TR201409167A2 - Üst üste istiflenmiş ince nesneleri hızlı ve doğru şekilde saymak için etkin bir yöntem ve sistem. - Google Patents
Üst üste istiflenmiş ince nesneleri hızlı ve doğru şekilde saymak için etkin bir yöntem ve sistem. Download PDFInfo
- Publication number
- TR201409167A2 TR201409167A2 TR2014/09167A TR201409167A TR201409167A2 TR 201409167 A2 TR201409167 A2 TR 201409167A2 TR 2014/09167 A TR2014/09167 A TR 2014/09167A TR 201409167 A TR201409167 A TR 201409167A TR 201409167 A2 TR201409167 A2 TR 201409167A2
- Authority
- TR
- Turkey
- Prior art keywords
- objects
- image
- counted
- linear sensor
- linear
- Prior art date
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 73
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 claims description 15
- 238000001514 detection method Methods 0.000 claims description 11
- 238000013459 approach Methods 0.000 claims description 8
- 238000004364 calculation method Methods 0.000 claims description 5
- 238000011156 evaluation Methods 0.000 claims description 4
- 238000005286 illumination Methods 0.000 claims description 3
- 230000001131 transforming effect Effects 0.000 claims description 3
- 230000000694 effects Effects 0.000 claims description 2
- 230000001360 synchronised effect Effects 0.000 claims description 2
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 claims 1
- 238000012545 processing Methods 0.000 abstract description 9
- 238000001914 filtration Methods 0.000 abstract description 8
- 238000005259 measurement Methods 0.000 abstract description 2
- 239000000463 material Substances 0.000 description 17
- 239000011111 cardboard Substances 0.000 description 8
- 239000000123 paper Substances 0.000 description 5
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 3
- 239000004033 plastic Substances 0.000 description 3
- 238000004458 analytical method Methods 0.000 description 2
- 238000011161 development Methods 0.000 description 2
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- 238000007405 data analysis Methods 0.000 description 1
- 230000007812 deficiency Effects 0.000 description 1
- 238000001212 derivatisation Methods 0.000 description 1
- 238000013461 design Methods 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 238000004141 dimensional analysis Methods 0.000 description 1
- 230000008030 elimination Effects 0.000 description 1
- 238000003379 elimination reaction Methods 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 238000004880 explosion Methods 0.000 description 1
- 230000000670 limiting effect Effects 0.000 description 1
- 230000001404 mediated effect Effects 0.000 description 1
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 1
- 238000012858 packaging process Methods 0.000 description 1
- 230000000717 retained effect Effects 0.000 description 1
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 1
- 238000012546 transfer Methods 0.000 description 1
- 230000007704 transition Effects 0.000 description 1
- 239000002023 wood Substances 0.000 description 1
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
- G06M—COUNTING MECHANISMS; COUNTING OF OBJECTS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- G06M1/00—Design features of general application
- G06M1/08—Design features of general application for actuating the drive
- G06M1/10—Design features of general application for actuating the drive by electric or magnetic means
- G06M1/101—Design features of general application for actuating the drive by electric or magnetic means by electro-optical means
-
- G—PHYSICS
- G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
- G06M—COUNTING MECHANISMS; COUNTING OF OBJECTS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- G06M9/00—Counting of objects in a stack thereof
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Theoretical Computer Science (AREA)
- Length Measuring Devices By Optical Means (AREA)
- Image Analysis (AREA)
Abstract
Buluş, sayılacak nesnelere paralel şekilde yerleştirilmiş bir çizgisel görüntü sensörünün düşey yönde hareketi ile oluşturulan görüntünün yatay eksene projeksiyonunun hesaplanması ile elde edilen bir boyutlu sinyale binmesi ve olası bozucu gürültüleri işaret işleme teknikleri ile filtreledikten sonra nesnelerin sayımına dayanan etkin bir yöntem ve sistemden ibarettir.
Description
TARIFNAME
ÜST ÜSTE ISTIFLENMIS INCE NESNELERI HIZLI VE DOGRU SEKILDE
SAYMAK içiN ETKIN BIR YÖNTEM VE SISTEM
Bulusun Konusu
Bu bulus, levha tabakalari saymak için gelistirilmis bir yöntem ve sistem ile ilgilidir.
Bulus özellikle üst üste dizilmis kâgit, karton, mukavva ve levha vb. malzemelerin
sayisini bir çizgisel kamera ve hareket düzenegi kullanarak elde ettigi ham verileri
tek boyutlu sinyale dönüstürdükten sonra çesitli süzgeçleme islemleri ve
karsilastirma testleri yaparak hizli ve dogru bir sekilde tespit eden yöntem ve sistem
ile ilgilidir.
Mevcut Teknik Alan
Basta matbaalar, kagit fabrikalari, ambalajcilar, plastik ve agaç ile ilgili levha
üretenler olmak üzere birçok üretim tesisi levha seklindeki ürünlerinin müsteriye
sevkiyati sirasinda gönderdikleri ürün sayisini etiket ile ürüne ilistirmektedir. Gerek
sevkiyat gönderimlerinde, gerekse mal teslim alimlarinda ürünlerin sayimi geçmiste
yogun olarak bir operatör (insan gücü) kullanilarak elle veya gözle yapilmaktaydi.
Hala bu sayim yolunun kullanildigi uygulamalar mevcuttur. Ancak operatörlerin her
zaman ayni performansla çalismamasi, zamanla yorulmasi v.b. sorunlar nedeniyle
sayim hatalari olusmaktadir. Bundan da öte isçilik maliyetleri ve zaman kaybi ayi bir
problem olarak durmaktadir. Bu nedenle bahse konu ürünleri mekanik, elektronik
ve bilgisayar destekli sistemlerle sayilmasina yönelik sistem ve yöntemler
gelistirilmeye baslanmistir.
Kagit, karton ve mukavva gibi levha ürünlerde depoda bulunan veya müsteriye sevk
edilecek ürün sayisinin sevkiyattan hemen önce dogru sekilde tespit edilmesi
önemlidir. Sevkiyat isleminden önce ürünler üst üste dizilerek paketlenmektedir.
