本发明专利技术涉及一种烟支污点面积测量装置及方法和数据采集装置。烟支污点面积测量的数据采集装置，该装置包括机壳、承载平台、相机支架、CCD相机、光学镜头、线光源和光源支架；机壳的底部两侧分别设置设有凸条，凸条上分别设置有第一滑槽，所述的承载平台的两侧分别设置有滑轨，承载平台上的滑轨设置在第一滑槽内，并在承载平台中部沿滑轨方向设置有V型槽；所述的光学镜头固定在相机上，光学镜头朝向所述的V型槽；所述的光源支架为两个，两个光源支架分别设置在承载平台两侧的光源支架上，两个线光源沿滑轨方向平行设置并分别朝向V型槽。本发明专利技术的装置结构简单，可以快速采集烟支污点面积图像，实现了污点面积的测量，具有智能化、效率高等优点。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及卷烟生产领域，尤其涉及一种烟支污点面积测量装置及方法和数据采集装置。
技术介绍
卷烟产品在生产过程中，由于沾染生产设备上的油溃、印刷设备上的油墨等，其表面常留有明显的污迹，该类型的污迹以及其它原因造成 的卷烟表面所有非刻意印制的图案或线条统称为烟支污点。烟支污点是卷烟产品的显著外观缺陷，为控制该质量缺陷，越来越多的卷烟生产企业已经将该指标作为成品卷烟质量检验的必检项目。烟支污点检测指标主要考察污点的面积，当烟支污点面积超过一定的限值时，判定该烟支为不合格。本专利基于计算机视觉技术，提出一种烟支污点面积测量方法及装置。烟支表面污点的形状、颜色具有不规则性，且分布在烟支的圆柱面上，而非平面上。以上因素导致无法使用常规方法对烟支表面的污点实施面积测量，且尚未见有关基于计算机视觉的烟支污点面积测量方法或装置的公开报道或科技文献。
技术实现思路
为了解决上述的技术问题，本专利技术的第一个目的是提供一种烟支污点面积测量的数据采集装置，该装置结构简单，可以快速采集烟支污点面积图像；本专利技术的第二个目的是一种烟支污点面积测量方法；本专利技术的第三个目的是一种烟支污点面积测量装置。本专利技术的烟支污点面积测量方法或装置具有智能化、效率高等优点，可以实现污点面积的快速、准确测量，解决了烟支外观质量检测中的实际问题。为了实现上述的第一个目的，本专利技术采用了以下的技术方案 烟支污点面积测量的数据采集装置，该装置包括机壳、承载平台、相机支架、CCD相机、光学镜头、线光源和光源支架，所述的承载平台、相机支架、线光源和光源支架均设置在机壳内；机壳的底部两侧分别设置设有凸条，凸条上分别设置有第一滑槽，所述的承载平台的两侧分别设置有滑轨，承载平台上的滑轨设置在第一滑槽内，并在承载平台中部沿滑轨方向设置有V型槽；所述的相机支架立式设置在机壳内，所述的CCD相机固定设置在承载平台的正上方，所述的光学镜头固定在相机上，光学镜头朝向所述的V型槽；所述的光源支架为两个，两个光源支架分别固定设置在承载平台的两侧，两个线光源分别固定设置在光源支架上，两个线光源沿滑轨方向平行设置并分别朝向V型槽。作为进一步改进，所述的相机支架包括第一立杆、连接杆和相机座；所述的第一立杆固定在机壳底部，第一立杆的上端为滑杆；所述的连接杆由连接夹头和连接滑杆构成，所述的连接夹头套设在滑杆上，并通过设置螺栓拧紧使连接夹头夹紧在滑杆上；所述相机座上设有第一轴孔，第一轴孔穿设在连接滑杆上，所述的连接滑杆的上端表面设置第二滑槽，相机座上设有第一螺钉，第一螺钉正对第二滑槽设置；所述的相机座上设有竖直的第三滑槽，相机活动设置在第三滑槽内。作为进一步改进，所述的光源支架包括第二立杆、夹头和线光源安装座；第二立杆分别设置在承载平台的两侧，第二立杆的上端外侧表面轴向设置有第四滑槽，夹头上设有第二轴孔，第二轴孔穿设在第二立杆上，并在夹头上设置有第二螺钉，第二螺钉正对第四滑槽设置；所述的线光源安装座沿滑轨方向平行设置，并通过转轴设置在夹头上。作为进一步改进，所述的承载平台外端设置有挡板，挡板上设置有拉手。为了实现上述的第二个目的，本专利技术采用了以下的技术方案 烟支污点面积测量方法，该方法通过计算机内设置信息分析模块，信息分析模块接收CCD相机的数字图像，经过必要的图像预处理，对图像中的噪声进行去除，对由于景深不一致造成的模糊进行还原，得到质量更高的处理后图像；根据圆柱面到平面的投影关系，拉伸 烟支的二维图像，还原三维实物到二维成像过程中被压缩的图像细节，获取展开后的卷烟纸图像；根据用户在图像上选取的污点种子点，分析图像细节与种子点的相似性，提取与种子点类似的区域，从而实现污点区域的定位与提取；根据图像空间与视场空间的坐标关系和污点区域像素个数，计算污点区域的面积。