烟支外观检测方法及其装置、设备、系统和介质制造方法及图纸

本申请的一种烟支外观检测方法及其装置、设备、系统和介质，通过获取待测烟支外表面360度扫描的全景图像；对所述全景图像进行预处理以去除噪音，并将预处理后的所述全景图像进行分割以找到目标区域；将所述目标区域内对应的图像与标准图像进行比对以得到对应的相似度，以供生成对应所述待测烟支的外观质量评估及缺陷信息。本申请能够减少图像扭曲，提高检测准确性，无需拍摄多张照片或需要多台相机进行拍摄，并且能够时间对烟支外观及钢印检测提供更自动化的评测结果。

【技术实现步骤摘要】
烟支外观检测方法及其装置、设备、系统和介质
本专利技术涉及烟支质量检测
，特别是涉及一种烟支外观检测方法及其装置、设备、系统和介质。
技术介绍
烟支在生产过程中，常常因为人为或设备原因，造成烟支表面缺陷或者打印钢印的缺陷，它已经成为成品卷烟质量占比最多的一大类问题。现有的烟支外观检测，大多是拍摄静态图片，要么拍摄多张不同角度图片，要么通过多个相机进行拍摄，再一张张与标样进行比对，通常无法一次性比对，亦或者无法对烟支外观及钢印检测提供更自动化的评测结果。
技术实现思路
鉴于以上所述现有技术的缺点，本申请的目的在于提供一种烟支外观检测方法及其装置、设备、系统和介质，以解决现有技术中的问题。为实现上述目的及其他相关目的，本申请提供一种烟支外观检测方法，所述方法包括：获取待测烟支外表面360度扫描的全景图像；对所述全景图像进行预处理以去除噪音，并将预处理后的所述全景图像进行分割以找到目标区域；将所述目标区域内对应的图像与标准图像进行比对以得到对应的相似度，以供生成对应所述待测烟支的外观质量评估及缺陷信息。于本申请一实施例中，所述将预处理后的所述全景图像进行分割以供找到目标区域的方法包括：基于神经网络通过训练多层感知机得到线性决策函数；利用所述决策函数对所述全景图像的象素进行分类，以得到一或多个互不重叠的子区域；依据预设目标数据从全部所述子区域中找到所述目标区域。于本申请一实施例中，所述将所述目标区域内对应的图像与标准图像进行比对以得到对应的相似度的方法包括：当所述目标区域为钢印时，将所述钢印对应的标准图与所述目标区域内对应的图像的每个像素点进行比对；若与所述像素点相等，则记为相似点；统计所述相似点数量占全部所述像素点数量的比例以得到所述相似度。于本申请一实施例中，所述将所述目标区域内对应的图像与标准图像进行比对以得到对应的相似度的方法包括：当所述目标区域为接缝时，依据所述目标区域内对应的图像中的黑色点计算所述目标区域对应的重点位置；将所述目标区域对应的重点位置与所述接缝对应的标准图的重点位置对比，以得到所述相似度。于本申请一实施例中，所述针对的噪声包括：加性噪声、乘性噪声、量化噪声、高斯噪声、脉冲噪声、瑞利噪声、伽马噪声、指数噪声、及均匀噪声中任意一种或多种组合。于本申请一实施例中，所述预处理方法包括：空间域滤波、变换域滤波、偏微分方程、变分法、及形态学噪声滤除器中任意一种或多种组合。为实现上述目的及其他相关目的，本申请提供一种烟支外观检测装置，所述装置包括：获取模块，用于获取待测烟支外表面360度扫描的全景图像；处理模块，用于对所述全景图像进行预处理以去除噪音，并将预处理后的所述全景图像进行分割以找到目标区域；将所述目标区域内对应的图像与标准图像进行比对以得到对应的相似度，以供生成对应所述待测烟支的外观质量评估及缺陷信息。为实现上述目的及其他相关目的，本申请提供一种烟支外观检测设备，所述设备包括：储器、及处理器；所述存储器用于存储计算机程序；所述处理器运行计算机程序实现如上所述的烟支外观检测方法。为实现上述目的及其他相关目的，本申请提供一种烟支外观检测系统，所述系统包括：如上所述的烟支外观检测设备、及图像采集装置；所述图像采集装置包括：旋转加持机构、相机、及一对光源；所述旋转加持机构用于固定并旋转待测烟支，通过同步启动所述旋转加持机构、相机、及一对光源，以获取待测烟支外表面360度扫描的全景图像。为实现上述目的及其他相关目的，本申请提供一种计算机存储介质，存储有计算机程序，所述计算机程序被运行时执行如上所述的烟支外观检测方法。如上所述，本申请的一种烟支外观检测方法及其装置、设备、系统和介质，通过获取待测烟支外表面360度扫描的全景图像；对所述全景图像进行预处理以去除噪音，并将预处理后的所述全景图像进行分割以找到目标区域；将所述目标区域内对应的图像与标准图像进行比对以得到对应的相似度，以供生成对应所述待测烟支的外观质量评估及缺陷信息。具有以下有益效果：能够减少图像扭曲，提高检测准确性，无需拍摄多张照片或需要多台相机进行拍摄，并且能够时间对烟支外观及钢印检测提供更自动化的评测结果。附图说明图1显示为本申请于一实施例中的烟支外观检测方法的流程示意图。图2显示为本申请于一实施例中的图像采集装置的场景示意图。图3显示为本申请于一实施例中的神经网络分割方法的模型示意图。图4显示为本申请于一实施例中的二值化处理及转换01矩阵的模型示意图。图5显示为本申请于一实施例中的标准图与匹配图比对的模型示意图。图6显示为本申请于一实施例中的计算接缝中心位置的模型示意图。图7显示为本申请于一实施例中的烟支外观检测装置的模块示意图。图8显示为本申请于一实施例中的烟支外观检测设备的结构示意图。图9显示为本申请于一实施例中的烟支外观检测系统的结构示意图。具体实施方式以下通过特定的具体实例说明本申请的实施方式，本领域技术人员可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本申请的其他优点与功效。本专利技术还可以通过另外不同的具体实施方式加以实施或应用，本说明书中的各项细节也可以基于不同观点与应用，在没有背离本申请的精神下进行各种修饰或改变。需说明的是，在不冲突的情况下，以下实施例及实施例中的特征可以相互组合。需要说明的是，以下实施例中所提供的图示仅以示意方式说明本申请的基本构想，遂图式中仅显示与本专利技术中有关的组件而非按照实际实施时的组件数目、形状及尺寸绘制，其实际实施时各组件的型态、数量及比例可为一种随意的改变，且其组件布局型态也可能更为复杂。如图1所示，展示为本申请一实施例中的烟支外观检测方法的流程示意图。如图所示，所述方法包括：步骤S101：获取待测烟支外表面360度扫描的全景图像。于本实施例中，与常见需要拍摄多张不同角度图片，或者通过多个相机进行拍摄的做法不同，本申请仅需一个相机，并且仅需一张图像(360度扫描的全景图像)即可实现烟支外观检测。于本实施例中，所述360度扫描的全景图像还可以通过拍摄视频而获得的由多个视频帧形成的360度扫描的全景图像。于本申请一实施例中，获取待测烟支外表面360度扫描的全景图像可通过如图2所示的图像采集装置的场景示意图完成。如图所示，所述图像采集装置包括旋转加持机构、一对光源、及相机。图像采集时，启动所述图像采集装置，由旋转加持机构的旋转部根据同步相位脉冲信号，通过皮带带动固定烟支的加持部进行旋转，同时光源进行打光，相机进行同步对烟支的外表面进行扫描成像(包括视频或图像)。该方式与现有技术相比，其优点在于，通过扫描记录后就可以得到平整的彩色图像，而减少了图像扭曲，使的准确性更高，也便于后期的处理。具体来说，如图2所述图像采集装置，所述旋转加持机构中用于加持烟支的加持部还可以分为上夹盘或下夹盘。所述上夹盘旋转以相应获得烟支下半部的图像，或者，所述下夹盘旋转以获得烟支上半部的图本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种烟支外观检测方法，其特征在于，所述方法包括：/n获取待测烟支外表面360度扫描的全景图像；/n对所述全景图像进行预处理以去除噪音，并将预处理后的所述全景图像进行分割以找到目标区域；/n将所述目标区域内对应的图像与标准图像进行比对以得到对应的相似度，以供生成对应所述待测烟支的外观质量评估及缺陷信息。/n