Sayim isleminin ürünler üst üste dizildikten sonra ve paketleme isleminden hemen
önce yapilmasi gerekmektedir. Bu tip malzemelerin sayimi için birim ürün ölçüsünün
bilinmesi durumunda sayilacak ürünün yüksekliginin elle veya elektronik sistemlerle
ölçülmesi sonrasi elde edilen degerin birim ürün yüksekligine bölünmesi yöntemi
kullanilabilir. Bu tip bir sistem US4417351 nolu Amerikan patent dokümaninda
açiklanmistir. Ancak gerek üretim sürecindeki kullanilan malzeme özellikleri
gerekse üretim sürecindeki toleranslar nedeniyle malzemeler için sabit ve dogru bir
yükseklik belirlemek mümkün olamamaktadir. Örnegin kagit ve plastik gibi esnek
ürünlerin bu yöntemle sayilmasi oldukça büyük oranlarda hatali sayimlara sebep
oldugu görülmüstür. Benzer nedenlerle bu tip malzemeler için agirlik ölçümü yoluyla
da malzeme sayisinin dogru tespiti mümkün degildir.
Teknigin bilinen durumunda levhalarin sayimi ile ilgili U85040196 nolu Amerikan
patentinde açiklanmistir. U85040196 nolu patentte operatör destegi ile hareket
ettirilen çizgisel bir fotosel dizisi araciligi ile alinan bir boyutlu sinyal üzerinden
korelasyon hesabi yapan bir yaklasimla sayim islemini yapmaktadir. Ancak bu
yöntem operatör destegine ihtiyaç duymakta, bununla birlikte farkli tipteki
malzemeler için ek kalibrasyon gerektirmekte ve yamuk ve/veya bosluklu dizilmis
malzemeleri dogru sayamamaktadir.
Teknigin bilinen durumunda levhalarin sayimi ile ilgili U85534690 nolu Amerikan
patentinde istiflenmis para destelerinin sayilmasina yönelik bir yöntem
açiklanmaktadir. Bu yöntem iki boyutlu bir CCD veya çizgisel bir CCD'nin hareketi
ile olusturulan görüntü üzerinden imge olumsuzlama, türevleme, ikililestirme,
filtreleme v.b. teknikler kullanarak banknot sayisinin tespit edilmesine yöneliktir.
Ancak yöntem ve sistem görüntü algilayicinin sayilacak nesnelere oldukça yakin
konumlandirilmasi mantigina göre olusturulmustur. Bu nedenle pratikte sayim
sistemi ile sayilacak malzemelerin arasindaki mesafenin çok kisa olmasinin
mümkün olmadigi durumlarda bu sistemin etkin çalismasi mümkün degildir.
Teknigin bilinen durumunda U86157457 nolu Amerikan patentinde (veya ayni
patentin EP0861477 nolu Avrupa Patentinde) bir görüntü sensörünün hareket
ettirilmesinin mekanik olarak yüksek maliyeti ve CCD görüntü sensörünün yüksek
maliyeti ve düsük çözürlügünden bahsedilerek dönen aynali bir mekanizma ile
görüntü alinmasi yoluyla artirilan net alan derinligi sayesinde alinan görüntünün
analizi ile sayimin daha etkin sekilde yapilabilecegi ifade edilmektedir. Üst üste sirali
ölçüldügünden bahsedilmektedir. Bu islem için isin kaynagi sabit birakilip dönen bir
ayna sayesinde levha yüzeylerinin tümüne isinin gönderilebilecegi ve yansimanin
alinabilecegin bahsedilmektedir. Ancak günümüzde sensör teknolojisindeki
gelismeler sayesinde oldukça yüksek çözünürlüklü sensörler uygun maliyetle temin
edilebilmektedir. Dolayisi ile böyle bir donanima ihtiyaç kalmadigi en azindan
maliyetinin yüksek olabilecegi düsünülmektedir. Öte yandan bu patent
dokümaninda önerilen sistemle elde edilen modüleli sinyalden (gidip, malzemeye
çarpip dönen) sayimin nasil bir teknikle yapildigi belirtilmemektedir.
Teknigin bilinen durumunda EP0743616 A2 yayin numarali Avrupa patentinde
çizgisel bir sensör kullanimi ile iki boyutlu sensörlerin getirdigi islem yükünün önüne
geçecek bir sayim cihaz ve yöntemi önermektedir. Çizgisel sensör sayilacak
nesnelere dik sekilde yerlestirilmistir. Böylelikle sayilacak nesnelerin düsey bir
kesitine iliskin isik bilgisi çizgisel sensör ile toplanmis ve sonrasinda Fourier
dönüsümü yoluyla dominant frekansin etrafindan bir bölge bant geçiren bir
süzgeçten geçirilip sonrasinda ters Fourier dönüsümü kullanimi ile nesnelerin aday
pozisyonlari tespit edilmistir. Sonrasinda komsu pikseller arasindaki komsuluk
iliskisi kullanilarak nesne olamayacak bölgeler ayirt edilmistir. Analiz edilen sinyalde
periyodikligin bozuldugu tespit edilirse aralar interpolasyon yöntemi ile doldurularak
bu bölgelerde de nesne oldugu varsayimi yapilmaktadir. Bu yöntemle ilgili iki önemli
problem olabilecegi gözlemlenmistir. Bunlardan ilki çizgisel kameranin sayilacak
malzemeye göre yerlesimi ve kullanilabilecek Optigin görüs alani siniri nedeniyle
birkaç metre gibi yükseklige sahip malzemelerin sayilmasi durumunda elde edilecek
ham sinyalin kalitesi oldukça düsük olacaktir. Optigin görüs alani artirildiginda ise
optik bozulmalar nedeniyle bu yöntemin ek önemler almadan düzgün sayim
yapmasi mümkün olmadigi düsünülmektedir. Öte yandan bu yöntem sayilacak
malzemeler arasinda bosluk olmadigi varsayimini kullanarak bir boyutlu sinyaldeki
periyodikligin bozulmasi durumunda bu bölgeyi interoplasyon ile doldurmaktadir.
Oysa malzemeler arasi bosluk pratikte sikça karsilasilmaktadir. Bu yöntemin yaptigi
varsayim fazla sayima, yani istenen verimin elde edilememesine neden olacak
yapidadir.
