有显示和操作两种功能。显示功能主要显示功能界面名称，图6为爆口检测界面(纸品包装缺陷检验)，在该界面中，总数量表示传输纸品总数，NG表述剔除纸品的数量。图中，启用按钮用于启动检测设备开始包装缺陷检测工作，清零按钮代表传输纸品总数和剔除数量的清零操作，踢中按钮可以控制第一剔除模块3剔除正在检测的纸品，参数按钮负责显示此时PLC控制器，所有摄像头和感应模块的工作状态信息，切换按钮用来切换爆口检测(纸品包装缺陷检验)和分色界面(满足后续进一步包装要求进行单包纸品包装的分色)，设置按钮用于在不同的界面下进行相应检测规则的设置，参见图5、图6，在工控触摸屏上设置第一检测图像或第一模板图像的一个位置标的区域和七个判定区域，获取相应判定区域的特定颜色面积，设置相应判定区域的预设值，本领域技术人员可以根据纸品待检测面颜色分布的典型性，确定位置标的区域和判定区域，不同纸品或同一纸品不同侧面的位置标的区域和判定区域的数量、面积大小、形状均可以是不同的；参见图7，在工控触摸屏上显示控制器4识别第二模板图像的第一特定颜色为米黄色，第二特定颜色为褐色，并显示米黄色和褐色所占面积，设置第一预定值和第二预定值。

本实施例的纸品在线检测设备能够实现的功能：检测纸品包装破损、爆口等包装缺陷并将包装缺陷的纸品剔除生产线，然后，进行满足第一特定颜色面积和第二特定颜色面积的纸品间隔包装。

采用本实施例的在线检测设备实现实施例1在线检测方法的一个示例如下：

在工控触摸屏一体机上采用切换按钮切换至爆口检测界面，进行纸品包装缺陷的检测，打开用于照射纸品左侧面、右侧面和顶面的LED灯(可以由控制器4控制，也可以由其他开关控制)，通过拍摄合格包装纸品获得第一模板图像(或者采用设计人员设计的包装图像作为第一模板图像)，通过工控触摸屏一体机设置位置标的区域和判定区域，参见图6，设置一个位置标的区域和七个判定区域。当高速运行的传送带将纸品单包传送入保护罩5时，感应模块1检测到纸品单包，将高电平信号通过输入通道1输入PLC控制器，PLC控制器延迟10ms后通过输出通道1、输出通道2和输出通道3将输出信号输出给生产线左侧、右侧和上侧的摄像头以便纸品单包包装左侧面、右侧面和顶面拍照，左侧、右侧和上侧的摄像头分别将各自侧面的检查图像传入PLC控制器，PLC控制器通过其中的包装缺陷图像检测算法依次检测三侧纸品单包包装图像是否存在破损，爆口，热封质量不合格，如果纸品单包包装一侧存在包装缺陷，则在1s后PLC控制器输出控制指令控制第一吹气机构吹气，将纸品单包吹出传送带，第一防护壳7防止纸品单包没有落入指定区域。若纸品单包包装三侧面检测均合格，PLC控制器无信号输出，第一吹气机构无动作，传送带将纸品单包继续运往下一工序。

PLC控制器的包装缺陷图像检测算法包括：对获取到的第一检测图像进行图像去噪和增强处理，图像去噪是通过对图像进行傅里叶变换到频域图，去除图像的高频特征，滤除噪声干扰区域，图像增强则需要将图像转换到HSV空间，对高亮度进行抑制，对低亮度进行增强，将其转换回RGB空间，能够获得更为清晰稳定的图像信息，提高图片质量。

依据纸品包装生产产生破损、爆口和热封质量不合格等包装缺陷，针对纸品一侧侧面的第一检测图像，与相应的第一模板图像的位置标的区域和判定区域的划分相同，将第一检测图像划分为一个位置标的区域和七个判定区域，在图6中工具1～工具7对应判定区域，工具8对应位置标的区域，将第一检测图像的工具8与第一模板图像的工具8对应，以便将第一检测图像的判定区域与第一模板图像的判定区域对应，具体地，工具1的判定区域选择在具有包装logo(徽标)的地方，工具2到工具4的判定区域选择在包装的热封区域，工具5到工具7的判定区域选择在生产线导轨图像区域(导轨区域即生活纸品传送带两侧的固定导轨图像区域)，同时根据第一模板图像中工具1～工具7相应特定颜色面积与相应区域的对比值设置预设值，该对比值可以等于预设值。本领域技术人员根据检验要求，将工具1的预设值设置为95％，工具2～工具7的预设值值均为5％，参见图7：

