视觉检测方法、设备、产品和计算机存储介质技术

本发明专利技术公开了一种视觉检测方法、设备、产品和计算机存储介质，所述视觉检测方法通过支架实现，所述支架包括可移动的X轴支架、Y轴支架和Z轴支架，且X轴支架、Y轴支架和Z轴支架分别在空间中的不同方向移动，Z轴支架上设置3D相机、2D相机和远心镜头，远心镜头配合2D相机设置，所述视觉检测方法包括以下步骤：控制X轴支架、Y轴支架和Z轴支架移动的同时，通过3D相机获取产品的3D图像；通过标定后的所述2D相机和远心镜头获取产品的2D图像，对2D图像进行畸变校正，得到消除畸变后的校正图像，对校正图像进行亚像素边缘提取，得到结果图像，根据所述3D图像和所述结果图像确定产品的三维数据。本发明专利技术提高获取产品的三维数据的精度和完整度。度。度。

【技术实现步骤摘要】
视觉检测方法、设备、产品和计算机存储介质


[0001]本专利技术涉及图像处理领域，尤其涉及一种视觉检测方法、设备、产品和计算机存储介质。

技术介绍

[0002]现代工业生产中，普遍用2D面阵或线扫相机获取产品的2D轮廓尺寸，对于产品的三维信息无法进行测量，不利于产品在自动化生产中后续工序组装及品质控制。而且，利用3D相机对产品进行拍摄的分辨率较低，且存在被拍摄物体自身遮挡的情况，导致拍摄精度不高、数据获取不完整。

