一种无声胶带生产过程的视觉检测方法技术

本发明专利技术涉及图像处理技术领域，具体涉及一种无声胶带生产过程的视觉检测方法，该方法包括：获取无声胶带的基材在输送过程中的每帧视频图像，获取每个边缘对应的链码值序列，获取目标类别，获取目标类别对应的边缘中的无声胶带的基材边缘，获取相邻两帧视频图像中对应的基材边缘的方向值差值，并对无声胶带的基材进行纠偏，本发明专利技术通过提取边缘中的基材边缘，在基于边缘进行霍夫检测，从而减少霍夫检测过程中的计算量，进而提高基材偏移的检测效率。进而提高基材偏移的检测效率。进而提高基材偏移的检测效率。

【技术实现步骤摘要】
一种无声胶带生产过程的视觉检测方法


[0001]本专利技术涉及图像处理
，具体涉及一种无声胶带生产过程的视觉检测方法。

技术介绍

[0002]无声胶带是生活中常见的消费品之一，在无声胶带智能化生产时，需要对胶带的基材边缘进行检测，用于胶带生产工艺优化，防止基材边缘出现位移偏差。
[0003]现有通过计算机视觉的方法进行采集无声胶带生产过程中的监控视频图像，通过对采集图像利用边缘检测算法和hough直线算法，实现无声胶带生产中基材边缘检测。
[0004]然而，生产过程中无声胶带表面可能产生折痕或者划痕，故利用现有技术的边缘检测算法和hough直线算法进行无声胶带的基材边缘检测时，会受折痕或者划痕对应的边缘的影响，导致检测效率不高，然而无声胶带基材的运动的速度快，速度快则需要能够快速检测出偏差，如果计算能力无法满足，则导致无法及时完成基材偏移的检测，故需要提供一种无声胶带生产过程的视觉检测方法。

