[發明專利]基于視覺感知水體晃動的升降臺速率調整方法

在審

• 申請號: 202011216143.8
• 申請日: 2020-11-04
• 公開（公告）號: CN112394037A
• 公開（公告）日: 2021-02-23
• 發明（設計）人: 周美躍;邱妙娜
• 申請（專利權）人: 周美躍
• 主分類號: G01N21/17
• 分類號: G01N21/17;G01N33/18
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發明提供了一種基于視覺感知水體晃動的升降臺速率調整方法，該方法包括：在玻璃缸中放入紅色浮標，并判斷升降臺是否開始入水，開始入水時利用相機采集玻璃缸圖像，圖像中包括激光束；分別基于浮標、激光束特征對玻璃缸圖像進行處理得到玻璃缸中水體的晃動程度、水體的渾濁程度；對水體的晃動程度、水體的渾濁程度分別進行處理后得到平均水體晃動程度、渾濁程度變化量，根據平均水體晃動程度和渾濁程度變化量對水體的渾濁程度進行修正；根據平均水體晃動程度和修正后水體的渾濁程度構建水體穩態模型，基于水體穩態模型判斷升降臺的速率是否需要進行調整。本發明可避免升降臺嚴重破壞水體穩態，保證升降臺在放置完器件后水體是穩定的。

技術領域

本發明涉及氣密性檢測領域，具體為一種基于視覺感知水體晃動的升降臺速率調整方法。

背景技術

采用浸水法檢測器件的氣密性時，有時需要用到升降臺將器件放置到水中，而利用升降臺放置器件時會破壞水體的穩態，導致水體晃動及水體渾濁，因此，在完成器件的放置后需要等待一段時間，待水體穩定清澈后再開始檢測器件的氣密性，一旦水體穩態遭到嚴重破壞時就需要等待較長時間才能進行氣密性的檢測，造成時間的浪費，工作效率低。

發明內容

為了解決上述問題，本發明提出一種基于視覺感知水體晃動的升降臺速率調整方法，該方法包括：

步驟一，在用于氣密性檢測的玻璃缸中放置浮標，升降臺開始進行工作時，通過相機對玻璃缸進行圖像采集，得到第一玻璃缸圖像，對第一玻璃缸圖像進行處理后獲取升降臺的邊界框及玻璃缸中水體的水位線，判斷升降臺是否開始入水；

步驟二，升降臺開始入水前激光源向玻璃缸打出激光束，升降臺開始入水時，通過相機獲取第二玻璃缸圖像；

步驟三，基于浮標對第二玻璃缸圖像進行處理得到玻璃缸中水體的晃動程度；基于激光束對第二玻璃缸圖像進行處理得到玻璃缸中水體的渾濁程度；

步驟四，根據水體的晃動程度得到平均水體晃動程度，根據水體的渾濁程度得到渾濁程度變化量，根據平均水體晃動程度和渾濁程度變化量對水體的渾濁程度進行修正；根據平均水體晃動程度和修正后水體的渾濁程度構建水體穩態模型，基于水體穩態模型判斷升降臺的速率是否需要進行調整。

所述浮標為紅色，所述邊界框和所述水位線基于深度學習網絡得到。

所述激光源打出的激光束為綠色。

所述水體的晃動程度的獲取方法為：

對第二玻璃缸圖像進行色相分析，得到紅色浮標的連通域遮罩；對第二玻璃缸圖像進行角點檢測，并結合連通域遮罩輸出多個紅色浮標上的角點；基于角點在相鄰兩幀第二玻璃缸圖像中的縱坐標，計算每個角點對應的高度變化量，則多個角點對應的高度變化量的均值為水體的晃動程度。

所述水體渾濁程度的獲取方法為：

對第二玻璃缸圖像進行色相分析、亮度分析，分別得到綠色激光束的色調圖M、第二玻璃缸圖像的亮度圖V，M和V相乘得到激光束的亮度圖V₁，基于激光束的亮度圖得到水體的渾濁程度。

所述基于激光束的亮度圖得到水體的渾濁程度具體為：

其中，L為水體的渾濁程度，α為色調圖M中綠色激光束連通域的面積，(i,j)表示像素的圖像坐標。

所述修正的具體步驟包括：

為修正后水體的渾濁程度；β為干擾系數，對于升降臺開始入水至升降臺剛好完全入水這一過程，升降臺完全入水以后，

其中，為基于多幀第二玻璃缸圖像對應的水體的晃動程度得到的平均水體晃動程度,ΔL為基于兩幀第二玻璃缸圖像對應的水體的渾濁程度得到的渾濁程度變化量。