为了实现上述的第三个目的，本专利技术采用了以下的技术方案 烟支污点面积测量装置，该装置包括上述的测量数据采集装置和计算机，通过计算机内设置信息分析模块，信息分析模块接收CCD相机的数字图像，经过必要的图像预处理，对图像中的噪声进行去除，对由于景深不一致造成的模糊进行还原，得到质量更高的处理后图像；根据圆柱面到平面的投影关系，拉伸烟支的二维图像，还原三维实物到二维成像过程中被压缩的图像细节，获取展开后的卷烟纸图像；根据用户在图像上选取的污点种子点，分析图像细节与种子点的相似性，提取与种子点类似的区域，从而实现污点区域的定位与提取；根据图像空间与视场空间的坐标关系和污点区域像素个数，计算污点区域的面积。本专利技术的方法或装置利用计算机视觉技术，通过采集烟支图像，经过必要的图像预处理和图像分析，从烟支图像中分析得到污点的位置和分布，从而实现污点面积的测量，具有智能化、效率高等优点；该技术用于烟支污点面积提取时，通过编程和必要的人为干预，可以实现污点面积的快速、准确测量，解决了烟支外观质量检测中的实际问题。附图说明图I为本专利技术烟支污点面积测量的数据采集装置的结构示意图。图2为相机支架的结构示意图。图3为光源支架的正面结构示意图。图4为光源支架的背面结构示意图。图5为承载平台的结构示意图。图6为测量的原理框图。具体实施例方式下面结合附图对本专利技术的具体实施方式做一个详细的说明。实施例I 如图I所示的烟支污点面积测量的数据采集装置，该装置包括机壳I、承载平台2、相机支架3、CXD相机4、光学镜头5、线光源6和光源支架7，所述的机壳I是包裹整个测量装置的金属外壳，为检测系统提供封闭的光环境，所述的承载平台2、相机支架3、线光源6和光源支架7均设置在机壳I内。如图5所示，机壳I的底部两侧分别设置设有凸条8，凸条8的上分别设置有第一滑槽81，所述的承载平台2的两侧分别设置有滑轨24，外端设置有挡板22，挡板22上设置有拉手23，承载平台2上的滑轨24设置在第一滑槽81内，并在承载平台2中部沿滑轨24方向设置有V型槽21。所述的相机支架3立式设置在机壳I内，所述的CXD相机4固定设置在承载平台2的正上方，所述的光学镜头5固定在CXD相机4上，光学镜头5朝向所述的V型槽21。采用CCD相机4的面阵尺寸为1/2. 5寸，成像视场的长边约90mm,其镜头的工作距离约为370mm,焦距约为32mm。所述的光源支架7为两个,两个光源支架7分别固定设置在承载平台2的两侧，两个线光源6分别固定设置在光源支架7上，两个线光源6沿滑轨24方向平行设置并分别朝向V型槽21。两个线光源6采用恒流LED照明光源，平行地摆放于烟支的侧上方，为烟支正对镜头的半个圆柱面提供稳定、均匀的照 明光线。如图2所示，相机支架3包括第一立杆31、连接杆33和相机座；所述的第一立杆31固定在机壳I底部，第一立杆31的上端为滑杆32 ;所述的连接杆33由连接夹头34和连接滑杆35构成，所述的连接夹头34套设在滑杆32上，并通过设置螺栓拧紧使连接夹头34夹紧在滑杆32上；所述相机座37上设有第一轴孔38，第一轴孔38穿设在连接滑杆35上，所述的连接滑杆35的上端表面设置第二滑槽36，相机座37上设有第一螺钉39，第一螺钉39正对第二滑槽36设置；所述的相机座37上设有竖直的第三滑槽40，CXD相机4活动设置在第三滑槽40内。如图3、图4所示，光源支架7包括第二立杆71、夹头72和线光源73安装座本文档来自技高网...
【技术保护点】
烟支污点面积测量的数据采集装置，其特征在于：该装置包括机壳（1）、承载平台（2）、相机支架（3）、CCD相机（4）、光学镜头（5）、线光源（6）和光源支架（7），所述的承载平台（2）、相机支架（3）、线光源（6）和光源支架（7）均设置在机壳（1）内；机壳（1）的底部两侧分别设置设有凸条（8），凸条（8）上分别设置有第一滑槽（9），所述的承载平台（2）的两侧分别设置有滑轨（24），承载平台（2）上的滑轨（24）设置在第一滑槽（9）内，并在承载平台（2）中部沿滑轨（24）方向设置有V型槽（21）；所述的相机支架（3）立式设置在机壳（1）内，所述的CCD相机（4）固定设置在承载平台（2）的正上方，所述的光学镜头（5）固定在CCD相机（4）上，光学镜头（5）朝向所述的V型槽（21）；所述的光源支架（7）为两个，两个光源支架（7）分别固定设置在承载平台（2）的两侧，两个线光源（6）分别固定设置在光源支架（7）上，两个线光源（6）沿滑轨（24）方向平行设置并分别朝向V型槽（21）。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：林建南，夏营威，张艳，李晓茵，张文，王贤芬，何颖敏，王卫华，张龙，倪建彬，刘勇，
申请(专利权)人：浙江中烟工业有限责任公司，
类型：发明
国别省市：
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