一种电子烟发热丝生产质量视觉检测方法技术

本发明专利技术涉及图像处理技术领域，提出了一种电子烟发热丝生产质量视觉检测方法，包括：获取电子烟发热丝图像；获取电子烟发热丝边缘图像；获取边缘图像像素点的梯度方向；根据电子烟发热丝中各区域金属线的分布特征获取图像的正、反向线圈金属线区域；获取金属线边缘重叠度和线圈金属线区域之间的金属线轮廓差异度；获取电子烟发热丝中金属线规整度；获取线圈金属线的缠绕间距和金属线缠绕质量；获取电子烟发热丝的质量检测指数；根据质量检测指数完成对电子烟发热丝生产质量的视觉检测。本发明专利技术旨在解决电子烟发热丝线圈缠绕质量检测过程中精度下降的问题，来对电子烟发热丝的品质进行更细致的分级。进行更细致的分级。进行更细致的分级。

【技术实现步骤摘要】
一种电子烟发热丝生产质量视觉检测方法


[0001]本专利技术涉及图像处理
，具体为一种电子烟发热丝生产质量视觉检测方法。

技术介绍

[0002]发热丝是电子烟的核心部件，是由金属材料制成的线圈，主要用于产生烟雾以及调节烟雾的温度和口感。在电子烟发热丝的生产过程中，由于制造工艺控制不当、机器设备出现问题，会造成电子烟发热丝的线圈缠绕出现缠绕不均的问题，进而导致电子烟发热丝出现电阻值不稳定、加热效果较差、使用寿命短的问题，这将极大地影响电子烟的使用体验和安全性。因此需要对电子烟发热丝的生产质量进行检测，来及时发现和纠正潜在的质量问题，保证电子烟的正常使用和安全性。
[0003]电子烟发热丝生产质量检测一般分为人工检测和机器视觉检测，机器视觉检测相对于人工检测效率更高，检测速度更快，但是利用计算机进行视觉检测时，由于电子烟发热丝的线圈交错分布缠绕，会导致检测线圈缠绕质量精度下降，造成质量分级错误的问题。