对于工具1，在判定区域1内寻找蓝色Logo面积，计算蓝色判定区域1的蓝色Logo面积与判定区域1面积的对比值，对比值达到95％及以上时，判定区域1内包装的蓝色Logo合格；当对比值低于95％，证明蓝色Logo严重偏离，判定区域1内包装的蓝色Logo不合格。

对于工具2～工具7，分别在判定区域2～判定区域7内寻找蓝色面积，计算相应的蓝色面积分别与判定区域2～判定区域7面积的对比值，对比值在5％及以上时，相应判定区域的蓝色面积合格；当对比值低于5％，说明几乎均为白色，证明相应判定区域所在的位置包装有爆口或缺陷，相应区域内的包装不合格。

若工具1～工具7有一个判定区域内的包装不合格，则纸品包装有爆口等缺陷，PLC控制器在1s后输出一个高电平信号，控制第一吹气机构执行吹气动作，将包装不合格的纸品剔除生产线。

需要说明的是，三个侧面的检测图像有一个侧面的检测结果不合格，那么纸品包装即为不合格的，存在缺陷。

采用本实施例在线检测设备实现上述分色方法的一个示例如下：

将需要分色的两包纸品单包的米黄色(第一特定颜色)包装和褐色(第二特定颜色)包装并列，使用第二图像获取模块8中顶侧的摄像头拍一张上述两种纸品单包并列的顶面照片作为第二模板图像，本领域技术人员根据检测需求将第一预定值和第二预定值均设置为60％。

对于图8中的工具1，在第二检测图像内寻找米黄色面积，计算米黄色面积与第二检测图像总面积的对比值，对比值超过60％则为判定为米黄色包装，反之为褐色或者其它颜色包装。

对于图8中的工具2，在第二检测图像内寻找褐色面积，计算褐色面积与第二检测图像总面积的对比值，对比值超过60％则为褐色包装，反之为米黄色或者其它颜色包装。

对获取到的第二检测图像进行图像去噪和增强处理，图像去噪是通过对图像进行傅里叶变换到频域图，去除图像的高频特征，滤除噪声干扰区域，图像增强则需要将图像转换到HSV空间，对高亮度进行抑制，对低亮度进行增强，将其转换回RGB空间，能够获得更为清晰稳定的图像信息，提高图片质量。

采用工具1判定包装是否为米黄色包装，是则PLC控制器从信号通道1输出一个高电平信号，反之就没有信号输出。再采用工具2判定包装是否为褐色包装，是则PLC控制器从信号通道2输出一个高电平信号，反之就没有信号输出。

当PLC控制器先从通道1输出高电平信号时，那么PLC控制器检测下一次纸品包装图像要从通道2输出高电平信号才为合格，当PLC控制器先从通道2输出高电平信号时，那么PLC控制器检测下一次纸品包装图像要从通道1输出高电平信号才为合格，即需要从通道1和通道2连续输出的高电平信号，才能够满足米黄色包装纸品和褐色包装纸品连续间隔排布的要求，以便满足后续多包纸品包装到一起的包装要求。

如果PLC控制器两次检测均是通道1输出高电平信号或者通道2输出高电平信号，或者没有信号输出时，那么证明后面正在检测的纸品包装颜色与前面检测的纸品包装颜色一样，或者纸品包装既不是米黄色包装也不是褐色包装，此时，PLC控制器控制第二吹气机构将颜色不符合包装要求的纸品从生产线上吹落。

例如，第一次检测，通道1输出高电平信号；第二次检测，通道1输出高电平信号或者没有信号输出时，PLC控制器控制第二吹气机构将第二次检测纸品从生产线上吹落。第一次检测，通道2输出高电平信号；第二次检测，通道2输出高电平信号或者没有信号输出时，PLC控制器控制第二吹气机构将第二次检测纸品从生产线上吹落。第一次检测，没有信号输出时，PLC控制器控制第二吹气机构将第一次检测纸品从生产线上吹落。

最后，可以理解的是，以上实施方式仅仅是为了说明本发明的原理而采用的示例性实施方式，然而本发明并不局限于此。对于本领域普通技术人员而言，在不脱离本发明的原理和实质的情况下，可以做出各种变型和改进，这些变型和改进也视为本发明的保护范围。

Claims (14)

1.一种纸品包装在线检测方法，其特征在于，包括：

获取纸品一侧面的第一检测图像；

将第一检测图像划分为多个判定区域；

计算第一检测图像每个判定区域中特定颜色所占面积与该判定区域面积的对比值；

将每个所述对比值与对应的预设值比较，若每个对比值均大于或等于对应的预设值，则判断纸品包装合格；若某个对比值小于对应的预设值，则判断纸品包装不合格，将检测的纸品剔除生产线。