技术实现思路

[0005]本专利技术提供一种无声胶带生产过程的视觉检测方法，以解决现有基材偏移的检测效率低的问题。
[0006]本专利技术的一种无声胶带生产过程的视觉检测方法采用如下技术方案：获取无声胶带的基材在输送过程中的每帧视频图像；获取每帧视频图像的边缘图像，利用链码算法获取边缘图像中每个边缘上的边缘点对应的链码值，并获取每个边缘对应的链码值序列；将每个链码值序列中数量最多且值相同的链码值作为目标链码值，获取目标链码值在链码值序列中目标数量占比；对所有链码值序列对应的目标数量占比进行二分类得到两个类别，并获取两个类别中平均目标数量占比大的类别作为目标类别；根据目标类别中每两个链码值序列对应的目标链码值的数量、两个目标链码值的数量差值绝对值、两个目标链码值的差值获取目标类别对应的边缘中的无声胶带的基材边缘；将无声胶带的基材边缘转换至霍夫空间，并获取霍夫空间中的峰值点，根据峰值点对应的极角获取基材边缘的方向值；根据相邻两帧视频图像中对应的基材边缘的方向值差值获取无声胶带的基材的偏移角度。
[0007]优选的，获取目标类别对应的边缘中的无声胶带的基材边缘包括：获取目标类别中的每两个边缘的链码值序列对应的目标链码值的数量差值绝对值及两个目标链码值的数量中的最小数量；根据数量差值绝对值、最小数量及目标链码值的差值绝对值获取目标类别中对应
的两条边缘为无声胶带的基材边缘的可能性值；根据可能性值对所有边缘进行二分类，并获取分类后的边缘类别对应的平均可能性值；将两个平均可能性值中的最大平均可能性值对应的边缘类别中可能值对应的两条边缘作为无声胶带的基材边缘。
[0008]优选的，目标类别中两条边缘为无声胶带的基材边缘的可能性值的计算公式为：式中，表示第帧视频图像对应的目标类别中的第个边缘与第个边缘为无声胶带的基材边缘的可能性值；表示第帧视频图像对应的目标类别中的第个边缘对应的链码值序列中目标链码值的数量；表示第帧视频图像对应的目标类别中的第个边缘对应的链码值序列中目标链码值的数量；表示第帧视频图像对应的目标类别中的第个边缘与第个边缘对应的链码值序列的目标链码值的数量中的最小数量；表示第帧视频图像对应的目标类别中的第个边缘对应的链码值序列中的目标链码值；表示第帧视频图像对应的目标类别中的第个边缘对应的链码值序列中的目标链码值；exp表示以自然常数e为底的指数函数。
[0009]优选的，获取边缘图像中每个边缘上的边缘点对应的链码值包括：利用8链码算法获取边缘图像中每个边缘上的边缘点对应的链码值。
[0010]优选的，获取基材边缘的方向值包括：获取霍夫空间中极角相同的峰值点的数量；当极角相同的峰值点的数量等于基材数量的2倍时，则极角相同的峰值点所对应的极角即为基材边缘的方向值。
[0011]优选的，获取无声胶带的基材的偏移角度包括：将相邻两帧视频图像中的后一帧视频图像对应的峰值点的极角与前一帧视频图像对应的峰值点的极角作差得到相邻两帧视频图像对应的基材边缘的方向值差值，并将方向值差值作为相邻两帧视频图像中无声胶带的基材的偏移角度。
[0012]优选的，还包括根据方向值差值对无声胶带的基材进行纠偏，具体步骤为：当相邻两帧视频图像中对应的基材边缘的方向值差值大于预设的方向值差值阈值时，则将方向值差值作为纠偏角度对无声胶带的基材进行纠偏；当相邻两帧视频图像中对应的基材边缘的方向值差值小于或者等于预设的方向值差值阈值时，则无声胶带的基材不需要纠偏。
[0013]优选的，获取无声胶带的基材在运动过程中的每帧视频图像包括：
倾斜设置朝向无声胶带的基材表面的摄像头，并设置倾斜照射在无声胶带的基材表面的光源，利用摄像头采集无声胶带的基材在运动过程中的每帧视频图像；其中，光源的光线经无声胶带的基材反射后照射到摄像头的镜头部位。
[0014]本专利技术的一种无声胶带生产过程的视觉检测方法的有益效果是：通过获取每帧视频图像，利用边缘检测算法和链码算法得到每个边缘对应的链码值序列，根据链码值序列中的数量最大且值相同的目标链码值在链码序列中的数量占比，来反映链码值序列的集中性，然后对线性边缘和弯曲边缘的集中性进行分析，即基材边缘在形成边缘时，不会存在较大弯曲，其对应的为高集中性，而非线性边缘很可能会有较多得弯折，因此，出现弯折时会导致集中性下降，故依据链码值序列中的目标链码值在链码序列中的数量占比来获取数量占比高的目标类别，目标类别中的链码值序列对应的边缘即为线性边缘，即在两个数量占比类别中平均目标数量占比大的目标类别所对应的边缘为线性边缘，从而实现对线性边缘的提取，减少了后续霍夫变换的计算量，提高计算效率；然后对无声胶带的基材边缘进行分析，无声胶带的基材有两个边缘，且其边缘长度在图像中最长，且两个基材边缘对应的长度应基本一致，因此，基于基材边缘的这些特征来分析所有线性边缘中的为基材边缘的线性边缘，从而实现对基材边缘的提取，最后在将基材边缘转换至霍夫空间，根据霍夫空间中的峰值点对应的极角确定基材边缘的方向值，因为基材偏移不会导致基材变宽或者变窄，只是方向偏移，故依据相邻两帧图像的基材边缘的方向值差值来表征基材的偏移角度，本专利技术通过对非基材边缘线进行去除，从而减少了霍夫检测时的计算量，实现快速获取基材的偏移角度。
附图说明
[0015]为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0016]图1为本专利技术的一种无声胶带生产过程的视觉检测方法的实施例的流程图。
具体实施方式
[0017]下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种无声胶带生产过程的视觉检测方法，其特征在于，包括：获取无声胶带的基材在输送过程中的每帧视频图像；获取每帧视频图像的边缘图像，利用链码算法获取边缘图像中每个边缘上的边缘点对应的链码值，并获取每个边缘对应的链码值序列；将每个链码值序列中数量最多且值相同的链码值作为目标链码值，获取目标链码值在链码值序列中目标数量占比；对所有链码值序列对应的目标数量占比进行二分类得到两个类别，并获取两个类别中平均目标数量占比大的类别作为目标类别；根据目标类别中每两个链码值序列对应的目标链码值的数量、两个目标链码值的数量差值绝对值、两个目标链码值的差值获取目标类别对应的边缘中的无声胶带的基材边缘；将无声胶带的基材边缘转换至霍夫空间，并获取霍夫空间中的峰值点，根据峰值点对应的极角获取基材边缘的方向值；根据相邻两帧视频图像中对应的基材边缘的方向值差值获取无声胶带的基材的偏移角度。2.根据权利要求1所述的一种无声胶带生产过程的视觉检测方法，其特征在于，获取目标类别对应的边缘中的无声胶带的基材边缘包括：获取目标类别中的每两个边缘的链码值序列对应的目标链码值的数量差值绝对值及两个目标链码值的数量中的最小数量；根据数量差值绝对值、最小数量及目标链码值的差值绝对值获取目标类别中对应的两条边缘为无声胶带的基材边缘的可能性值；根据可能性值对所有边缘进行二分类，并获取分类后的边缘类别对应的平均可能性值；将两个平均可能性值中的最大平均可能性值对应的边缘类别中可能值对应的两条边缘作为无声胶带的基材边缘。3.根据权利要求2所述的一种无声胶带生产过程的视觉检测方法，其特征在于，目标类别中两条边缘为无声胶带的基材边缘的可能性值的计算公式为：式中，表示第帧视频图像对应的目标类别中的第个边缘与第个边缘为无声胶带的基材边缘的可能性值；表示第帧视频图像对应的目标类别中的第个边缘对应的链码值序列中目标链码值的数量；表示第帧视频图像对应的目标类别中的第个边缘对应的链码值序列中目标链码值的数量；表示第帧视频图像对应的目标类别中...

【专利技术属性】
技术研发人员：张万存，刘永瑞，楚遵锋，
申请(专利权)人：山东瑞峰新材料科技有限公司，
类型：发明
国别省市：