【技术特征摘要】
1.一种烟支外观检测方法，其特征在于，所述方法包括：
获取待测烟支外表面360度扫描的全景图像；
对所述全景图像进行预处理以去除噪音，并将预处理后的所述全景图像进行分割以找到目标区域；
将所述目标区域内对应的图像与标准图像进行比对以得到对应的相似度，以供生成对应所述待测烟支的外观质量评估及缺陷信息。


2.根据权利要求1所述的烟支外观检测方法，其特征在于，所述将预处理后的所述全景图像进行分割以供找到目标区域的方法包括：
基于神经网络通过训练多层感知机得到线性决策函数；
利用所述决策函数对所述全景图像的象素进行分类，以得到一或多个互不重叠的子区域；
依据预设目标数据从全部所述子区域中找到所述目标区域。


3.根据权利要求1所述的烟支外观检测方法，其特征在于，所述将所述目标区域内对应的图像与标准图像进行比对以得到对应的相似度的方法包括：
当所述目标区域为钢印时，将所述钢印对应的标准图与所述目标区域内对应的图像的每个像素点进行比对；
若与所述像素点相等，则记为相似点；
统计所述相似点数量占全部所述像素点数量的比例以得到所述相似度。


4.根据权利要求1所述的烟支外观检测方法，其特征在于，所述将所述目标区域内对应的图像与标准图像进行比对以得到对应的相似度的方法包括：
当所述目标区域为接缝时，依据所述目标区域内对应的图像中的黑色点计算所述目标区域对应的重点位置；
将所述目标区域对应的重点位置与所述接缝对应的标准图的重点位置对比，以得到所述相似度。

【专利技术属性】
技术研发人员：朱轶，钟英，邢伟标，曹毅，
申请(专利权)人：上海烟草集团有限责任公司，上海盛祁机电设备有限公司，
类型：发明
国别省市：上海;31