Patentlerinde (bu iki patent ayni patentdir) bir alan taramali kameranin mekanik
düzenek ile düsey yönde hareket ettirilmesi ile toplanan görüntüler üzerinden oluklu
kartonlardaki sinüsoidal yapinin görüntü isleme ile tespiti yoluyla oluklu karton
sayimi gerçeklestiren bir yöntem ve sistem açiklanmaktadir. Bu sistemde birden
fazla görüntünün etkin birlestirilmesi, sistemin kalibrasyonu ve dogrudan iki-boyutlu
sinyalin islenmesinden kaynakli sorunlar ve is yükü etkin bir sayim sisteminin önüne
geçecegi düsünülmektedir.
Yukarida bahsedilen sistem ve yöntemler gerek sayim dogrulugu gerekse kullanilan
teknigin hesapsal yükü nedeniyle dezavantajlara sahiptir. Üst üste dizilmis
malzemeleri operatör destegi olmadan saymak için kullanilan tekniklerdeki eksikler
ve sorunlar ilgili teknik alanda bir yenilik yapmayi zorunlu kilmistir.
Bulusun Amaci ve Açiklanmasi
Mevcut bulus yukarida bahsedilen diger sistem ve yöntemlerin dezavantajlari
ortadan kaldirmak, ilgili teknik alana yeni avantajlar getirmek için üst üste dizili
malzemelerin sayimini etkin sekilde yapmak üzere bir sayim sistemi ve yöntem ile
ilgili bir gelistirmeyi amaçlamaktadir.
Bulusun ana amaci, sayilacak nesnelere paralel sekilde yerlestirilmis bir çizgisel
görüntü sensörünün düsey yönde hareketi ile olusturulan görüntünün yatay eksene
projeksiyonunun hesaplanmasi ile elde edilen bir boyutlu sinyale binmesi ve olasi
bozucu gürültüleri isaret isleme teknikleri ile filtreledikten sonra nesnelerin sayimina
dayanan etkin bir yöntem ve sistem gelistirmektir.
Yukarida bahsedilen ve asagidaki detayli anlatimdan ortaya çikacak tüm amaçlari
gerçeklestirmek üzere mevcut bulus, istiflenmis malzemelerin sayim sistemlerinde
kullanilmak üzere;
- Hareketli veya hareketsiz bir isik kaynagi ile aydinlatilan nesnelerden dönen
isigin nesnelerin istiflendigi dogrultuda hareket eden çizgisel bir sensör
araciligi alinmasi ve sayisal formda bir elektriksel isarete dönüstürülmesi,
- Çizgisel sensörün bir motor düzenegi ile hareket ettirilmesi ile olusun iki
boyutlu ayrik ve sayisal formdaki isaretin yatay projeksiyon hesabi yoluyla bir
boyutlu hale getirilmesi,
- Bir boyutlu sinyalde çesitli nedenlerle olusan gürültülerin filtrelenmesi ve bu
sinyalin analizi ile olasi nesne noktalarinin bir boyutlu sinyal üzerinde tespit
edilmesi,
- Istifin baslangiç ve bitis noktalarini bir boyutlu sinyal üzerinden tespit
edilmesi,
islem adimlarini içeren bir nesne sayim sistemi ve yöntemi ile ilgilidir. Söz konusu
sayim sistem ve yöntemi;
- Sayilacak nesnelere paralel dogrulta konumlandirilmis çizgisel sensörün
istifleme dogrultusunda hareketi ile elde edilen elde edilen iki boyutlu sinyali
diger dogrultuda projeksiyon hesabi yaparak bir boyutlu hale dönüstürmesi,
- Elde edilen bir boyutlu sinyal ortalama degerinden belirli ölçüde farkli sinyal
yapisinin tespiti ile kartonlarin (veya baska tip levhalarin) baslangiç ve bitis
noktalarinin yine bir boyutlu sinyal araciligi ile tespit edilmesi,
- Bir boyutlu sinyalindeki olasi bozucu gürültülerin filtrelenmesi sonrasi
sadece tespit edilen aday nesne bölgeleri üzerinde iki boyutlu veri analizi ile
nesne sayisinin dogru sekilde sayilmasi,
- Bir önceki asamada sadece belirli bir bölgede (region of interest- ROI)
yapilan islemin birden fazla bölgede yapilmasi sonucu elde edilen sayim
sonuçlarinin çogunluk oylamasi (majority voting) yaklasimi ile
degerlendirilmesi .
islem adimlarini içermesi ile karakterize edilmektedir.
Bulus konusu sistemin daha iyi anlasilmasi için asagidaki sekillerden
yararlanilacaktir.
Sekillerin Açiklanmasi
Sekil-1 Bulus konusu sistemin ana unsurlarini gösteren sematik resimdir.
Sekil-2 Bulus konusu sistemde çizgisel kameranin hareketi sonrasi elde edilen iki
boyutlu görüntünün hareket yönünün aksi yönünde projeksiyonu ile olusturulmus
örnek olarak verilen bir boyutlu isaret görünümünün grafik resmidir.
Sekil-3 Bulus konusu sistemde Sekil-2'deki isaretin bozucu sinyalleri giderek üzere
filtreleme isleminden geçirilmis hali gösteren örnek bir grafik resmidir.
Sekil-4 Bulus konusu sistemde Sekil-3'teki isaretin üzerinde tespit edilen nesne
pozisyonlari isaretlenmis seklini gösteren resimdir.
Sekil-5 Bulus konusu sistemde Sekil-4'te elde edilen tepe noktalarinin etrafinda iki
boyutlu olarak analiz yapildiktan ve bazi noktalar elemine edildikten sonra elde
edilen nesneler isaretli olarak gösterilmis seklidir. Burada her isaretli nokta bir
nesneye (karton veya baska tabaklar) karsilik gelmektedir.
Sekil-6 Bulus konusu sistemin nasil isledigini gösteren akis semasini
göstermektedir.
