CN218787992U - 一种油墨印字的检测装置 - Google Patents

Abstract

本申请涉及油墨印字视觉检测的技术领域，尤其涉及一种油墨印字的检测装置，包括相机、光源、检测工位及背光源，所述检测工位用于放置透明油墨印字外壳；所述背光源与所述光源相对设置在所述油墨印字外壳的两侧；所述相机与光源同轴线设置，且与所述油墨印字外壳的检测面形成一定角度θ；所述背光源用于调整相机所呈现的油墨印字图像的对比度，满足深色和浅色油墨印字的兼容检测，同时，能够实现在透明外壳背景上获取高对比度的图像，便于后期图像处理。

Description

一种油墨印字的检测装置

技术领域

本申请涉及油墨印字视觉检测的技术领域，尤其涉及一种油墨印字的检测装置。

背景技术

油墨印字是广泛应用于各类瓶、罐、杯、盒包装上，用于在其外壳上打印出厂日期、保质期、批号、条码及简单图案，在出厂前都需要用人工视觉进行产品油墨印字质量检测，在大批量工业生产过程中，用人工视觉检查产品质量效率低且精度不高。

故而市面上常见的通过采用机器视觉来替代人工视觉，机器视觉可以提高生产的柔性和自动化程度，同时，在大批量工业生产过程中，用机器视觉检测方法可以大大提高生产效率和生产的自动化程度，可以在最快的生产线上对产品进行测量、引导、检测和识别，并能保质保量的完成生产任务，而且机器视觉易于实现信息集成，是实现计算机集成制造的基础技术。

机器视觉通过合理的光源照明设计，可以使图像中的印字目标信息与透明外壳信息得到最佳分离以获得对比图像，但是目前常规的透明外壳油墨印字质量视觉检测方式，油墨印字在透明外壳背景上难以获得对比度高的图像，同时，针对深色印字和浅色印字难以做到一套设备两者同时兼容。因此，针对每种不同颜色的油墨印字案例，都需要设计不同的视觉光源照明方式，难以保证视觉检测方式的兼容性和鲁棒性。

实用新型内容

为了解决上述问题，满足深色和浅色油墨印字的兼容检测，同时，能够实现在透明外壳背景上获取高对比度的图像，便于后期图像处理，本申请提供一种油墨印字的检测装置。采用如下的技术方案：

一种油墨印字的检测装置，包括相机、光源、检测工位及背光源，所述检测工位用于放置透明油墨印字外壳；

所述背光源与所述光源相对设置在所述油墨印字外壳的两侧；

所述相机与光源同轴线设置，且与所述油墨印字外壳的检测面形成一定角度θ；

所述背光源用于调整相机所呈现的油墨印字图像的对比度。

可选的，所述光源为环形光源，所述相机沿拍摄方向设置有镜头；

所述环形光源沿拍摄方向固定套装在镜头上。

可选的，所述角度θ范围在30±10°。

可选的，所述相机为CCD相机。

可选的，所述背光源与所述油墨印字外壳间隔一定距离L且平行设置。

可选的，所述距离L范围在45±20mm

可选的，所述相机连接设有图像处理系统。

综上所述，本申请包括以下有益效果：

1.本实用新型采用相机、光源及背光源，提供一种合理的光源照明设计，满足了深色油墨印字和浅色油墨印字的兼容检测，同时，能够实现在透明外壳背景上获取高对比度的图像，使图像中的印字目标信息更加清晰的突显出来，便于处理。

2.本实用新型采用相机、光源与油墨印字外壳表面成一角度θ，对油墨印字外壳表面成倾斜状拍摄，这样避免了油墨印字的强反光而造成印字泛白，使图像中的印字信息与背景信息取得最佳分离，获得了图像处理所需要的高对比度图像。

附图说明

图1是本实施例检测装置的横向剖视图。

附图标记说明：1、背光源；2、油墨印字外壳；3、环形光源；4、镜头；5、相机。

具体实施方式

以下结合附图1对本申请作进一步详细说明。

本申请实施例公开一种油墨印字的检测装置，用于透明外壳油墨印字缺陷的无接触式机器视觉自动检测，检测印字漏印、印错、字符缺损、不清晰等瑕疵。

本申请的检测装置主要是针对透明外壳油墨印字质量检测，通过合理的光源照明设计，可以使图像中的印字目标信息与透明背景信息得到最佳分离，这样不仅大大降低图像处理的算法难度，同时提高系统的精度和可靠性。