技术实现思路

[0004]为了解决上述技术问题，本专利技术提供一种电子烟发热丝生产质量视觉检测方法，以解决现有的问题。
[0005]本专利技术的一种电子烟发热丝生产质量视觉检测方法采用如下技术方案：本专利技术一个实施例提供了一种电子烟发热丝生产质量视觉检测方法，该方法包括以下步骤：获取电子烟发热丝图像；获取电子烟发热丝边缘图像；获取边缘像素点的梯度方向；通过霍夫检测算法获取电子烟发热丝边缘图像中的直线；根据边缘图像中各直线之间的关系得到金属线隶属度；将金属线隶属度高于阈值的两条直线作为一对同隶属直线；根据同隶属直线获取金属线区域；统计各金属线区域的像素点数量，将像素点数量小于像素点数量阈值的金属线区域作为线圈金属线区域；根据线圈金属线区域边缘像素点的梯度方向获取金属线边缘重叠度；根据线圈金属线区域的边缘分布特征获取正、反向线圈金属线区域；将方向一致的线圈金属线区域作为同向线圈金属线区域；根据同向线圈金属线区域边缘像素点的梯度方向获取同向线圈金属线区域之间的金属线轮廓差异度；根据同向线圈金属线区域的金属线边缘重叠度和金属线轮廓差异度获取金属线规整度；根据线圈金属线区域之间的距离获取线圈金属线的缠绕间距；根据线圈金属线的缠绕间距获取金属线缠绕质量；根据金属线规整度和金属线缠绕质量获取质量检测指数；根据质量检测指数完成对电子烟发热丝生产质量的视觉检测。
[0006]优选的，所述根据边缘图像中各直线之间的关系得到金属线隶属度，包括的具体
方法为：根据两条直线斜率对应的角度差异计算倾斜差异度，具体表达式为：式中，表示第条、第条直线的倾斜差异度，、表示第条、第条直线的斜率对应的倾斜角度，表示大于零的预设标准倾斜角；设置倾斜差异度阈值，将倾斜差异度满足的两条直线记为平行直线，计算所述平行直线间的距离，具体表达式为：式中，、分别表示第条、第条直线的横截距，表示第条和第条直线的斜率的均值；设定标准距离，计算平行直线的距离与所述标准距离的差值，金属线隶属度与所述差值成负相关关系。
[0007]优选的，所述根据同隶属直线获取金属线区域，包括的具体方法为：将每对同隶属直线水平方向分别向两侧进行平移，平移距离为，其中为预设距离；计算每次平移直线上边缘像素点的数量，当直线上像素点数量小于，其中为预设像素点数量，停止平移；停止平移后的直线为边界直线，将两条边界直线所围成的区域记为金属线区域。
[0008]优选的，所述根据线圈金属线区域边缘像素点的梯度方向获取金属线边缘重叠度，获取方法为：每个线圈金属线区域均对应两条边缘线，将线圈金属线区域两条边缘线上各像素点的梯度方向角度分别记为第一边缘轮廓序列、第二边缘轮廓序列，计算第一边缘轮廓序列、第二边缘轮廓序列的距离，将所述距离的倒数作为金属线边缘重叠度。
[0009]优选的，所述根据线圈金属线区域的边缘分布特征获取正、反向线圈金属线区域，具体方法为：计算线圈金属线区域边缘对应所述边界直线的斜率，若斜率为正数，则记为正向线圈金属线区域，若斜率为负数，则记为反向线圈金属线区域。
[0010]优选的，所述根据同向线圈金属线区域边缘像素点的梯度方向获取同向线圈金属
线区域之间的金属线轮廓差异度，表达式为：式中，表示第和第个同向线圈金属线区域之间的金属线轮廓差异度；、分别表示第个、第个同向线圈金属线区域的梯度方向直方图中第个梯度方向对应的值；表示梯度方向直方图梯度方向的总数。
[0011]优选的，所述根据同向线圈金属线区域的金属线边缘重叠度和金属线轮廓差异度获取金属线规整度，获取方法为：计算所有线圈金属线区域的金属线边缘重叠度的均值；计算正、反向线圈金属线区域轮廓差异度的标准差的乘积；将所述均值与所述标准差的乘积的比值作为金属线规整度。
[0012]优选的，所述根据线圈金属线区域之间的距离获取线圈金属线的缠绕间距，表达式为：式中，表示第个同向线圈金属线的缠绕间距；为最小值函数；为第个同向线圈金属线区域左边对应边界直线与第个同向线圈金属线区域左边边界直线之间的距离；为第个同向线圈金属线区域左边对应边界直线与第个同向线圈金属线区域右边边界直线之间的距离；为第个同向线圈金属线区域右边对应边界直线与第个同向线圈金属线区域左边边界直线之间的距离；为第个同向线圈金属线区域右边对应边界直线与第个同向线圈金属线区域右边边界直线之间的距离。
[0013]优选的，所述根据线圈金属线的缠绕间距获取金属线缠绕质量，具体为：计算正向、反向线圈金属线的缠绕间距方差的乘积，将所述乘积的倒数作为金属线缠绕质量。
[0014]优选的，所述质量检测指数为金属线规整度与金属线缠绕质量的乘积。
[0015]本专利技术至少具有如下有益效果：本专利技术主要根据电子烟发热丝中的金属线区域在图像中的边缘平行分布特征，以及正、反向线圈之间的差异，准确定位电子烟发热丝中的正、反向线圈金属线区域位置，借
助正、反向线圈金属线规整度以及缠绕质量来反映线圈中的金属线是否出现轻微的弯曲和缺损，进一步反映各圈金属线之间的缠绕间距是否出现轻微的偏差，有效降低了正、反向线圈金属线交替分布对检测电子烟发热丝轻微质量问题的影响，能够更准确地反映电子烟发热丝的生产质量，来对电子烟发热丝的品质进行更细致的分级。
附图说明
[0016]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和优点，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的介绍，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它附图。
[0017]图1为本专利技术提供的一种电子烟发热丝生产质量视觉检测方法的流程图；图2为本专利技术一个实施例提供的线圈金属线区域的图像；图3为本专利技术一个实施例提供的正、反向线圈金属线区域的图像。
具体实施方式
[0018]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，本领本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种电子烟发热丝生产质量视觉检测方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：获取电子烟发热丝图像；获取电子烟发热丝边缘图像；获取边缘像素点的梯度方向；通过霍夫检测算法获取电子烟发热丝边缘图像中的直线；根据边缘图像中各直线之间的关系得到金属线隶属度；将金属线隶属度高于阈值的两条直线作为一对同隶属直线；根据同隶属直线获取金属线区域；统计各金属线区域的像素点数量，将像素点数量小于像素点数量阈值的金属线区域作为线圈金属线区域；根据线圈金属线区域边缘像素点的梯度方向获取金属线边缘重叠度；根据线圈金属线区域的边缘分布特征获取正、反向线圈金属线区域；将方向一致的线圈金属线区域作为同向线圈金属线区域；根据同向线圈金属线区域边缘像素点的梯度方向获取同向线圈金属线区域之间的金属线轮廓差异度；根据同向线圈金属线区域的金属线边缘重叠度和金属线轮廓差异度获取金属线规整度；根据线圈金属线区域之间的距离获取线圈金属线的缠绕间距；根据线圈金属线的缠绕间距获取金属线缠绕质量；根据金属线规整度和金属线缠绕质量获取质量检测指数；根据质量检测指数完成对电子烟发热丝生产质量的视觉检测。2.根据权利要求1所述的一种电子烟发热丝生产质量视觉检测方法，其特征在于，所述根据边缘图像中各直线之间的关系得到金属线隶属度，包括的具体方法为：根据两条直线斜率对应的角度差异计算倾斜差异度，具体表达式为：式中，表示第条、第条直线的倾斜差异度，、表示第条、第条直线的斜率对应的倾斜角度，表示大于零的预设标准倾斜角；设置倾斜差异度阈值，将倾斜差异度满足的两条直线记为平行直线，计算所述平行直线间的距离，具体表达式为：式中，、分别表示第条、第条直线的横截距，表示第条和第条直线的斜率的均值；设定标准距离，计算平行直线的距离与所述标准距离的差值，金属线隶属度与所述差值成负相关关系。3.根据权利要求1所述的一种电子烟发热丝生产质量视觉检测方法，其特征在于，所述
根据同隶属直线获取金属线区域，包括的具体方法为：将每对同隶属直线水平方向分别向两侧进行平移，平移距离为，其中为预设距离；计算每次平移直线上边缘像素点的数量，当直线上像素点数量小于，其中为预设像素点数量，停止平移；停止平移后的直线为边界直线，将两条边界直线所围成的区域记为金属线区域。4.根据权利要求1所述的一种电子烟发热丝生产质量视觉检测方法，其特征在于，所述根据线圈金属线区域边缘像素点的梯度方向获取金属线边缘重叠度，获取方法为：每个线圈金...

【专利技术属性】
技术研发人员：钟鸣，郭如云，郭小平，
申请(专利权)人：深圳市五轮科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：