Bulusun Açiklanmasina Yardimci Olacak Parçalarin Referans Numaralari
1- Çizgisel algilayici
Optik sistem
Hareket sistemi
Kontrol birimii
Platform, veya palet
Sayilacak nesneler
Dönüstürücü, veya digitizer
Ekran, veya arayüz
a-Yukari hareket
b-Asagi hareket
0- Tepe noktalari (grafik içeriginde)
d- Olasi hatalar, veya olasi hatali adaylar (tepe noktalarini içeren grafigin
süzgeçlenmesi isleminde)
x- Yatay piksel pozisyonu (grafik ekseni için)
y- Ortalama isikIiIik degeri (grafik ekseni için)
Sekil-6'da Verilen Akis Semasinin Asama Kodlari
100- Cihazi tarama bölgesine yaklastir ve Saymaya basla
110- Çizgisel algilayiciyi çizgisel tarama bölgesinin (Ta) en alt kismini veya en üst
kismini görecek sekilde yaklastirarak baslangiç konumuna getir
120- Belirlenen pozlama zamaninda görüntüyü al ve her alinan yeni görüntüyü
önceki görüntüye ekle
130- Çizgisel algilayiciyi belirlenen miktarda hareket ettir
140- Sayilacak nesnelerin hepsi görüntülendi mi sorgula
150- Alinan görüntü üzerinde nesne sayimi yap
160- Sonucu ekrana veya istene arayüze ver
170- Sayimi bitir
Bulusun Detayli Açiklamasi
Bulus, üst üste istiflenmis nesneleri hizli ve dogru bir sekilde saymak için etkin bir
yöntem ve sistem ile ilgilidir. Asagida verilen detayli açiklamada, bulus konusu
yenilik sadece konunun daha iyi anlasilmasina yönelik hiçbir sinirlayici etki
olusturmayacak örneklerle açiklanmaktadir. Buna göre asagidaki anlatimda ve
sekillerde istiflenmis nesnelerin sayilmasina yönelik gelistirilmis bir sistem ve
yöntem anlatilmaktadir.
Sekil 1'de bulus konusu yöntemin uygulanabilirligini saglayan sayim sistemine ait
bilesenler sematik olarak gösterilmektedir. Buna göre istiflenmis nesne sayim
sisteminde bir platform (6) üzerindeki sayilacak nesneler (7) bir isik kaynagi (2) ile
aydinlatilmaktadir. Bu aydinlatmanin temel nedeni optik sistem (3) üzerinden geçip
çizgisel algilayici (1) ile toplanacak görüntü sinyalinin istenen seviyede olmasidir.
Çizgisel algilayici (1) temelde görüntü yakalayan (image capture) bir cihazdir.
Çizgisel algilayici (1) temel olarak belirli bir süre boyunca (pozlama zamani-
exposure time) boyunca isik kaynagindan (2) çikis sayilacak nesnelerin (7) ön
yüzeyindeki Çizgisel tarama bölgesine (7a) çarpip geri dönüp üzerine düsen isigi
elektriksel isarete dönüstürmektedir. Tipik olarak çizgisel algilayiciya (1) düsen isik
miktarinin fazla olmasi bu algilayicinin üretecegi elektriksel isaretin genligini
yükseltmektedir. Bu genligin yeteri kadar yüksek olmasi nesnelerin geçislerinde bir
ayirt edicilik saglamasi açisindan için önemlidir. Kullanilacak çizgisel algilayici (1)
bu elektriksel isareti dogrudan sayisal ve ayrik zamanli bir isaret seklinde
verebilecegi gibi bir dönüstürücü veya digitizer (8) kullanilarak da kontrol birimi (5)
tarafindan islenebilecek sayisal ve ayrik zamanli bir isaret elde edilebilir. Çizgisel
algilayici (1) çizgi seklinde bir görüntü almasi önemli bir husustur. Teknigin bilinen
durumunda EP0743616A2 yayin numarali patent dokümaninda açiklanan sayilacak
nesnelere dikey yerlesim yaklasiminin aksine sayilacak nesnelere paralel sekilde
konumlandirilmistir. Yani bunu daha detayli belirtmek gerekirse çizgisel
algilayicinin düsey yöndeki hareketi ile karsisinda bulunan yigindan “n" çizgisel
algilayicinin genisligini göstermek üzere, “1 x n” lik dilimler halinde görüntüler
alinmaktadir. Dolayisiyla sistemin karsisinda bulunan sayilacak nesnelerin (7)
çizgisel tarama bölgesinde (7a) istiflenme yönünde bir satirlik görüntü alinmaktadir.
Bu yaklasimla sayim yapilabilmesi için kontrol biriminin (5) yönlendirmesindeki
hareket sisteminin (4) çizgisel algilayici (1) sayilacak nesnelerin (7) istiflenme
yönünde yukari (a) veya asagi (b) hareket ettirmesi gerekmektedir. Çizgisel
taramanin yapildigi yer sayilacak nesnelerin (7) ön yüzeyleri olan çizgisel tarama
bölgesidir (Ta). Bu bir alan degil, bir çizgidir. Hareket sistemi (4) çizgisel algilayiciyi
(1), optik sistemi (3) ve isik kaynagini (2) yukari hareket yönü (a) veya asagi hareket
yönünde (b) hareket ettirir. Burada temel olarak hareket yönü çok önemli degildir.
Önemli olan hareketin hizi ve görüntü alma süresidir. Buradaki hareket nedeniyle
çizgisel algilayicinin (1) pozlama zamani çok uzun tutulamaz. Aksi durumda hareket
yönünde bulanik bir görüntü olusmasi söz konusu olabilir. Pozlama süresi ile
hareket sisteminin (4) çizgisel algilayiciyi (1) hareket ettirme hizi ve isik kaynaginin
(2) siddeti arasinda önemli bir iliski bulunmaktadir. Bulusun birkaç metre uzunluktaki
yiginlari (sayilacak nesneler (7)) hizli (örnegin birkaç saniye içerisinde) sayabilmesi
için hareket sistemini (4) ve dolayisiyla çizgisel algilayiciyi (1) oldukça hizli (1m/s
ve üzeri) sekilde hareket ettirmesi olasidir. Elde edilecek görüntüde bulaniklik
sorununun olusmamasi için çizgisel algilayicinin (1) pozlama süresinin düsük
tutulmasi gerekebilir. Bu durumda çizgisel algilayiciya (1) düsen isik miktari
azalabileceginden isik kaynaginin (2) yüksek siddetli bir isik saglamasi gerekebilir.
patlamalari olabilir. Bu nedenle çizgisel algilayicinin (1) pozlama süresi, optik
sistemin (3) diyafram açikligi ve isik kaynaginin (2) siddeti ve hareket sistemi (4) ile
hareket ettirilen çizgisel algilayicinin (1) hareket hizi dengeli olmalidir. Bu
parametreler teorik olarak hesaplanabilecegi gibi deneysel yolla da tespit edilebilir.
