[發明專利]一種視覺檢測控制方法及系統

在審

• 申請號: 201711065428.4
• 申請日: 2017-11-02
• 公開（公告）號: CN107948458A
• 公開（公告）日: 2018-04-20
• 發明（設計）人: 劉華珠;陳龍;林盛鑫
• 申請（專利權）人: 東莞理工學院
• 主分類號: H04N1/32
• 分類號: H04N1/32;H04W84/18;H04L12/26
• 代理公司: 北京科億知識產權代理事務所(普通合伙)11350
• 代理人: 湯東鳳

1.一種視覺檢測控制系統，其特征在于，所述視覺檢測控制系統包括：

信號接收模塊，與圖像采集模塊連接，用于接收設置在檢測線上待測物體位置附近的傳感器反饋的待測物體到位信號；

圖像采集模塊，與信號接收模塊、數據處理模塊連接，用于將信號接收模塊獲取的模擬量電信號轉換為數字量信號，并通過控制相機拍攝待檢測產品的線性圖像并將線性圖像存入數據庫緩存，發送給數據處理模塊；所述線性圖像存入數據庫緩存方法包括：

預先為數據庫中的數據表建立記錄緩存，所述記錄緩存以數據行為單位進行數據讀寫；

所述記錄緩存的方法包括：

1)若圖像采集模塊的中心數據傳輸節點穩定工作，則圖像采集模塊的無線傳感數據采集節點將數據發送給中心數據傳輸節點，由中心數據傳輸節點將數據發送給客戶端，若中心數據傳輸節點出現損毀，則進行下一步；

2)若中心數據傳輸節點出現損毀，無線傳感器數據采集節點將形成自組織網絡，用于暫時存儲各個無線傳感器數據采集節點所采集的數據；

3)當中心數據傳輸節點將數據上傳成功后，將向無線傳感器數據采集節點發送成功反饋信息；若無線傳感器數據采集節點在設定時間內未接受到發送成功反饋信號，該節點將向中心數據傳輸節點發送詢問信號，確定中心數據傳輸節點是否正常運行，若中心數據傳輸節點無應答，則進行下一步；

4)若中心數據傳輸節點無應答，則該節點將啟動與其他無線傳感器數據采集節點的通信，并利用編碼存儲方法將本節點存儲的數據采用編碼數據均勻分發方法分發到圖像采集模塊中的各個節點中；

4)中所述編碼存儲方法包括以下步驟：

A：所述編碼存儲方法的二維碼字為C＝[c_i,j]；1≤i≤m-1,1≤j≤m+m，元素c_i,j表示為第i行，第j列的信息位或校驗位；

B：當1≤i≤m-1,1≤j≤m-1時，元素c_i,j為信息位，用于存放原文件數據；

C：當1≤i≤m-1，m≤j≤m+m時，元素c_i,j為校驗位，用于存放校驗數據；

D：得出第一列校驗位，按照下述規則構造：

ci,m=⊕j=0m-1ci,j,1≤i<m-1]]>

E：第r列的冗余校驗位如下公式表示，令公共調節因子為：

Sr=⊕j=1m-1c<m-1+r·j>m,j]]>

F：根據步驟E得出第r列校驗位為：

ci,m+2=Sr⊕(⊕j=0<i+r·j>m≠m-1m-1c<i+r·j>m,j)]]>

式中：1≤i＜m-1，1≤r≤m；

4)中所述編碼數據均勻分發方法包括以下步驟：

a：每個數據采集節將隨機把已經采集的線性圖像數據與產生的冗余信息經分塊后分發到其它數據采集節點；

b：當圖像采集模塊所處的環境較為惡劣，無線傳感節點出現損毀時，若原始數據節點為2·m,與m相鄰且小于m的素數用m_l表示；

c：則當損毀節點達到2×(m-m_l)時，即圖像采集模塊剩余節點數為2·m_l時，圖像采集模塊將對損毀數據進行恢復，同時，圖像采集模塊將對恢復出的原始數據進行再次編碼，編碼參數用m_l參數來進行；

d：新采集的節點也將按照該策略進行編碼存儲；

當接收到客戶端的數據查詢請求時，在所述記錄緩存中查找所請求的數據；

若查找失敗，則在所述數據庫的頁緩存中查找所請求的數據，所述頁緩存以頁為基本單位進行數據讀寫；

將在所述記錄緩存或所述頁緩存中查找到的數據返回至客戶端；

向所述記錄緩存中添加數據，具體的，將在頁緩存中查找到的數據添加至記錄緩存中；

其中，所述向所述記錄緩存中添加數據的具體過程包括：

方式一：在記錄緩存中，選擇與待添加數據具有相同數量級的記錄數據進行替換；或

方式二：在記錄緩存中，選擇與待添加數據具有不同數量級的記錄緩存頁，回收該緩存頁所占用的空間，利用所回收的空間為所述待添加數據分配新的記錄緩存頁，將所述待添加數據寫入該新的記錄緩存頁；

其中，根據以下方法選擇所述方式一或方式二：

獲得與所述待添加數據具有相同數量級的記錄數據的訪問頻率Frec、以及與待添加數據具有不同數量級的記錄緩存頁的訪問頻率Fpage；

判斷Frec＞replace_page_ratio*Fpage是否成立，如果是，則選擇所述方式一，否則選擇所述方式二；

其中replace_page_ratio為預設的替換控制參數，replace_page_ratio∈(0,1]；

所述與待添加數據具有不同數量級的記錄緩存頁的訪問頻率Fpage的獲得方法為：

Fpage＝(Fmin+Fmax)/2*N；

其中，Fmin為該記錄緩存頁中時間戳最早的數據的訪問頻率，Fmax為該記錄緩存頁中時間戳最晚的數據的訪問頻率，N為該記錄緩存頁的數據記錄總量；

數據處理模塊，與圖像采集模塊、后處理模塊連接，用于對圖像采集模塊采集的數據進行分析，同時調度各個電器元件進行正常工作；

后處理模塊，與數據處理模塊連接，用于根據圖像處理方法信息對相機反饋的圖像進行處理，并依據檢測結果判定信息，對處理后的圖像信息判斷，并輸出判斷結果；

所述圖像采集模塊包括時間管理器和時間戳管理模塊；

時間管理器，用于為相機拍攝的每一幀線性圖像標記納秒級時間戳；

時間戳管理模塊，用于對緩存中存儲的線性圖像根據每一幀線性圖像對應的納秒級時間戳的先后順序進行排序、并將排序結果發送至圖像預處理模塊；

所述數據處理模塊，包括預先配置模塊、圖像預處理模塊、視覺檢測查找模塊、判斷模塊；

預先配置模塊，用于預先生成的視覺檢測任務，并為每個視覺檢測任務配置相應的視覺檢測任務信息；

圖像預處理模塊用于從緩存中提取線性圖像并按照接收到的排序結果的順序依次對線性圖像進行預處理、以得到預處理圖像；

視覺檢測查找模塊，用于根據信號接收模塊接收到的待測物體到位信號，在預先配置的視覺檢測任務信息中，查找與當前到位的待測物體相對應的視覺檢測任務信息，視覺檢測任務信息包括圖像采集條件，其中，圖像采集條件包括光源條件，光源條件包括多光源陣列開啟序列和光源參數；

判斷模塊，用于對待測物體相對應的視覺檢測任務的類別進行判斷，其中，待測物體相對應的視覺檢測任務的類別包括單一圖像采集任務和多圖像采集任務。