[發明專利]一種香煙包裝機模盒內煙支自動定位方法

有效

• 申請號: 201410548673.0
• 申請日: 2014-10-16
• 公開（公告）號: CN104309866A
• 公開（公告）日: 2015-01-28
• 發明（設計）人: 張濟民;龔燦;金懷國;王建彤
• 申請（專利權）人: 中國電子科技集團公司第四十一研究所
• 主分類號: B65B57/00
• 分類號: B65B57/00
• 代理公司: 安徽合肥華信知識產權代理有限公司 34112
• 代理人: 余成俊

技術領域

本發明涉及煙支定位方法領域，具體是一種香煙包裝機模盒內煙支自動定位方法。

背景技術

在香煙加工生產的過程中，為了保證最終煙包的煙支質量，包裝線上需要安裝煙支空頭檢測裝置，用于檢測模盒內煙支是否存在空頭等缺陷。隨著機器視覺技術的不斷成熟，基于機器視覺技術的煙支空頭檢測方式得到越來越廣泛的應用。

在基于機器視覺技術的煙支空頭檢測裝置中，需要對各煙支分別進行檢測，而檢測的首要步驟就是確定模盒內各煙支的檢測區域，即各煙支對應的興趣區域。目前常用的方法是人工確定各煙支的檢測區域，即在檢測前預先給定各煙支的檢測區域固定參數。但是在實際的檢測中，受到機器振動等因素的影響，各煙支的位置不可能一成不變，煙支或多或少會存在偏移，固定的檢測區域不能滿足需要。此外，模盒內的煙支有不同的排列方式，目前主流的有776與767兩種煙支排列方式，如果煙支排列方式改變，那么就需要重新設置各煙支檢測區域，比較繁瑣。因此急需一種智能的、自動的煙支定位方法，準確確定各煙支的檢測區域。

發明內容

本發明的目的是提供一種香煙包裝機模盒內煙支自動定位方法，以解決現有技術存在的問題，保證煙支空頭檢測過程中各煙支檢測區域的準確性。

為了達到上述目的，本發明所采用的技術方案為：

一種香煙包裝機模盒內煙支自動定位方法，其特征在于：首先對圖像傳感器采集的待檢煙支煙絲端面圖像進行灰度化處理，然后以圖像象素灰度值作為投影特征進行水平投影，得到水平投影曲線，在水平投影曲線中，每排煙支邊界處的投影值會相對周圍其它區域較大，形成波峰，對水平投影曲線進行特殊濾波處理，得到與煙支排數相對應的幾段獨立波形，查找確定各段波形中波峰的具體位置，根據波峰位置對灰度圖像進行分割可得到每排煙支對應的圖像；

同理，以圖像象素灰度值作為投影特征分別對分割出的每排煙支圖像進行垂直方向的投影，得到垂直投影曲線，在垂直投影曲線中，每支煙邊界處的投影值會相對周圍其它區域較大，形成波峰，對垂直投影曲線進行特殊濾波處理，得到與煙支數相對應的幾段獨立波形，查找確定各段波形中波峰的具體位置，根據波峰位置對灰度圖像進行分割可得到該排煙支中包含的各煙支，最終確定模盒內各煙支的準確位置。

本發明的有益效果是：

本發明創新的利用水平、垂直投影法和特殊的濾波處理來分割煙包模盒內的各煙支，達到煙支的快速、準確自動定位，從而保證各煙支檢測區域設定的準確性，很大程度上提高了后期煙支空頭檢測的準確度。該方法同時也可推廣到類似的目標定位中，具有廣泛的應用空間。

附圖說明

圖1為本發明具體實施方式中767排列煙支煙絲端面原始圖像。

圖2為本發明具體實施方式中灰度化處理后的煙支煙絲端面圖像。

圖3為本發明具體實施方式中對灰度圖像水平投影并進行濾波處理的結果圖，其中：

圖3a為水平投影濾波前處理效果圖；圖3b為水平投影濾波后處理效果圖。

圖4為本發明具體實施方式中根據水平投影結果對煙支按排分割的結果圖。

圖5為本發明具體實施方式中對最下排煙支圖像垂直投影并進行濾波的結果圖，其中：

圖5a為垂直投影濾波前處理效果圖；圖5b為垂直投影濾波后處理效果圖。

圖6為本發明具體實施方式中根據垂直投影結果對最下排煙支分割的結果圖。

圖7為本發明具體實施方式中所有煙支最終分割結果圖。

具體實施方式

一種香煙包裝機模盒內煙支自動定位方法，首先對圖像傳感器采集的待檢煙支煙絲端面圖像進行灰度化處理，然后以圖像象素灰度值作為投影特征進行水平投影，得到水平投影曲線，在水平投影曲線中，每排煙支邊界處的投影值會相對周圍其它區域較大，形成波峰，對水平投影曲線進行特殊濾波處理，得到與煙支排數相對應的幾段獨立波形，查找確定各段波形中波峰的具體位置，根據波峰位置對灰度圖像進行分割可得到每排煙支對應的圖像；

同理，以圖像象素灰度值作為投影特征分別對分割出的每排煙支圖像進行垂直方向的投影，得到垂直投影曲線，在垂直投影曲線中，每支煙邊界處的投影值會相對周圍其它區域較大，形成波峰，對垂直投影曲線進行特殊濾波處理，得到與煙支數相對應的幾段獨立波形，查找確定各段波形中波峰的具體位置，根據波峰位置對灰度圖像進行分割可得到該排煙支中包含的各煙支，最終確定模盒內各煙支的準確位置。