Çizgisel algilayicinin (1) aldigi görüntüleri dolaysiz veya dolayli olarak (dönüstürücü
veya digitizer(8) ile) ilk aktardigi yer kontrol birimidir (5). Kontrol birimi (5) tarafindan
yapilana sayim sonrasi sayim sonucu ekran veya arayüzlere (9) aktarilabilir.
Bulus konusu sistem ve bu sistemin gerçeklesmesi için uygulanacak yöntem
asagida belirtilen akisa göre yürütülmektedir. Bu yöntem Sekil-6'da verilen akis
semasinda gösterilmistir. Buna göre ;
Cihazi tarama bölgesine yaklastir ve Saymaya basla (100) asamasinda sayilacak
nesneler (7) karton, kagit veya baska bir levha olabilecek sekilde bir platforma veya
palete (6) dizilmistir. Burada sayilacak nesnelerin (7) düzgün olmasi ve yere paralel
olmasina dikkat edilerek sayim cihazi sayilacak nesnelerin (7) ön yüzü olan çizgisel
tarama bölgesini (Ya) görecek sekilde yaklastirilir.
Çizgisel algilayiciyi çizgisel tarama bölgesinin (Ta) en alt kismini veya en üst kismini
görecek sekilde yaklastirarak baslangiç konumuna getir (110) asamasi ile isik
kaynagi (2) ve optik sistem (3) çizgisel tarama bölgesinin (Ta) en alt kismini veya
en üst kismini görecek sekilde baslangiç konumuna getirilir. Sistemin alttan veya
üstten baslamasi önemli degildir. Önemli olan taranacak alanin tam optik sistem (3)
tarafindan net bir sekilde görülmesi ve hareketin diger tarafa dogru
baslayabilmesidir.
Belirlenen pozlama zamaninda görüntüyü al ve her alinan yeni görüntüyü önceki
görüntüye ekle (120) asamasi ile optik sistem (3) isik kaynaginin (2) çizgisel tarama
bölgesini (7a) iyi aydinlatmasi ve görüntüyü çizgisel algilayiciya (1) dogru iletmesi
ile çizgisel görüntüler alinir. Daha sonra alinan görüntüler önceki görüntülere
eklenmektedir.
Çizgisel algilayiciyi (1) belirlenen miktarda hareket ettir (130) asamasi ile çizgisel
algilayicinin (1 ) yukari hareketi (a) veya asagi hareketi (b) saglanmaktadir. Çizgisel
görüntü alinmasi hareket sisteminin (4) ve çizgisel algilayicinin (1) kontrol biriminin
(5) yönlendirmesi ile senkronize hareketi ile olmaktadir.
Sayilaoak nesnelerin hepsi görüntülendi mi sorgula (140) asamasi ile sayilacak
nesnelerin (7) tüm görüntülerinin elde edilip edilmedigi kontrol edilmektedir. Eger
tüm görüntüler elde edildi ise bir sonraki asamaya geçilmekte, eger edilmediyse
Belirlenen pozlama zamaninda görüntüyü al ve önceki görüntüye ekle (120)
asamasina tekrar dönülerek islem tekrar edilmektedir.
Alinan görüntü üzerinde nesne sayimi yap (150) asamasinda alinan görüntülerin
sayisal adetlere dönüstürülmesi saglanir.
Sonucu ekrana veya istenen arayüze ver (160) asamasi ile elde edilen sayisal
adetler bir ekrana veya arayüze (9) iletilir.
Sayimi bitir (170) asamasi ile sayim bitirilmis olmaktadir.
Bulus konusu sistemin gerçeklesmesi için yapilan yöntem bu sekilde anlatildiktan
sonra bulus konusu sistemin isleyisindeki detaylar ve yapilan islemler sonucunda
elde edilecek unsurlar örneklerle (grafik örnekleri) asagida anlatilmaktadir.
Çizgisel algilayicinin sayilacak nesnelerin (7) istiflenen yönünde (yukari hareket (a)
veya asagi hareket (b) ) hareketi sonucu elde edilen iki boyutlu görüntünün hareket
yönünün diger yönünde projeksiyon hesabi (örnegin ortalamasi) ile bir boyutlu hale
dönüstürülmesi ve bu sinyal üzerinde belirli bir bölgenin seçilmesi ve bu bölgenin
seçilmesi sonucu elde edilen bir grafik örnegi Sekil-2'de mevcuttur. Bu grafikte “X”
eksenine yatay piksel pozisyonu, "Y” eksenine ortalama isiklilik degeri olarak
adlandirilmaktadir. Bu grafikteki tepe noktalari (c ) sayilacak nesnelerin (7) aday
sayisidir. Burada aday sayisindaki kasit henüz kesinlesmemis sayilacak nesne (7)
adedi olmasindandir. Bu islem alinan görüntü üzerinde hibrit yaklasimla nesne
sayimi yap (150) asamasina tekabül etmektedir. Bu asama bulus konusu sistemin
ve yöntemin en önemli know how içeren asamasidir.
