【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于工业产品中缺陷检测领域，具体说是一种ar技术的视觉检测平台及检测方法。
技术介绍
1、随着工业自动化领域的高速发展，越来越多的产品都实现了批量生产，大大增加了产品生产的效率。但同时为产品质量的合格检测提出了更高的要求，人工检测的效率和精度已经不能满足实际生产效率的要求。
2、随着现代相机和工业计算机技术的快速发展，大多视觉检测平台都是以工业相机为采集手段，工业计算机为处理核心，通过固定的工位采集图像，处理数据，并将处理结果通过显示器进行输出显示。
3、但考虑到运营成本和空间的因素，现代化的工厂生产线越来越紧凑化，存在以下几个方面不足：
4、1)检测场地限制，很难容纳大型或者固定位置摆放的检测设备；
5、2)显示方式单一，人机交互方式复杂，不利于用户使用；
6、3)处理能力有限，不利于复杂的检测需求；
技术实现思路
1、本专利技术目的是提供一种ar技术的视觉检测平台及检测方法，以克服上述视觉检测平台检测方法的缺陷。
2、本专利技术为实现上述目的所采用的技术方案是：一种ar技术的视觉检测平台，用于检测传送带上被检测的工业产品，包括：便携式ar设备、补光机构以及图像处理主机；
3、便携式ar设备，用于采集传送带上被检测的工业产品不同角度的原始图像，并发送至图像处理主机，还接收图像处理主机对原始图像处理的结果信息，并根据结果信息进行vr模式操作，同时，将处理原始图像的结果信息进行投影显示；p>
4、补光机构，用于接收图像处理主机发送的亮度控制指令，并根据亮度控制指令调整光源的角度及亮度；
5、图像处理主机，用于接收便携式ar设备采集的不同角度的原始图像，并对原始图像进行分析，对原始图像的亮度进行分析，得到亮度的控制指令发送至补光机构，同时，对原始图像进行处理，获取得到处理原始图像的结果信息，并发送至便携式ar设备。
6、所述便携式ar设备，包括：图像采集模块、无线通信模块和vr显示模块；
7、图像采集模块，包括：与无线通信模块连接的主摄像头和两个鱼眼镜头；用于分别采集传送带上被检测的工业产品不同角度的原始图像；
8、无线通信模块，用于将图像采集模块采集到的原始图像无线传输至图像处理主机；
9、vr显示模块，用于接收图像处理主机对原始图像处理后获得到的结果信息，通过人为动作进行界面操作，进而对获得到的结果信息进行投影显示。
10、所述补光机构，包括：角度调节机构以及设于角度调节机构上的电压调节式光源；
11、所述角度调节机构有两个，分别对称设于传送带两侧；所述电压调节式光源分别固设于对应的角度调节机构上，每个所述电压调节式光源的视场范围覆盖于被检测的工业产品一半面积；
12、所述角度调节机构和电压调节式光源均与图像处理主机连接。
13、一种ar技术的视觉检测平台的检测方法，包括以下步骤：
14、1)便携式ar设备的图像采集模块采集被检测的工业产品不同角度的原始图像后，对原始图像进行储存，并提取三幅原始图像的hog特征；用于三幅图像边界区域的图像匹配，通过三幅图像边缘特征匹配，并完成图像拼接；
15、2)图像处理主机通过便携式ar设备的无线通信模块接收到图像信息，对接收到的图像亮度进行分析，判断图像的亮度是否达到亮度阈值，若未达到亮度阈值，发送亮度控制指令至补光机构，并控制增大电压输出量，实现增加光照亮度，并通知便携式ar设备重新采集图像；若达到亮度阈值，执行步骤3)；
16、3)通过自适应对比度增强算法对图像进行预处理操作，得到预处理后的图像，并采用图像压缩方式将预处理后的图像传输至图像处理主机；
17、4)通过自适应对比度分割算法对图像进行分割；对于每个分割的图像，通过对抗网络获取图像中的缺陷特征，形成缺陷特征集；
18、5)通过深度学习算法对图像特征集合和原始特征集合进行比对，获取到缺陷分类检测结果，并将缺陷检测结果发送至便携式ar设备进行投影显示；
19、所述原始特征集合为在设定补光机构光照亮度条件下，采集的原始图像经过步骤1)～步骤4)得到的原始图像相应的原始特征集合；
20、6)根据便携式ar设备接收人为动作信息进行界面操作，点头操作为显示图像位置跟随功能，凝视操作为界面按钮点击功能，最后以投影形式显示检测结果信息。
