[發(fā)明專利]一種玻璃瓶燙金工藝的質量檢測方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202211146750.0
• 申請日: 2022-09-21
• 公開（公告）號: CN115239709B
• 公開（公告）日: 2022-12-23
• 發(fā)明（設計）人: 蔣利嬌
• 申請（專利權）人: 南通釔龍玻璃制品有限公司
• 主分類號: G06T7/00
• 分類號: G06T7/00;G06T7/90;G06T17/00;G06T5/10;G06N3/04;G06N3/08
• 代理公司: 邯鄲澤科知識產權代理有限公司 13169
• 代理人: 鄒冰

本發(fā)明涉及玻璃瓶加工領域，具體涉及一種玻璃瓶燙金工藝的質量檢測方法，獲取玻璃瓶正面和背面在不同光照影響下的時間變化圖像集合；基于燙金圖案各向異性反射和玻璃瓶的透光性，分析時間變化圖像集合，提取特征，得到燙金反射異常圖，確定疑似缺陷區(qū)域圖；構建并訓練GBB?GAN神經網絡，將時間變化圖像、燙金反射異常圖以及疑似缺陷區(qū)域圖作為GBB?GAN神經網絡的輸入，輸出正面圖像；將正面圖像與標準燙金圖做差，得到缺陷二值圖，基于二值圖對燙金質量進行評估。即本發(fā)明能夠準確地對玻璃瓶燙金工藝的質量進行評估。

技術領域

本申請涉及玻璃瓶加工領域，具體涉及一種玻璃瓶燙金工藝的質量檢測方法。

背景技術

玻璃瓶容器具有無毒、無味、透明、美觀、阻隔性好、原材料成本低等優(yōu)點，廣泛應用于食品、化工等領域。在玻璃瓶的生產加工過程中，為了體現(xiàn)圖案的質感，會對玻璃瓶進行燙金加工，如香水，植物精油，酒瓶等玻璃包裝經常使用燙金工藝。由于玻璃瓶本身的材質表面因素、燙金紙的質量因素、燙金機器因素的影響，燙金圖案可能會出現(xiàn)缺陷，所以需要對燙金玻璃瓶進行視覺識別，檢測燙金工藝的質量。目前大多數(shù)廠家的玻璃瓶燙金工藝質量檢測技術是由專業(yè)的人員通過肉眼和放大鏡進行檢測。

傳統(tǒng)的人工檢測方法檢測速度慢，精度低，主觀性強，易疲勞，檢測信息難以收集記錄，成本高。識別玻璃瓶上燙金圖案有兩方面的阻礙：一方面是，一般的玻璃瓶是透明的而且反光的，甚至可以看到另一面的瓶身圖像，嚴重影響識別效果，無法進行簡單的模板匹配來識別質量缺陷。另一方面是，燙金圖案本身具有反光性，周圍的環(huán)境光會影響圖像采集的效果，反射出的顏色可能和瓶身融為一體，容易誤識別為質量缺陷。因此需要引入計算機視覺和人工智能技術克服這些阻礙來提升效率。

發(fā)明內容

為了解決上述技術問題，本發(fā)明的目的在于提供一種玻璃瓶燙金工藝的質量檢測方法，所采用的技術方案具體如下：

本發(fā)明的一種玻璃瓶燙金工藝的質量檢測方法，包括以下步驟：

獲取玻璃瓶正面和背面在不同光照影響下的時間變化圖像集合；

基于燙金圖案各向異性反射和玻璃瓶的透光性，分析時間變化圖像集合，提取特征，得到燙金反射異常圖，確定疑似缺陷區(qū)域圖；

構建并訓練GBB-GAN神經網絡，將時間變化圖像、燙金反射異常圖以及疑似缺陷區(qū)域圖作為GBB-GAN神經網絡的輸入，輸出正面圖像，所述正面圖像為排除了燙金圖案各向異性反射和玻璃瓶的透光性的干擾的圖像；

將正面圖像與標準燙金圖做差，得到缺陷二值圖，基于二值圖對燙金質量進行評估。

優(yōu)選地，所述燙金反射異常圖的獲取過程為：

構建玻璃瓶三維表面；

計算三維表面的每個像素點的顏色變化序列的異常度；

提取高頻噪聲信息，在頻域圖上刪除低頻部分，然后通過逆離散傅里葉變換，將頻域圖變?yōu)闀r域上的離散函數(shù)，得到只保留高頻噪聲信息的序列，低頻信息反應燙金圖案的輪廓，高頻信息反應燙金圖案的紋理；

求該序列的樣本熵，作為該像素點的異常度；對每個像素點進行這樣的操作，將原圖像上的像素值替換為異常度，得到燙金反射異常圖。

優(yōu)選地，所述疑似缺陷區(qū)域圖的獲取過程為：

計算每個像素點的混亂程度；

獲取玻璃瓶的直徑，設定閾值，如果一個像素點的混亂程度大于，那么將該像素點分為非燙金圖案區(qū)域的像素點；對每個像素點進行這樣的操作，將像素點分為兩類，所有燙金圖案區(qū)域的像素點組合得到疑似缺陷區(qū)域圖。

優(yōu)選地，所述混亂程度為：

每個像素點的兩深度差值的絕對值：，為聲波深度值，D為激光深度值；