本發(fā)明屬于檢測裝置,特別涉及一種用于皮具或者包袋等成品的縫線的材質(zhì)和工藝質(zhì)量的自動分析裝置和分析方法。
背景技術(shù):
現(xiàn)有技術(shù)中,對皮具或者包袋上面設(shè)置的縫線質(zhì)量和工藝水平的判定都是通過人為的觸摸或者觀察,這樣的判定方式依賴于判定者的豐富的經(jīng)驗(yàn)和實(shí)踐,但這還是可能存在誤判的可能。
另外,現(xiàn)有技術(shù)中對縫線的材質(zhì)檢測也通過液相或者氣相色譜儀進(jìn)行檢測,加工完整的皮具或者包袋進(jìn)行縫線的材質(zhì)檢測時,肯定無法將整個皮具或者包袋進(jìn)行,必然需要從皮具或者包袋上截取一段縫線,此為一個破壞性的操作,就算最后檢測的質(zhì)量是合格的,也會對皮具或者包袋的價值產(chǎn)生很大的影響。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
針對上述技術(shù)問題,本發(fā)明設(shè)計(jì)了一種對皮具或者包袋表面的縫線的材質(zhì)和工藝水平進(jìn)行自動分析的裝置以及分析方法。
本發(fā)明的技術(shù)方案如下:
基于視頻識別的縫線材質(zhì)和工藝的自動分析裝置,其包括光源殼體和主殼體,其特征在于:所述的光源殼體的軸線上設(shè)置有鏡頭組件,環(huán)繞鏡頭組件的光源殼體內(nèi)設(shè)置有多波段光源板,鏡頭組件的末端與主殼體連接,位于鏡頭組件后端的主殼體內(nèi)設(shè)置有COMS傳感器組件,在COMS傳感器組件和鏡頭組件之間還設(shè)置有電控濾鏡組件,主殼體內(nèi)還設(shè)置有對COMS傳感器組件數(shù)據(jù)進(jìn)行處理的ISP處理板,所述的主殼體內(nèi)還設(shè)置有對各個組件進(jìn)行控制的信號處理模塊。
所述的多波段光源板包括承載板,承載板均布設(shè)置有多個光源單元,所述的光源單元包括白光LED,在白光LED的兩側(cè)均間隔設(shè)置有紅外線LED和紫外線LED。
所述的光源殼體上設(shè)置有對多波段光源板進(jìn)行保護(hù)的透明保護(hù)片。
所述的信號處理模塊包括基于FPGA的信號處理單元,信號處理單元連接有鏡頭驅(qū)動模塊,鏡頭驅(qū)動模塊用于控制鏡頭組件工作,所述信號處理單元連接有光源驅(qū)動模塊,光源驅(qū)動模塊控制多波段光源板進(jìn)行光源之間的切換,信號處理單元還連接有濾鏡控制模塊,濾鏡控制模塊用于控制電控濾鏡組件隨著光源的切換進(jìn)行工作,信號處理單元與ISP處理板連接。
所述的信號處理單元上還連接有觸摸屏模塊。
所述的信號處理單元具有外部連接接口。
基于視頻識別的縫線材質(zhì)和工藝的自動分析的方法,其特征在于:包括以下步驟:
步驟1:多波段光源板工作,開啟白光LED,且電控濾鏡組件的可見光截止無效,鏡頭組件和COMS傳感器組件工作,獲得被測樣品的彩色全景圖,信號處理單元通過彩色全景圖計(jì)算縫線的位置和輪廓;
步驟2:多波段光源板工作,關(guān)閉白光LED,開啟紫外線LED和紅外線LED,且順序發(fā)出波長為210納米、365納米和395納米的紫外線,同時電控濾鏡組件的可見光截止有效,紫外和紅外截止無效,鏡頭組件和COMS傳感器組件工作,獲得被測樣品的紫外灰度圖,并信號處理單元通過紫外灰度圖計(jì)算縫線位置和輪廓,并將步驟1和步驟2得到的縫線的位置和輪廓進(jìn)行數(shù)據(jù)擬合,對背景進(jìn)行分離,得到縫線線形圖和位置信息;