技术实现思路

[0003]本专利技术的主要目的在于提供一种视觉检测方法、设备、产品和计算机存储介质，旨在解决现有技术中获取三维数据不完整、精度较低的问题。
[0004]为实现上述目的，本专利技术还提供一种视觉检测方法，所述视觉检测方法通过支架实现，所述支架包括可移动的X轴支架、Y轴支架和Z轴支架，且所述X轴支架、Y轴支架和Z轴支架分别在空间中的不同方向移动，所述Z轴支架上设置3D相机、2D相机和远心镜头，所述远心镜头配合所述2D相机设置，所述视觉检测方法包括以下步骤：控制所述X轴支架、Y轴支架和Z轴支架移动的同时，通过所述3D相机获取产品的3D图像；以预设拍摄方式和预设拍摄次数标定所述2D相机，通过标定后的所述2D相机和所述远心镜头获取所述产品的2D图像，对所述2D图像进行畸变校正，得到消除畸变后的校正图像，对所述校正图像进行亚像素边缘提取，得到结果图像，根据所述3D图像和所述结果图像确定产品的三维数据。
[0005]可选地，所述以预设拍摄方式和预设拍摄次数标定所述2D相机的步骤包括：通过标定板，在标定图片的不同姿态、不同角度下拍摄标定图片，所述预设拍摄次数大于或等于10，且小于或等于20；对每一张拍摄的标定图片，获取角点信息，根据所述角点信息通过所述标定板确定内角点和所述内角点的图像坐标，通过相机标定函数标定所述2D相机。
[0006]可选地，所述对所述校正图像进行亚像素边缘提取，得到结果图像的步骤，包括：将所述2D图像进行二值化，得到二值图像，对所述二值图像的检测边缘，确定所述二值图像的亚像素轮廓属性；处理所述亚像素轮廓属性得到亚像素边缘，将所述亚像素边缘转换为坐标系，得到结果图像的步骤。
[0007]可选地，所述控制所述X轴支架、Y轴支架和Z轴支架移动的同时，通过所述3D相机获取产品的3D图像的步骤包括：指定3D相机拍摄的初始位置和结束位置，调整所述X轴支架、Y轴支架和Z轴支架，
使所述3D相机移动至所述初始位置；控制所述X轴支架、Y轴支架和Z轴支架移动，使所述3D相机由所述初始位置移动至所述结束位置，并在所述3D相机的移动过程中，获取产品的3D图像。
[0008]可选地，所述调整所述X轴支架、Y轴支架和Z轴支架，使所述3D相机移动至所述初始位置的步骤包括：调整所述Z轴支架的高度位置，使产品景深在所述远心镜头的景深范围内，调整所述X轴支架和Y轴支架，使所述3D相机移动至所述初始位置。
[0009]可选地，所述Z轴支架、X轴支架和Y轴支架之间分别相互垂直，所述Y轴支架包括相对、间隔设置的第一支架和第二支架，所述X轴支架设于所述第一支架和所述第二支架之间，所述Z轴支架设于所述X轴支架，其中，所述Z轴支架相对所述X轴支架沿竖直平面移动，所述Y轴支架相对所述X轴支架沿水平面移动。
[0010]可选地，所述X轴支架、Y轴支架和Z轴支架分别设置有电机，所述X轴支架、Y轴支架和Z轴支架通过各自对应的电机、在X轴支架、Y轴支架和Z轴支架各自的长度范围内进行独立移动或相互配合移动。
[0011]此外，为实现上述目的，本专利技术还提供一种视觉检测设备，所述视觉检测设备包括支架，所述支架包括可移动的X轴支架、Y轴支架和Z轴支架，且所述X轴支架、Y轴支架和Z轴支架分别在空间中的不同方向移动，所述Z轴支架上设置3D相机、2D相机和远心镜头，所述远心镜头配合所述2D相机设置，所述视觉检测设备还包括：检测模块，用于控制所述X轴支架、Y轴支架和Z轴支架移动的同时，通过所述3D相机获取产品的3D图像；标定模块，用于以预设拍摄方式和预设拍摄次数标定所述2D相机；数据处理模块，用于通过标定后的所述2D相机和所述远心镜头获取所述产品的2D图像，对所述2D图像进行畸变校正，得到消除畸变后的校正图像，对所述校正图像进行亚像素边缘提取，得到结果图像，根据所述3D图像和所述结果图像确定产品的三维数据。
[0012]此外，为实现上述目的，本专利技术还提供一种计算机程序产品，所述计算机程序产品包括计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现如上述的视觉检测方法的步骤。
[0013]此外，为实现上述目的，本专利技术还提供一种计算机存储介质，所述计算机存储介质上存储有视觉检测程序，所述视觉检测程序被处理器执行时实现如上述的视觉检测方法的步骤。
[0014]本专利技术提供一种视觉检测方法，该视觉检测方法通过支架实现，所述支架包括移动设置的X轴支架、Y轴支架和Z轴支架，其中，Z轴支架上设置分别用于拍摄的3D相机和2D相机，在X轴支架、Y轴支架和Z轴支架移动过程中，3D相机拍摄产品的3D图像，且X轴支架、Y轴支架和Z轴支架的移动方向不同，在其相互配合下，得到的3D图像无遮挡或缺失，进一步地，2D相机配合远心镜头拍摄图像的2D图像，使2D图像的精度提高，如此，通过设置X轴支架、Y轴支架和Z轴支架的移动路径，可得到所需的3D图像和2D图像，进一步通过3D图像和2D图像配合的产品数据，可得到产品所需的三维数据，且数据完整、精度高。
附图说明
[0015]图1是本专利技术视觉检测方法的硬件运行环境的设备结构示意图；
图2为本专利技术视觉检测方法一实施例的流程示意图；图3为本专利技术支架的结构示意图；图4为本专利技术视觉检测方法中得到校正图像的示意图；图5为本专利技术视觉检测方法中2D相机配合远心镜头的原理示意图；图6为直接边缘提取到的产品边缘图；图7为经过亚像素提取到的产品边缘图；图8为本专利技术视觉检测设备的模块示意图。
[0016]附图标号说明：标号名称标号名称100支架403D相机10X轴支架502D相机20Y轴支架60远心镜头30Z轴支架70同轴光源本专利技术目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。
具体实施方式
[0017]应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本专利技术，并不用于限定本专利技术。
[0018]如图1所示，图1是本专利技术实施例方案涉及的硬件运行环境的终端结构示意图。
[0019]本专利技术实施例终端可以是PC，也可以是智能手机、平板电脑、电子书阅读器、MP3（Moving Picture Experts Group Audio Layer III，动态影像专家压缩标准音频层面3）播放器、MP4（Moving Picture Experts Group Audio Layer IV，动态影像专家压缩标准音频层面3）播放器、便携计算机等具有显示功能的可移动式终端设备。
[0020]如图1所示，该终端可以包括：处理器1001，例如CPU，网络本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种视觉检测方法，其特征在于，所述视觉检测方法通过支架实现，所述支架包括可移动的X轴支架、Y轴支架和Z轴支架，且所述X轴支架、Y轴支架和Z轴支架分别在空间中的不同方向移动，所述Z轴支架上设置3D相机、2D相机和远心镜头，所述远心镜头配合所述2D相机设置，所述视觉检测方法包括以下步骤：控制所述X轴支架、Y轴支架和Z轴支架移动的同时，通过所述3D相机获取产品的3D图像；以预设拍摄方式和预设拍摄次数标定所述2D相机，通过标定后的所述2D相机和所述远心镜头获取所述产品的2D图像，对所述2D图像进行畸变校正，得到消除畸变后的校正图像，对所述校正图像进行亚像素边缘提取，得到结果图像，根据所述3D图像和所述结果图像确定产品的三维数据。2.如权利要求1所述的视觉检测方法，其特征在于，所述以预设拍摄方式和预设拍摄次数标定所述2D相机的步骤包括：通过标定板，在标定图片的不同姿态、不同角度下拍摄标定图片，所述预设拍摄次数大于或等于10，且小于或等于20；对每一张拍摄的标定图片，获取角点信息，根据所述角点信息通过所述标定板确定内角点和所述内角点的图像坐标，通过相机标定函数标定所述2D相机。3.如权利要求1所述的视觉检测方法，其特征在于，所述对所述校正图像进行亚像素边缘提取，得到结果图像的步骤，包括：将所述2D图像进行二值化，得到二值图像，对所述二值图像的检测边缘，确定所述二值图像的亚像素轮廓属性；处理所述亚像素轮廓属性得到亚像素边缘，将所述亚像素边缘转换为坐标系，得到结果图像。4.如权利要求1所述的视觉检测方法，其特征在于，所述控制所述X轴支架、Y轴支架和Z轴支架移动的同时，通过所述3D相机获取产品的3D图像的步骤包括：指定3D相机拍摄的初始位置和结束位置，调整所述X轴支架、Y轴支架和Z轴支架，使所述3D相机移动至所述初始位置；控制所述X轴支架、Y轴支架和Z轴支架移动，使所述3D相机由所述初始位置移动至所述结束位置，并在所述3D相机的移动过程中，获取产品的3D图像。5.如权利要求4所述的视觉检测方法，其特征在于，所述调整所述X轴支架、...

【专利技术属性】
技术研发人员：张兵兵，蔡恩祥，
申请(专利权)人：深圳市信润富联数字科技有限公司，
类型：发明
国别省市：