Söz konusu grafik (Sekil-2) örnegi ile sistemin açiklanmasina devam edilirse, elde
edilen bu bir boyutlu isaret (isaretten kasit X ve Y eksenlerine sahip grafiktir)
üzerinden ortalama genlik seviyesinin farkini kullanarak sayilacak nesnelerin (7)
üzerinde bulundugu platformun veya paletin (6) bitis noktasinin, yani sayilacak
nesnelerin (7) baslangiç noktasinin tespit edilmesi mümkündür. Bu tespit
bahsedilen bu bir boyutlu isaret (grafik deger) üzerinden ortalama genlik seviyesinin
farkini kullanarak sayilacak nesnelerin (7) görüntüde bittigi noktanin tespit edilmesi
seklindedir. Elde edilen bir boyutlu sinyalden (görüntüden) sayilacak nesnenin (7)
karakteristigine göre önceden belirlenmis uygun frekans bilesenlerinin Fourier
dönüsümü, dalgacik dönüsümü v.b. yöntemlerle atilmasi (filtrelenmesi) ile bozucu
etkilerden arindirilmis bir boyutlu sinyalin elde edilmesi saglanmaktadir. Bununla
ilgili örnek bir grafik sonuç Sekil-3'te mevcuttur. Burada görülecegi gibi Sekil-2'den
farkli olarak ani geçisler yumusatilmis ve tepe noktalari ( C ) daha net hale
getirilmistir. Böylelikle tepe noktasi ( C ) tespiti sirasinda olasi hatali algilamalarin
önüne geçilmistir. Bu operasyonun Alinan görüntü üzerinde hibrit yaklasimla nesne
sayimi yap (150) asamasi içinde oldugu unutulmamalidir. Böylelikle tiltrelenmis
veya süzgeçlenmis sinyal üzerinden yapilan tepe nokta tespiti ile sayilacak
nesnenin (7) adaylarinin tespit edilmesi yapilmaktadir. Bununla ilgili örnek bir grafik
sonuç Sekil-4'te mevcuttur. Bu grafikte de görülecegi gibi tespit edilen tepe noktalari
sayilacak nesnelerin (7) henüz dogrulanmamis adetleridir.
Söz konusu bu asamada ( Alinan görüntü üzerinde hibrit yaklasimla nesne sayimi
yap (150) asamasi) bu aday pozisyonlar etrafinda iki boyutlu görüntü üzerinde,
sayilacak nesnenin yapisina göre yapilan ek kontroller sonrasinda olasi hatali
adaylarin (d ) elimine edilmesi ile nesne sayisinin ön tespitinin yapilmasi islemi
mevcuttur. Bununla ilgili örnek bir grafik sonuç Sekil-Site mevcuttur. Bu grafikte
olasi hatalar ( d) engellenmis veya süzgeçlenmistir.
Yukaridaki islem adimlarinin birden fazla bölge için bir boyutlu sinyal üzerinde tekrar
edilmesi sonrasinda elde edilen sonuçlarin çogunluk oylamasi yaklasimiyla
degerlendirilmesi sonrasi nesne sayisinin tespit edilmesi gerçeklesmistir. Tespit
edilen nesne sayisinin bir ekran üzerinde gösterilmesi çikti olarak üretilmesi veya
baska bir sisteme aktarilmasi islemi Sonucu ekrana veya istene arayüze ver (160)
asamasi ile gerçeklesmistir.
Bulus konusu yöntemde sadece bir boyutlu veya iki boyutlu sinyalleri degil, öncelikle
bir boyutlu sinyallerin, sonrasinda ise ön tespitin yapildigi yerlerde iki boyutlu
sinyallerin islenmesi ile sayimin yapilmasi mümkün olabilmektedir. Ayrica satir
verisinin belirli büyüklükte birden fazla parça seklinde bagimsiz sekilde islenmesi ve
bunlarin sonuçlarinin çogunluk oylamasi yoluyla degerlendirilmesi
gerçeklestirilmektedir. Çizgisel algilayici (1), optik sistemde (3) lens açikligi,
pozlama süresi ve aydinlatma miktarinin optimum dengesi ile hizli ve bilgi içeren bir
görüntünün olusmasi kontrol birimi (5) ve dönüstürücü ve digitizer (8) sayesinde
olmaktadir.
Bulus konusu yöntem ve sistemin uygulanmasi ile levha seklinde sayilacak
nesnelerin sayilmasi teknigin bilinen durumuna göre daha hizli ve dogru olmaktadir.
Bulus konusu yöntem ve sistem hertürlü kagit, mukavva, plastik, metal vb levhalarin
sayiminda kullanilabilecektir. Söz konusu yöntemin uygulanmasi için ana unsurlar
olan çizgisel algilayici (1), isik kaynagi (2), optik sistem (3), hareket sistemi (4),
kontrol birimi (5), tercihen dönüstürücü veya digitizer (8) ve ekran veya arayüz (9)
ile birlikte söz konusu unsurlari bir arada arzu edilen akisa göre yapilmasina imkan
veren bir software ile her türlü makine dizaynina uygulanabilecektir.
Claims (2)
- ISTEMLER Bulus, üst üste dizilmis levha halindeki nesneleri saymak için biryöntem olup karakterize edici özelligi; Çizgisel algilayicinin sayilacak nesnelerin (7) istiflenen yönünde (yukari hareket (a) veya asagi hareket (b) ) hareketi sonucu elde edilen iki boyutlu görüntünün hareket yönünün diger yönünde projeksiyon hesabi (örnegin ortalamasi) ile bir boyutlu hale dönüstürülmesi ve bu sinyal üzerinde belirli bir bölgenin seçilmesi ve bu bölgenin seçilmesi islemlerini kapsayan bir yöntem olmasi ve bahsedilen yöntemin; - Cihazi tarama bölgesine yaklastir ve Saymaya basla (100) -Çizgisel algilayiciyi çizgisel tarama bölgesinin (Ta) en alt kismini veya en üst kismini görecek sekilde yaklastirarak baslangiç konumuna getir (110) -Belirlenen pozlama zamaninda görüntüyü al vealinan her görüntüyü önceki görüntüye ekle (120) -Çizgisel algilayiciyi belirlenen miktarda hareket ettir (130) -Sayilacak nesnelerin hepsi görüntülendi mi sorgula (140) -Alinan görüntü üzerinde nesne sayimi yap (150) -Sonucu ekrana veya istenen arayüze ver (160) -Sayimi bitir (170) Asamalarini içermesidir.
