反光透光复合材料表面激光打码蚀痕的成像系统及方法技术方案

本发明专利技术提供一种反光透光复合材料表面激光打码蚀痕的成像系统及方法，该系统包括图像获取设备、主光源、辅助光源及栅栏装置。对于反光和透光复合材料表面激光打码蚀痕的成像，存在透光材料表面成像不清晰、透光反光材料表面成像不协调等难点。本发明专利技术的核心思想是利用正面漫反射光成像反光材料表面蚀痕，利用背面漫反射光成像透光材料表面蚀痕，以及提升透光区域的背景对比度来成像激光打码蚀痕。发明专利技术通过正面主光源照射待测物表面，背面调制光源照射透光区域，最后通过图像接收装置得到复合材料表面的清晰成像。本发明专利技术能清晰成像复合材料表面的激光打码信息，并且具有系统简洁、集成度高的优点。

【技术实现步骤摘要】
反光透光复合材料表面激光打码蚀痕的成像系统及方法
本专利技术具体涉及一种反光透光复合材料表面激光打码蚀痕的成像系统及方法。
技术介绍
反光材料表面成像和透光材料表面成像在机器视觉检测等领域具有广泛的应用，同时对透光和反光材料表面的复合成像因其实际需求多和实现难度大等特点也受到了广泛关注。在机器视觉领域的表面检测中，瑕疵检测、条码检测等大多为单一透光材料和反光材料的表面检测，而随着市场需求的进一步发展，非单一属性材料的表面检测在实际应用中具有愈发重要的意义。获取包含透光和反光材料表面的清晰成像对机器视觉检测领域的实际应用有很大推动作用，目前的主要方法多为多次成像的方式，即针对反光材料和透光材料分别进行单次成像。但多次成像意味着成像工位增加，以至产品成本升高，并且多次成像产生的后续图像数据的融合处理也为机器视觉算法提升了复杂度和难度。因此，如何通过单次成像解决反光和透光材料表面的成像问题对于机器视觉表面检测产品的发展具有重要的意义。包含反光和透光材料的表面成像使用多次成像是一种解决方案，即每次成像专注解决反光材料或透光材料的表面成像，但存在以下几个问题：1、图像处理难度增加：多次成像意味着多张图像，为了得到整体信息，需要将得到的图像进行融合处理，这加大了后续图像处理难度。2、产品成本增加：多次成像会增加成像设备数量，这对于成型产品来说会使得其生产成本增加。3、产品复杂度增加：多次成像需求会增加成像工位，从而使得最终产品的结构复杂度和体积增大。因此，急需一种反光透光复合材料表面激光打码蚀痕的成像系统及方法以解决上述问题。
技术实现思路
本专利技术的目的在于针对现有技术的不足，提供一种反光透光复合材料表面激光打码蚀痕的成像系统及方法，该反光透光复合材料表面激光打码蚀痕的成像系统及方法可以很好地解决上述问题。为达到上述要求，本专利技术采取的技术方案是：提供一种反光透光复合材料表面激光打码蚀痕的成像系统及方法，该反光透光复合材料表面激光打码蚀痕的成像系统包括如下模块：图像获取设备，用于拍摄物体的图像；主光源，用于对待检物进行整体照明，以凸显待检物的特征信息；辅助光源，用于对待检物进行补足照明，使其特征信息更丰富；栅栏装置，用于对所述辅助光源进行调制。该反光透光复合材料表面激光打码蚀痕的成像方法包括如下步骤：S1：按照位置顺序依次布置辅助光源、栅栏装置、待检物及图像获取设备，将主光源布置于所述图像获取设备的侧方；S2：在所述待测物表面处放置一块分辨率板；S3：调整所述图像获取设备使成像清晰；S4：使所述主光源照射到所述待测物上；S5：所述待测物反光区域蚀痕的漫反射光进入所述图像获取设备，并在所述图像获取设备中进行显示；S6：照射在透光部分蚀痕的光穿所述透待测物；S7：所述辅助光源发出的光经过所述栅栏装置后，照射到待测物的透光区域蚀痕，所述图像获取设备对其漫反射光接收并进行显示。该反光透光复合材料表面激光打码蚀痕的成像系统及方法具有的优点如下：本专利技术利用反光和透光材料的光照特性，通过不同属性的光源分别获取到了透光材料和反光材料的表面信息，并且两种光源互不干扰，能得到清晰准确的表面图像。本专利技术具有系统简洁、集成度高等特点，并且包含通过简单栅栏装置引入特殊光源的思想，为透光和反光材料的复合成像提供了一种新的精简的设计思路。附图说明此处所说明的附图用来提供对本申请的进一步理解，构成本申请的一部分，在这些附图中使用相同的参考标号来表示相同或相似的部分，本申请的示意性实施例及其说明用于解释本申请，并不构成对本申请的不当限定。在附图中：图1示意性地示出了根据本申请一个实施例的反光透光复合材料表面激光打码蚀痕的成像系统的结构示意图。图2示意性地示出了根据本申请一个实施例的反光透光复合材料表面激光打码蚀痕的成像系统的栅栏装置的结构示意图。图3示意性地示出了根据本申请一个实施例的反光透光复合材料表面激光打码蚀痕的成像方法的流程示意图。其中：1、图像获取设备；2、主光源；3、辅助光源；4、栅栏装置；5、待检物。具体实施方式为使本申请的目的、技术方案和优点更加清楚，以下结合附图及具体实施例，对本申请作进一步地详细说明。在以下描述中，对“一个实施例”、“实施例”、“一个示例”、“示例”等等的引用表明如此描述的实施例或示例可以包括特定特征、结构、特性、性质、元素或限度，但并非每个实施例或示例都必然包括特定特征、结构、特性、性质、元素或限度。另外，重复使用短语“根据本申请的一个实施例”虽然有可能是指代相同实施例，但并非必然指代相同的实施例。为简单起见，以下描述中省略了本领域技术人员公知的某些技术特征。根据本申请的一个实施例，提供一种反光透光复合材料表面激光打码蚀痕的成像系统，如图1-2所示，包括如下模块：图像获取设备1，用于拍摄物体的图像，由成像主镜头和CCD传感器组成，主镜头和传感器需保持严格的F数匹配；主光源2，用于对待检物进行整体照明，以凸显待检物的特征信息，由COB光源构成，其与待测物表面成水平45度夹角，垂直方向有一个小的仰角，使在照亮反光材料表面的同时，使图像接收装置接收到更多的表面反射光所携带的信息；辅助光源3，用于对待检物进行补足照明，使其特征信息更丰富，由COB光源构成，其与待测物表面平行，照射透光材料表面，以补充透光材料表面的反射光；栅栏装置4，用于对所述辅助光源进行调制，放置于背面辅助光源模块与待测物之间，且与光源面和待测物表面平行，栅栏模块由等间距的反光矩形长条组成，其中每个长条之间的间距相等且与长条宽度相等，用于将背面辅助光源通过其的光调制成特殊光，以更充分的照射透光材料的表面。根据本申请的一个实施例，该反光透光复合材料表面激光打码蚀痕的成像系统的图像获取设备1、所述主光源2、所述辅助光源3及所述栅栏装置4均设置在基座装置上方，所述基座装置用于对所述图像获取设备1、所述主光源2、所述辅助光源3及所述栅栏装置4进行位置调节。根据本申请的一个实施例，该反光透光复合材料表面激光打码蚀痕的成像系统的图像获取设备1底部的所述基座装置用于对所述图像获取设备1进行横向、纵向及前后方向的调节。根据本申请的一个实施例，该反光透光复合材料表面激光打码蚀痕的成像系统的主光源2位于所述图像获取设备1的侧方，根据本申请的一个实施例，该反光透光复合材料表面激光打码蚀痕的成像系统的栅栏装置4位于所述辅助光源3和所述待检物5之间，所述待检物5位于所述栅栏装置4和所述图像获取设备1之间。根据本申请的一个实施例，该反光透光复合材料表面激光打码蚀痕的成像系统的辅助光源3的发光面与所述待检物5的待测面平行，且所述待检物5的透光区域位于所辅助光源3发光面照明的的中间位置。根据本申请的一个实施例，该反光透光复合材料表面激光打码蚀痕的成像系统的待检物5的待测面透光区域与所述栅栏装置4的中心本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种反光透光复合材料表面激光打码蚀痕的成像系统，其特征在于，包括如下模块：/n图像获取设备，用于拍摄物体的图像；/n主光源，用于对待检物进行整体照明，以凸显待检物的特征信息；/n辅助光源，用于对待检物进行补足照明，使其特征信息更丰富；/n栅栏装置，用于对所述辅助光源进行调制。/n

