【技术实现步骤摘要】
一种基于线阵相机的动态物体相位偏折分析方法及系统
[0001]本专利技术涉及相位偏折分析领域,具体涉及一种基于线阵相机的动态物体相位偏折分析方法及系统。
技术介绍
[0002]相位偏折技术用于实现镜面/类镜面物体表面的缺陷检测/三维测量技术。目前,已广泛应用在集成电路、先进光学制造、汽车制造、光伏等行业。传统的相位偏折系统通常包括面阵相机和显示设备,显示设备上显示可移动的正弦条纹图(N步相移图),面阵相机用于采集条纹图像。该系统在工作期间,需要在相机、光源、待测表面保持相对静止拍摄多张相移图片。但是,在特殊的工业场景中,生产线是运动的、并且不能停止,如传送带;在这样的应用场景下,相对静止的条件无法满足,导致相位偏折技术难以应用。
技术实现思路
[0003]为了解决上述技术问题,本专利技术提供一种基于线阵相机的动态物体相位偏折分析方法,本方法适用于运动物体的在线检测,通过线阵相机和显示设备相互配合,实现了动态采集和存储条纹图像,在检测过程中,无需生产线停止,提高了检测过程的实时性,加快了检测节拍。
[0004]为此,本专利技术的技术方案如下:
[0005]一种基于线阵相机的动态物体相位偏折分析方法,线阵相机固定在检测工位中,显示设备固定在线阵相机的周围;
[0006]待测物处于线阵相机下方,其在检测过程中保持移动;当待测物到达检测工位时,显示设备提前开启或者与线阵相机同步开启,显示设备向待测物表面投射N步相移图像,图像中条纹的延伸方向与待测物的移动方向一致;线阵相机采集图像,其视 ...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种基于线阵相机的动态物体相位偏折分析方法,其特征在于,线阵相机固定在检测工位中,显示设备固定在线阵相机的周围;待测物处于线阵相机下方,其在检测过程中保持移动;当待测物到达检测工位时,显示设备提前开启或者与线阵相机同步开启,显示设备向待测物表面投射N步相移图像,图像中条纹的延伸方向与待测物的移动方向一致;线阵相机采集图像,其视场中的行方向与待测物的移动方向垂直;检测步骤如下:S1、显示设备循环投影N步相移图像,每投影一幅相移图像,线阵相机采集一帧图像,采图后,显示设备再投影另一幅相移图像,直到采图帧数达到N
×
L时,显示设备和线阵相机关闭,采图结束;L为线阵相机拼接单张完整的相移图像所需采图次数;采图时,按照采图时序以正整数对各帧图像进行编号、存储,各帧图像编号记为i,i=1,2
……
N
×
L;S2、依照图像编号i的顺序,将各帧图像按如下方法进行拼接,获取N张包含相移图像投影的待测物图像,记为图像A
j
,j=1,2
……
N;判断i≤N是否成立,若是,第i帧图像为图像A
j
的首帧图像,j=i;若否,记k为i除以N的余数,若k=0,则将第i帧图像与图像A
N
进行拼接,若k≠0,则将第i帧图像与图像A
j
进行拼接,j=k;S3、利用步骤S2拼接出的N张图像A
j
分析待测物表面形貌。2.如权利要求1所述基于线阵相机的动态物体相位偏折分析方法,其特征在于:线阵相机的采集行频为Hz,其中,N表示一组N步相移图像的图像总张数,v表示检测时待测物的移动速度,s表示线阵相机工作距下的像素当量;所述显示设备的投图频率取值为0.5f~2f。3.如权利要求1或2所述基于线阵相机的动态物体相位偏折分析方法,其特征在于:显示设备为LED面阵光源。4.如权利要求1所述基于线阵相机的动态物体相位偏折分析方法,其特征在于:当待测物尺寸小,对待测物整体表面进行检测,所述N步相移图像中的条纹能够覆盖住整个待测物表面区域;当待测物较尺寸大,对待测物表面的局部待检测区域进行检测;当待检测区域有多处时,预先测量相邻两处待检测区域之间的距离,随着待测物移动,从上一处待检测区域到下一处待检测区域所需的间隔时间;在当前待检测位置进行步骤S1~S3后,经过间隔时间后,显示设备与线阵相机再次开启,进行步骤S1~S3。5.如权利要求1所述基于线阵相机的动态物体相位偏折分析方法,其特征在于:判断待测物到达检测工位的方式如下:在检测工位处设置位置检测装置,当待测物移动到检测工位时,位置检测装置发出到位信号;所述位置检测装置为光电开关、激光测距仪或者编码器。6.如权利要求1所述基于线阵相机...
【专利技术属性】
技术研发人员:吴雨祥,郭寅,尹仕斌,
申请(专利权)人:易思维杭州科技有限公司,
类型:发明
国别省市:
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