- 2. Üst üste dizilmis levha halindeki nesneleri saymak için bir sistem olup karakterize edici özelligi; Bir platform (6) üzerindeki sayilacak nesnelerin ön yüzlerindeki çizgisel tarama bölgesini (7a) algilayip görüntüleyen en az bir çizgisel algilayici (1) en az bir isik kaynagi (2), en az bir optik sistem (3), bahsedilen çizgisel algilayici (1), isik kaynagi (2) ve optik sistemi (3) asagi yukari hareket ettiren hareket sistemi (4), bahsedilen hareket sistemi (4) ile çizgisel algilayici (1), isik kaynagi (2) ve optik sistemin (3) bir biri ile senkronize çalismasina imkan veren ve sayim islemini gerçeklestiren kontrol birimi (5), bahsedilen kontrol birimine (5), gerekli olmasi durumunda çizgizel algilayicidan (5) gelen analog sinyali dönüstüren bir dönüstürücü (8) ve bahsedilen kontrol biriminden (5) alinan sayiya dönüstürülmüs bilgileri veren ekran veya arayüz (9) içermesidir. istem 1'e uygun bir yöntem olup karakterize edici özelligi; Cihazi tarama bölgesine yaklastir ve Saymaya basla (100) asamasinda platform (6) üzerinde olan sayilacak nesnelerin (7), sayim cihazinin sayilacak nesnelere (7) paralel olmasi ve sayilacak nesnelerin (7) ön yüzü olan çizgisel tarama bölgesini (7a) görecek sekilde yaklastirilmasi asamasini içermektedir. Istem 1'e uygun bir yöntem olup karakterize edici özelligi; Çizgisel algilayiciyi çizgisel tarama bölgesinin (7a) en alt kismini veya en üst kismini görecek sekilde yaklastirarak baslangiç konumuna getir (1 1 0) asamasinda isik kaynagi (2) ve optik sistem (3) çizgisel tarama bölgesinin (Ta) en alt kismini veya en üst kismini görecek sekilde baslangiç konumuna getirilmesi asamasini içermektedir. Istem 1'e uygun bir yöntem olup karakterize edici özelligi; Belirlenen pozlama zamaninda görüntüyü al ve her alinan yeni görüntüyü önceki görüntüye ekle (120) asamasinda optik sistem (3) ve isik kaynaginin (2) çizgisel tarama bölgesini (Ta) aydinlatmasi ve görüntüyü çizgisel algilayiciya (1) dogru iletmesi asamasini içermesidir. Istem 1'e uygun bir yöntem olup karakterize edici özelligi; Çizgisel algilayiciyi belirlenen miktarda hareket ettir (130) asamasinda çizgisel algilayicinin (1) yukari hareketi (a) veya asagi hareketi (b) saglanmasi, hareket sisteminin (4) ve çizgisel algilayicinin (1) kontrol biriminin (5) yönlendirmesi ile senkronize hareketi ile çizgisel görüntü alinmasi asamasini içermesidir. Istem 1'e uygun bir yöntem olup karakterize edici özelligi; Sayilacak nesnelerin hepsi görüntülendi mi sorgula (140) asamasinda sayilacak nesnelerin (7) tüm görüntülerinin elde edilip edilmedigi kontrol edilmesi, tüm görüntüler elde edildi ise bir sonraki asamaya geçilmesi, eger edilmediyse Belirlenen pozlama zamaninda görüntüyü al ve her alinan yeni görüntüyü önceki görüntüye ekle (120) asamasina dönülmesi asamasini içermesidir. Istem 1'e uygun bir yöntem olup karakterize edici özelligi; Alinan görüntü üzerinde nesne sayimi yap (150) asamasinda alinan görüntülerin sayisal adetlere dönüstürülmesi asamasini içermesidir. Istem 1'e uygun bir yöntem olup karakterize edici özelligi; Sonucu ekrana veya istenen arayüze ver (160) asamasinda elde edilen sayisal adetlerin bir ekrana veya arayüze (9) iletilmesi asamasini içermesidir. Istem 1'e uygun bir yöntem olup karakterize edici özelligi; Sayimi bitir (170) asamasi ile sayim isleminin sonuçlandirilmasi asamasini içermesidir. istem 1'e uygun bir yöntem olup karakterize edici özelligi; Alinan görüntü üzerinde hibrit yaklasimla nesne sayimi yap (150) asamasinda, - Çizgisel algilayicinin sayilacak nesnelerin (7) istiflenen yönünde hareketi sonucu elde edilen iki boyutlu görüntünün hareket yönünün diger yönünde projeksiyon hesabi veya baska bir yöntem ile bir boyutlu hale dönüstürülmesi ve bu sinyal üzerinde belirli bir bölgenin seçilmesi ile sayilacak nesnelerin (7) aday sayisinin belirlenmesi, - elde edilen bir boyutlu görüntünün (sinyalin) üzerinden ortalama genlik seviyesinin farkini kullanarak sayilacak nesnelerin (7) üzerinde bulundugu platformun (6) bitis noktasinin tespit edilmesi, elde edilen bir boyutlu sinyalden sayilacak nesnenin (7) karakteristigine göre önceden belirlenmis uygun frekans bilesenlerinin Fourier dönüsümü, dalgacik dönüsümü yöntemlerinden herhangi biri ile atilmasi ile bozucu etkilerden arindirilmis (filtrelenmis) bir boyutlu sinyalin elde edilmesi, - filtrelenmis veya süzgeçlenmis sinyal üzerinden yapilan tepe nokta tespiti ile sayilacak nesnenin (7) adaylarinin veya dogrulanmamis adetlerin tespit edilmesi, - Sayilacak nesnelerin (7) adaylari veya dogrulanmamis adetler etrafinda iki boyutlu görüntü üzerinde, sayilacak nesnenin (7) yapisina göre yapilan ek kontroller sonrasinda olasi hatali adaylarin (d ) elimine edilmesi ile nesne sayisinin ön tespitinin yapilmasi, - bahsedilen bu islem adimlarinin birden fazla bölge için bir boyutlu sinyal üzerinde tekrar edilmesi sonrasinda elde edilen sonuçlarin çogunluk oylamasi ile degerlendirilmesi sonrasi nesne sayisinin tespit edilmesi Asamasini içermektedir. Istem 1'e uygun bir yöntem olup karakterize edici özelligi; Bulus konusu yöntemde öncelikle bir boyutlu sinyallerin, sonrasinda ise ön tespitin yapildigi yerlerde iki boyutlu sinyallerin islenmesi ile sayimin yapilmasidir. Istem 2*ye uygun bir sistem olup karakterize edici özelligi; Çizgisel algilayici (1), optik sistemde (3) lens açikligi, pozlama süresi ve aydinlatma miktarinin optimum dengesi ile görüntü olusturan kontrol birimi (5) ve dönüstürücü (8) içermesidir.
