[發明專利]平面圖形色差自動檢測裝置及方法

無效

• 申請號: 201210529471.2
• 申請日: 2012-12-10
• 公開（公告）號: CN103033266A
• 公開（公告）日: 2013-04-10
• 發明（設計）人: 屈建華;羅三定;張衛平
• 申請（專利權）人: 屈建華
• 主分類號: G01J3/46
• 分類號: G01J3/46;G01N21/25
• 代理公司: 廣州市越秀區哲力專利商標事務所(普通合伙) 44288
• 代理人: 賀紅星

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技術領域

本發明涉及一種基于機器視覺技術的平面圖形色差自動檢測裝置及方法。

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背景技術

隨著人們生活水平的提高，家具、酒店裝修器材越來越多樣化，例如由陶瓷、塑料、木材等材料制成，圖案色彩的種類也越來越多。例如，隨著瓷磚的顏色、花紋、圖案越來越多，瓷磚表面成色越來越復雜。　　

目前，各大瓷磚廠靠人工根據色差的程度對瓷磚進行分組編號，但人眼由于容易疲勞，以及受到多種因素干擾（例如光線、精神狀態等），容易發生錯判和誤判，從而出現分色不準確的情況，且生產效率低。

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發明內容

針對現有技術的不足，本發明的目的旨在于提供一種基于機器視覺技術的平面圖形色差自動檢測裝置及方法，其能夠自動檢測工件的色差并自動分類歸組。

為實現上述目的，本發明采用如下技術方案：

一種平面圖形色差自動檢測裝置，其包括攝像機、存儲器、顯示器和預設有允許誤差范圍值的處理器；

該攝像機用于拍攝若干工件上的平面圖形；

處理器將攝像機所拍攝的圖像存儲于存儲器；

該顯示器用于顯示處理器所得出的各分類結果。

其思路為：

1.????在獲得某產品大量圖像樣本后，根據產品色差允許范圍將所有樣本分為若干個類，類的對比標準為類特征的中心值。

2.???對于新產品，逐個取得產品圖像時，以第一幅圖像為對比標準。當新獲得的圖像與某類誤差在允許范圍之內就歸并到該類。當該類樣本小于給定數M（一般取50-100時）及時計算該類現有樣本的特征平均數值作為該類比對標準的自適應更新值。

3.???當樣本超過當前所有類別的允許誤差范圍時，另立新類別。

???其過程為：?

處理器建立第一分類并將第1次拍攝的圖像作為第一分類的比對標準；將第K+1次拍攝的圖像與第一分類的比對標準進行比對得出偏差值；將偏差值與允許誤差范圍值進行比對，判斷偏差值是否超出允許誤差范圍值；當偏差值在允許誤差范圍值內時，將第K+1次拍攝的圖像歸類到第一分類；當偏差值超出允許誤差范圍值時，建立第二分類并將第K+1次拍攝的圖像作為第二分類的比對標準，其中K為正整數；

處理器建立第二分類后，再將第K+2次拍攝的圖像與第一分類和第二分類的比對標準分別進行比對，分別得到兩個偏差值并對比得出最小偏差值；將最小偏差值與允許誤差范圍值進行對比，判斷最小偏差值是否超出允許誤差范圍值；若最小偏差值在允許誤差范圍值內，則將第K+2次拍攝的圖像歸并到最小偏差對應的分類中；若最小偏差值超過允許誤差范圍值，則建立第三分類并將第K+2次拍攝的圖像作為第三分類的比對標準。

在將圖像建立分類和比對之前，處理器將存儲于存儲器的圖像數字化后進行比對特征指標計算，其中比對特征指標計算包括色調、亮度及飽和度等，第一至第三分類的分類比對標準分別為攝像機第1次、第K+1次和第K+2次拍攝的圖像對應的比對特征指標。

該平面圖形色差自動檢測裝置還包括光源箱、拍攝光源、光電傳感器、傳送帶和用于驅動傳送帶的傳送帶驅動器；

若干工件間隔排布在傳送帶上；光源箱為一面開口的盒體，光源箱設于傳送帶上方，且光源箱具有開口的一面正對著傳送帶，攝像機裝設于光源箱內的上方，拍攝光源設于拍攝光源箱內；

該光電傳感器用于偵測工件進入光源箱并生成對應的感應信號，處理器根據光電傳感器所生成的感應信號控制攝像機對進入光源箱內的工件進行拍攝。

該拍攝光源為LED熒光燈，且該LED熒光燈由直流電源供電。構成無閃爍光源。

該光源箱由安裝平板和遮光罩構成，攝像機和LED熒光燈均安裝在該安裝平板上，該安裝平板與工件的頂面成30度至60度夾角，該遮光罩內涂有黑色涂層或襯以黑絲絨布。

平面圖形色差自動檢測裝置還包括與處理器連接的打印機。

一種平面圖形色差自動檢測方法，其包括以下步驟：

在處理器預設色差允許誤差范圍值；

通過攝像機拍攝若干工件上的平面圖形；

將攝像機所拍攝的圖像存儲于存儲器；

通過處理器建立第一分類并將第1次拍攝的圖像作為第一分類的比對標準；

通過處理器將第K+1次拍攝的圖像與第一分類的比對標準進行比對得出偏差值；

通過處理器將偏差值與允許誤差范圍值進行比對，判斷偏差值是否超出允許誤差范圍值；

當偏差值在允許誤差范圍值內時，將第K+1次拍攝的圖像歸類到第一分類；