[發明專利]一種基于機器視覺技術的煙支空頭檢測方法

在審

• 申請號: 202011305339.4
• 申請日: 2020-11-20
• 公開（公告）號: CN112432952A
• 公開（公告）日: 2021-03-02
• 發明（設計）人: 張義偉;吳子強;徐洋
• 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: G01N21/892
• 分類號: G01N21/892;G01N21/89;G01N21/88
• 代理公司: 青島智地領創專利代理有限公司 37252
• 代理人: 肖峰

1.一種基于機器視覺技術的煙支空頭檢測方法，其特征在于，包括如下步驟：

步驟1：采用線性激光源照射待檢測煙支的煙絲端面，被照射區域亮度會明顯高于其它區域，為后續圖像采集及處理提供基礎；

步驟2：采用對稱分布的兩個成像透鏡將照射在煙絲端面上的激光線分別成像到對應的高速面陣圖像傳感器上；

步驟3：采用對稱分布的兩個高速面陣圖像傳感器交替采集圖像并傳送給計算機；

步驟4：計算機根據激光線在圖像傳感器上的位置計算出對應的煙絲下陷深度，將每個像素對應的煙絲下陷深度轉化為0～255的灰度值并繪制到圖像模板上；

步驟5：通過對水平運動的煙支進行等間隔多次采樣，最終可得到一張對應的二維灰度圖像，圖像上的每個像素的灰度值對應待檢煙支煙絲的下陷深度；

步驟6：計算機通過圖像處理技術對掃描產生的二維灰度圖像進行處理，最后計算出下陷深度超過設定閾值的像素數。

2.根據權利要求1所述的一種基于機器視覺技術的煙支空頭檢測方法，其特征在于，在所述步驟2中，煙支煙絲下陷程度不同，激光線在圖像傳感器上成像的位置會對應不同。

3.根據權利要求1所述的一種基于機器視覺技術的煙支空頭檢測方法，其特征在于，在所述步驟3中，用兩個圖像傳感器交替采集圖像，可加倍采樣速率、提高檢測精度，同時可降低對硬件處理性能的要求。

4.根據權利要求1所述的一種基于機器視覺技術的煙支空頭檢測方法，其特征在于，在所述步驟4中，圖像傳感器每采集一幀圖像會產生一條垂直的對應一維灰度圖像。

5.根據權利要求1所述的一種基于機器視覺技術的煙支空頭檢測方法，其特征在于，在所述步驟6中，二維灰度圖像處理步驟依次為：興趣區域提取、二值化、查找輪廓、像素計數。

6.根據權利要求1所述的一種基于機器視覺技術的煙支空頭檢測方法，其特征在于，在所述步驟6中，當該像素數所占煙支總像素數百分比超過設定值時，則認為該煙支為空頭煙支。