[發明專利]一種基于機器視覺的卷煙包裝盒色差自動檢測方法

在審

• 申請號: 202111413961.1
• 申請日: 2021-11-25
• 公開（公告）號: CN113989272A
• 公開（公告）日: 2022-01-28
• 發明（設計）人: 李文偉;劉玉葉;劉正年;張景玲;徐玉會;趙海娟;王慧;賈林濤;杜陜濤;郭英博;劉曉蒙;李超;王巖
• 申請（專利權）人: 河南中煙工業有限責任公司;河南中心線電子科技有限公司
• 主分類號: G06T7/00
• 分類號: G06T7/00;G06T7/12;G06T7/13;G06T7/181;G06T7/33;G06T7/90
• 代理公司: 北京維澳專利代理有限公司 11252
• 代理人: 常小溪

本發明提供一種基于機器視覺的卷煙包裝盒色差自動檢測方法，包括：通過圖像采集裝置對卷煙包裝盒進行圖像采集，并對卷煙包裝盒圖像進行圖像預處理；獲取預設的模板圖像，并根據所述卷煙包裝盒圖像和所述模板圖像進行配準；對配準后的所述卷煙包裝盒圖像進行邊緣檢測和圖像分割，以將所述卷煙包裝盒圖像分割成多個區域；設置色差評價公式對所述卷煙包裝盒圖像與所述模板圖像的各區域進行色差值計算；根據各區域的所述色差值進行評價，并在所述色差值均小于設定閾值時判定卷煙包裝盒的色差合格。本發明能提高卷煙包裝盒外觀檢測效率和準確度，增加卷煙包裝盒檢測的自動化。

技術領域

本發明涉及卷煙包裝檢測的技術領域，尤其涉及一種基于機器視覺的卷煙包裝盒色差自動檢測方法。

背景技術

卷煙條包裝盒作為卷煙的外包裝產品，承載著卷煙產品的外在形象及大部分防偽功能。隨著印刷行業自動化程度的不斷發展，人們對卷煙條包裝盒外觀的質量要求也在不斷提高，其中，色差就是衡量卷煙條包裝盒印刷質量的一個重要指標。當前，關于卷煙條包裝盒印刷品色差的檢測方法主要有：主觀目測法、密度檢測法、色度檢測法，其中密度檢測法和色度檢測法對測量儀器的要求更高，存在效率低的缺陷，適合實驗室使用，而主觀目測法受人的主觀因素影響大，存在準確度不高的缺陷。隨著數字圖像處理技術和計算機技術的不斷發展，基于機器視覺技術的色差檢測方法正在悄然興起。因此，如何利用機器視覺技術對卷煙包裝盒進行色差自動檢測，具有重要的研究意義。

發明內容

本發明提供一種基于機器視覺的卷煙包裝盒色差自動檢測方法，解決現有卷煙包裝盒色差檢測存在主觀因素影響大和效率低的問題，能提高卷煙包裝盒外觀檢測效率和準確度，增加卷煙包裝盒檢測的自動化。

為實現以上目的，本發明提供以下技術方案：

一種基于機器視覺的卷煙包裝盒色差自動檢測方法，包括：

通過圖像采集裝置對卷煙包裝盒進行圖像采集，并對卷煙包裝盒圖像進行圖像預處理；

獲取預設的模板圖像，并根據所述卷煙包裝盒圖像和所述模板圖像進行配準；

對配準后的所述卷煙包裝盒圖像進行邊緣檢測和圖像分割，以將所述卷煙包裝盒圖像分割成多個區域；

設置色差評價公式對所述卷煙包裝盒圖像與所述模板圖像的各區域進行色差值計算；

根據各區域的所述色差值進行評價，并在所述色差值均小于設定閾值時判定卷煙包裝盒的色差合格。

優選的，所述對卷煙包裝盒圖像進行圖像預處理，包括：

采用圖像濾波算法對所述卷煙包裝盒圖像進行濾波去噪處理，所述圖像濾波算法包括：均值濾波、中值濾波和高斯濾波。

優選的，所述根據所述卷煙包裝盒圖像和所述模板圖像進行配準，包括：

設置所述卷煙包裝盒圖像的坐標點集及相對應的所述模板圖像的坐標點集，并建立仿射變換方程，以計算偏差值；

根據所述偏差值對所述卷煙包裝盒圖像進行配準。

優選的，所述仿射變換方程為：

其中，(x_1i,y_1i),i＝1,2,…n表示卷煙包裝盒圖像上的坐標點集，(x_2i,y_2i),i＝1,2,…n表示模板圖像上的坐標點集，為圖像旋轉變換矩陣，θ為旋轉角，t＝[t_x0,t_y0]^T為圖像平移的線性變換。

優選的，對所述卷煙包裝盒圖像進行邊緣檢測包括：平滑圖像、計算梯度、抑制非極大值、檢測邊緣點和保存邊緣點，其中，所述平滑圖像采用高斯濾波。

優選的，對所述卷煙包裝盒圖像進行圖像分割包括：