2.根据权利要求1所述的纸品包装在线检测方法，其特征在于，还包括：

获取第一模板图像；

将第一检测图像和第一模板图像按同一规则划分为位置标的区域和多个判定区域；

将第一检测图像的位置标的区域与第一模板图像的位置标的区域对应；

计算第一模板图像每个判定区域特定颜色所占面积与该判定区域面积的模板对比值，所述预设值为所述模板对比值。

3.一种纸品包装在线检测设备，其特征在于，包括：沿纸品运输方向依次设置的感应模块、第一图像获取模块、第一剔除模块，控制器；

所述感应模块用于获取纸品通过信号并将所述纸品通过信号发送给所述控制器，所述控制器根据所述纸品通过信号控制第一图像获取模块获取第一检测图像；

第一图像获取模块用于将第一检测图像发送给所述控制器，所述控制器将第一检测图像划分为多个判定区域并判断每个所述判定区域的特定颜色所占面积与该判定区域面积的对比值是否小于对应的预设值；

若某个对比值小于对应的预设值，所述控制器用于控制第一剔除模块将检测的纸品剔除生产线。

4.根据权利要求3所述的纸品包装在线检测设备，其特征在于，第一图像获取模块还用于获取包装合格纸品的第一模板图像，所述控制器用于将第一检测图像和第一模板图像按同一规则分为位置标的区域和多个判定区域；

所述控制器用于将第一检测图像的位置标的区域与第一模板图像的位置标的区域对应；

所述控制器用于计算第一模板图像每个判定区域特定颜色所占面积与该判定区域面积的模板对比值，所述预设值为所述模板对比值。

5.根据权利要求3所述的纸品包装在线检测设备，其特征在于，第一图像获取模块包括用于拍摄检测的纸品各侧面的多个摄像头，所述摄像头用于拍摄第一检测图像。

6.根据权利要求5所述的纸品包装在线检测设备，其特征在于，还包括供所述生产线穿过的保护罩，所述生产线上传输的纸品能够通过所述保护罩，所述感应模块和所述摄像头安装到所述保护罩内，每个所述摄像头附近设置光源。

7.根据权利要求3所述的纸品包装在线检测设备，其特征在于，第一剔除模块为设置在所述生产线一侧的第一吹气机构，所述控制器控制第一吹气机构将纸品从所述生产线上吹落。

8.根据权利要求7所述的纸品包装在线检测设备，其特征在于，还包括第一防护壳，第一防护壳与第一吹气机构对应设置在所述生产线的另一侧。

9.根据权利要求3所述的纸品包装在线检测设备，其特征在于，所述纸品包装在线检测设备还包括第二图像获取模块和第二剔除模块，所述感应模块、第一图像获取模块、第一剔除模块、第二图像获取模块和第二剔除模块沿纸品运输方向依次设置。

所述控制器根据所述纸品通过信号控制第二图像获取模块获取第二检测图像；

第二图像获取模块用于将第二检测图像发送给所述控制器，所述控制器用于计算第一特定颜色面积与第二检测图像面积的第一对比值和第二特定颜色面积与第二检测图像面积的第二对比值；

第一对比值大于第一预定值时，所述控制器输出第一检测信号；第二对比值大于第二预定值时，所述控制器输出第二检测信号；

在持续输送的多包纸品检测时，若第一检测信号和第二检测信号不是连续间隔输出时，所述控制器用于控制第二剔除模块将正在检测的纸品剔除生产线。

10.根据权利要求9所述的纸品包装在线检测设备，其特征在于，第二图像获取模块还用于获取包括第一特定颜色和第二特定颜色的第二模板图像，所述控制器用于识别第一特定颜色和第二特定颜色。

11.根据权利要求9所述的纸品包装在线检测设备，其特征在于，所述第二图像获取模块包括用于拍摄检测的纸品一侧面的摄像头，所述摄像头用于拍摄第二检测图像。

12.根据权利要求9所述的纸品包装在线检测设备，其特征在于，第二剔除模块为设置在所述生产线一侧的第二吹气机构，所述控制器控制第二吹气机构将纸品从所述生产线上吹落。

13.根据权利要求12所述的纸品包装在线检测设备，其特征在于，还包括第二防护壳，第二防护壳与第二吹气机构对应设置在所述生产线的另一侧。

14.根据权利要求1-13任一所述的纸品包装在线检测设备，其特征在于，还包括用于与所述控制器交互的工控一体机。

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