Priority Applications (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
TR2014/09167A TR201409167A2 (tr) | 2014-08-06 | 2014-08-06 | Üst üste istiflenmiş ince nesneleri hızlı ve doğru şekilde saymak için etkin bir yöntem ve sistem. |
PCT/TR2015/000294 WO2016022085A2 (en) | 2014-08-06 | 2015-08-05 | An efficient method and system for rapidly and correctly counting thin stacked objects |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
TR2014/09167A TR201409167A2 (tr) | 2014-08-06 | 2014-08-06 | Üst üste istiflenmiş ince nesneleri hızlı ve doğru şekilde saymak için etkin bir yöntem ve sistem. |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
TR201409167A2 true TR201409167A2 (tr) | 2015-05-21 |
Family
ID=54330010
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
TR2014/09167A TR201409167A2 (tr) | 2014-08-06 | 2014-08-06 | Üst üste istiflenmiş ince nesneleri hızlı ve doğru şekilde saymak için etkin bir yöntem ve sistem. |
Country Status (2)
Country | Link |
---|---|
TR (1) | TR201409167A2 (tr) |
WO (1) | WO2016022085A2 (tr) |
Families Citing this family (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN106709559B (zh) * | 2016-12-17 | 2023-04-11 | 东莞市嘉仪自动化设备科技有限公司 | 智能计数器 |
PL3476228T3 (pl) | 2017-10-25 | 2020-11-16 | International Tobacco Machinery Poland Sp. Z O.O. | Sposób i urządzenie do napełniania pojemników transportowych artykułami prętopodobnymi przemysłu tytoniowego |
CN116258163A (zh) * | 2023-01-06 | 2023-06-13 | 北京印刷学院 | 自动数纸控制方法、系统、电子设备及计算机存储介质 |
Family Cites Families (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4417351A (en) | 1981-06-03 | 1983-11-22 | Intercontinental Data Corporation | Stacked article counting apparatus |
GB8724506D0 (en) | 1987-10-20 | 1987-11-25 | Woodward W H | Stack counting instrument |
US5534690A (en) | 1995-01-19 | 1996-07-09 | Goldenberg; Lior | Methods and apparatus for counting thin stacked objects |
EP0743616A3 (en) | 1995-05-15 | 1998-01-14 | Eastman Kodak Company | Apparatus and method for counting sheets |
NL1001637C2 (nl) | 1995-11-13 | 1997-05-21 | Function Control Research B V | Inrichting voor het elektrisch detecteren van intensiteitsverschillen alsmede een werkwijze voor het tellen van een aantal voorwerpen gebruik makende van de inrichting. |
US6091792A (en) | 1997-10-31 | 2000-07-18 | Hill; Gregory D. | Corrugated sheet counter |
JP2003044824A (ja) * | 2001-07-27 | 2003-02-14 | Fuji Photo Film Co Ltd | シート計数装置及び方法 |
JP2004318430A (ja) * | 2003-04-15 | 2004-11-11 | Sony Corp | 枚数計数装置及び計数補助治具 |
FR2915601B1 (fr) * | 2007-04-26 | 2009-07-03 | Datacard Corp | Dispositif de comptage de cartes dans des petites series. |
-
2014
- 2014-08-06 TR TR2014/09167A patent/TR201409167A2/tr unknown
-
2015
- 2015-08-05 WO PCT/TR2015/000294 patent/WO2016022085A2/en active Application Filing
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
WO2016022085A3 (en) | 2016-04-07 |
WO2016022085A2 (en) | 2016-02-11 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US10402956B2 (en) | Image-stitching for dimensioning | |
TWI494538B (zh) | 物體量測系統及方法 | |
US7369253B2 (en) | Systems and methods for measuring sample surface flatness of continuously moving samples | |
CN105784716B (zh) | 摩擦片质量检验系统 | |
EP2336715B1 (en) | Method for positioning by using optical speckle | |
US11619485B2 (en) | Hybrid 3D optical scanning system | |
US20150003673A1 (en) | Dimensioning system | |
GB2531928A (en) | Image-stitching for dimensioning | |
JP5681021B2 (ja) | 表面性状測定装置 | |
TWI629665B (zh) | 缺陷檢查方法及缺陷檢測系統 | |
TR201409167A2 (tr) | Üst üste istiflenmiş ince nesneleri hızlı ve doğru şekilde saymak için etkin bir yöntem ve sistem. | |
JP2011089981A (ja) | 検査システム及び検査方法 | |
CN108981574A (zh) | 产品尺寸在线检测装置 | |
JP7099958B2 (ja) | ケース入り物品検査システムおよび方法 | |
EP2784746A1 (en) | Setting up an area sensing imaging system to capture single line images | |
US8736914B2 (en) | Image scanning apparatus and methods of using the same | |
US20210278347A1 (en) | Machine direction line film inspection | |
JP5891399B2 (ja) | 作業検知システムの設定方法及びそれを用いた作業検知システム | |
US10161879B1 (en) | Measurement of thickness, surface profile, and optical power of a transparent sheet | |
TWM592119U (zh) | 多功能式手持掃描器 | |
CN110187140B (zh) | 一种图像获取装置及图像获取方法 | |
JP2004094442A (ja) | 枚数計測方法および枚数計測装置 | |
TWI709913B (zh) | 多功能式手持掃描器 | |
KR101205854B1 (ko) | 비전모듈을 이용한 시트카운팅 장치 및 방법 | |
WO2019186974A1 (ja) | 画像識別レジ装置、画像識別レジシステム、商品情報表示方法、およびプログラム |