21、所述通过自适应对比度增强算法对图像进行预处理操作，得到预处理后的图像，具体为：
22、一幅图像中像素点表示为x(i，j)，那么以(i，j)为中心，窗口大小为(2n+1)*(2n+1)的区域内，其局部均值为：
23、
24、其中，mx(i,j)为局部均值，x(k,l)为像素灰度值，k为像素点横坐标，l为像素点纵坐标；
25、将增益值表示为与方差相关的量均值mx，mx即为高频细节部分，建立高频增益系数计算模型，即：
26、
27、
28、其中，σx(i,j)为高频作增益系数过程值；根据公式(1)和公式(2)，增强后的图像，即：
29、f(i,j)＝mx(i,j)+g(i,j)[x(i,j)-mx(i,j)]
30、其中，f(i,j)为增强后的图像，g(i,j)为高频作增益系数。
31、所述缺陷检测结果为：被检测物图像的属性特征及固定区域内的专属特征值，包括图像灰度平均值、图像高斯分布系数、图像亮度、被测物体成像尺寸、成像形状的特征系数组成的集合。
32、本专利技术具有以下有益效果及优点：
33、1、本专利技术采用视觉图像技术、图像拼接技术、图像定位技术及模式识别技术。人佩戴检测眼镜，通过三个摄像头采集图像，进行图像拼接，对图像中的物体进行缺陷检测，将检测结果通过ar投影到现实环境中。
34、2、本专利技术采用vr显示模式，将识别结果以vr图像的形式，显示在检测眼镜前方。操作人员既可以看到显示结果又可以看到周围环境
35、3、本专利技术采用了改进的自适应对比度增强算法，大大提升了采集中物品的缺陷图像的对比度，突出了图像中缺陷部分，减小了图像中缺陷识别的难度。
36、4、本专利技术了采用改进的对抗网络，利用对抗网络进行图像特征转换，大大提高了特征数据使用的有效性。
37、5、本专利技术采用亮度和角度可调节光源，可以补充采集亮度信息，易于眼镜中相机采集到清晰的图像，便于图像的后续处理。
38、6、本专利技术具有易维护、易实施，检测效率高、可靠性强及精度较高的优点。
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1.一种AR技术的视觉检测平台，用于检测传送带上被检测的工业产品，其特征在于，包括：便携式AR设备(100)、补光机构(200)以及图像处理主机(300)；
2.根据权利要求1所述的一种AR技术的视觉检测平台，其特征在于，所述便携式AR设备(100)，包括：图像采集模块(101)、无线通信模块(102)和VR显示模块(103)；
3.根据权利要求1所述的一种AR技术的视觉检测平台，其特征在于，所述补光机构(200)，包括：角度调节机构以及设于角度调节机构上的电压调节式光源；
4.根据权利要求1所述的一种AR技术的视觉检测平台的检测方法，其特征在于，包括以下步骤：
5.根据权利要求4所述的一种AR技术的视觉检测平台的检测方法，其特征在于，所述通过自适应对比度增强算法对图像进行预处理操作，得到预处理后的图像，具体为：
6.根据权利要求4所述的一种AR技术的视觉检测平台的检测方法，其特征在于，所述缺陷检测结果为：被检测物图像的属性特征及固定区域内的专属特征值，包括图像灰度平均值、图像高斯分布系数、图像亮度、被测物体成像尺寸、成
...【技术特征摘要】
1.一种ar技术的视觉检测平台，用于检测传送带上被检测的工业产品，其特征在于，包括：便携式ar设备(100)、补光机构(200)以及图像处理主机(300)；
2.根据权利要求1所述的一种ar技术的视觉检测平台，其特征在于，所述便携式ar设备(100)，包括：图像采集模块(101)、无线通信模块(102)和vr显示模块(103)；
3.根据权利要求1所述的一种ar技术的视觉检测平台，其特征在于，所述补光机构(200)，包括：角度调节机构以及设于角度调节机构上的电压调节式光源；
<...【专利技术属性】
技术研发人员：刘松，佟新鑫，栗霄峰，朱丹，
申请(专利权)人：中国科学院沈阳自动化研究所，
类型：发明
国别省市：
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