检测装置包括CCD相机5、环形光源3、检测工位及背光源1，相机5沿拍摄方向增设镜头4，环形光源3、镜头4和相机5的中轴线处于同一直线上，且和油墨印字外壳2的检测表面成一角度θ，本申请设置的角度θ范围在30±10°，最佳角度值是30°。环形光源3沿拍摄方向固定套装在镜头4上，相机5连接有图像处理系统，便于后期进行图像处理，识别及检测印字是否存在瑕疵。

检测工位用于放置透明油墨印字外壳2，环形光源3与背光源1相对设置在油墨印字外壳2的两侧，通过对油墨印字外壳2表面成倾斜状拍摄，这样避免了油墨印字的强反光而造成印字泛白，能够避免字符背后结构轮廓(径条)造成影响，使图像中的印字信息与背景信息取得最佳分离，获得了图像处理所需要的高对比度图像。

在进行油墨印字时，其油墨印字外壳2上所呈现的图案分为深色印字和浅色印字，本申请采用背光源1进行合理设置光源照明，满足深色油墨印字和浅色油墨印字的兼容检测，保证视觉检测方式的兼容性和鲁棒性。

背光源1平行设置在油墨印字外壳2的背侧，并于与油墨印字外壳2之间间隔一定距离L，本申请设置的距离L范围在45±20mm，其固定方式为平行设置。在对油墨印字外壳2的正面进行拍摄时，深色印字在透明外壳背景下，油墨印字对比度不高，边界不清晰，因此，在油墨印字外壳2的背面增加一个背光源1，当油墨印字外壳2的表面印字为深色时点亮背光源1，若是油墨印字外壳2表面印字为浅色时不点亮背光源1。

通过控制背光源1的亮灭，来兼容不同颜色深浅程度油墨印字的机器视觉在线检测，通过背光源1去调整相机5所获取的油墨印字图像的对比度，对比度对视觉效果的影响非常关键，一般来说对比度越大，图像越清晰醒，高对比度产品在黑白反差、清晰度、完整性等方面都具有优势，故而采用背光源1去提高透明油墨印字外壳2的亮度，使外壳本体与其表面深色的印字形成比较大的反差，从而去提高画面的对比度，使相机5所获得的图像中的油墨字符目标特征更加清晰的突显出来。

背光源1的亮度可调，可通过增加或减少灯管的数量，去调整背光源1的亮度，进而调整油墨印字外壳2的表面深色印字的明亮程度。

本实用新型所呈现的装置，通过相机5倾斜拍摄油墨印字外壳2表面的印字和在油墨印字外壳2的背面增加背光源1两种方式，两种方式效果相互叠加，大幅提高了相机5所获取的油墨印字图像的对比度，使图像中的油墨字符目标特征更加清晰的突显出来，以便于后期图像处理。

以上均为本申请的较佳实施例，并非依此限制本申请的保护范围，故：凡依本申请的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本申请的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种油墨印字的检测装置，其特征在于：包括相机、光源、检测工位及背光源，所述检测工位用于放置透明油墨印字外壳；

所述背光源与所述光源相对设置在所述油墨印字外壳的两侧；

所述相机与光源同轴线设置，且与所述油墨印字外壳的检测面形成一定角度θ；

所述背光源用于调整相机所呈现的油墨印字图像的对比度。

2.根据权利要求1所述的一种油墨印字的检测装置，其特征在于：所述光源为环形光源，所述相机沿拍摄方向设置有镜头；

所述环形光源沿拍摄方向固定套装在镜头上。

3.根据权利要求1所述的一种油墨印字的检测装置，其特征在于：所述角度θ范围在30±10°。

4.根据权利要求1所述的一种油墨印字的检测装置，其特征在于：所述相机为CCD相机。

5.根据权利要求1所述的一种油墨印字的检测装置，其特征在于：所述背光源与所述油墨印字外壳间隔一定距离L且平行设置。

6.根据权利要求5所述的一种油墨印字的检测装置，其特征在于：所述距离L范围在45±20mm。

7.根据权利要求1所述的一种油墨印字的检测装置，其特征在于：所述相机连接设有图像处理系统。

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