【技术特征摘要】
1.一种反光透光复合材料表面激光打码蚀痕的成像系统，其特征在于，包括如下模块：
图像获取设备，用于拍摄物体的图像；
主光源，用于对待检物进行整体照明，以凸显待检物的特征信息；
辅助光源，用于对待检物进行补足照明，使其特征信息更丰富；
栅栏装置，用于对所述辅助光源进行调制。


2.根据权利要求1所述的反光透光复合材料表面激光打码蚀痕的成像系统，其特征在于：所述图像获取设备、所述主光源、所述辅助光源及所述栅栏装置均设置在基座装置上方，所述基座装置用于对所述图像获取设备、所述主光源、所述辅助光源及所述栅栏装置进行位置调节。


3.根据权利要求1所述的反光透光复合材料表面激光打码蚀痕的成像系统，其特征在于：所述图像获取设备底部的所述基座装置用于对所述图像获取设备进行横向、纵向及前后方向的调节。


4.根据权利要求1所述的反光透光复合材料表面激光打码蚀痕的成像系统，其特征在于：所述主光源位于所述图像获取设备的侧方。


5.根据权利要求1所述的反光透光复合材料表面激光打码蚀痕的成像系统，其特征在于：所述栅栏装置位于所述辅助光源和所述待检物之间，所述待检物位于所述栅栏装置和所述图像获取设备之间。


...

【专利技术属性】
技术研发人员：姚康，郭正华，马帅，
申请(专利权)人：成都德图福思科技有限公司，
类型：发明
国别省市：四川;51