步驟3:多波段光源板工作,關(guān)閉白光LED,開啟紫外線LED,且順序發(fā)出波長為210納米、365納米和395納米的紫外線,同時電控濾鏡組件的可見光截止無效,紫外和紅外截止有效,鏡頭組件和COMS傳感器組件工作,獲得被測樣品的紫外熒光圖,并對熒光的色彩和分布進(jìn)行BDS分析;
步驟4:將步驟2得到的縫線線形圖和位置信息與步驟3得到的熒光的色彩和分布信息進(jìn)行擬合,得縫線的熒光信息圖,并將縫線的熒光信息圖與標(biāo)準(zhǔn)信息進(jìn)行對比,從而判斷縫線的材質(zhì)和工藝質(zhì)量的好壞。
綜上所述,本發(fā)明具有以下有益效果:
本發(fā)明設(shè)計(jì)了一種基于視頻識別,通過對可見光和熒光圖像特征進(jìn)行分析來完整對縫線的材質(zhì)以及縫線工藝的判定,克服了現(xiàn)有技術(shù)中采用液相色譜儀或者氣相色譜儀進(jìn)行材質(zhì)檢測時需要從成品中取樣造成成品損傷的問題,實(shí)現(xiàn)了無損對皮具或者包袋等成品的縫線的材質(zhì)的檢測,并且通過視頻識別來對縫線的縫制工藝進(jìn)行判定,具有更好的精度和準(zhǔn)確性,克服了現(xiàn)有技術(shù)中通過人為觀測來判定縫制工藝存在的不確定性。
附圖說明
圖1為基于視頻識別的縫線材質(zhì)和工藝的自動分析裝置的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2為基于視頻識別的縫線材質(zhì)和工藝的自動分析裝置的剖視示意圖;
圖3為信號處理單元的構(gòu)成示意圖;
圖4為自動分析方法的流程示意圖;
圖中1為透明保護(hù)片,2為鏡頭組件,3為多波段光源板,31為紫外線LED,32為紅外線LED,33為白光LED,34為承載板,4為光源殼體,5為主殼體,6為電控濾鏡組件,7為COMS傳感器組件,8為ISP處理板,9為信號處理模塊,112為鏡頭驅(qū)動模塊,114為濾鏡控制模塊。115為光源驅(qū)動模塊,116為信號處理單元,117為觸摸屏模塊,118為外部連接接口。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對本發(fā)明進(jìn)一步說明。
如圖1至圖3所示,基于視頻識別的縫線材質(zhì)和工藝的自動分析裝置,其包括光源殼體4和主殼體5,所述的光源殼體4的軸線上設(shè)置有鏡頭組件2,環(huán)繞鏡頭組件2的光源殼體4內(nèi)設(shè)置有多波段光源板3,鏡頭組件2的末端與主殼體5連接,位于鏡頭組件2后端的主殼體5內(nèi)設(shè)置有COMS傳感器組件7,在COMS 傳感器組件7和鏡頭組件2之間還設(shè)置有電控濾鏡組件6,主殼體5內(nèi)還設(shè)置有對COMS傳感器組件7數(shù)據(jù)進(jìn)行處理的ISP處理板8,所述的主殼體5內(nèi)還設(shè)置有對各個組件進(jìn)行控制的信號處理模塊9。
本發(fā)明通過多波段光源板發(fā)出不同的光,鏡頭組件和COMS傳感器組件獲得縫線的形狀、位置以及相對尺寸,通過上述特征來精確判定縫線的工藝水準(zhǔn),并且獲得縫線的熒光色彩特征來判斷縫線的材質(zhì)。
所述的多波段光源板包括承載板34,承載板34均布設(shè)置有多個光源單元,所述的光源單元包括白光LED33,在白光LED33的兩側(cè)均間隔設(shè)置有紅外線LED32和紫外線LED31,設(shè)置的多波段光源板能夠根據(jù)檢測的需要發(fā)出特定波長的光,一方面為鏡頭組件和COMS傳感器組件成像提供光源;另一方面,特定波長的光線能夠激發(fā)縫線的熒光效應(yīng),使鏡頭組件和COMS傳感器組件能夠獲得縫線的熒光特征。
所述的光源殼體4上設(shè)置有對多波段光源板進(jìn)行保護(hù)的透明保護(hù)片1,設(shè)置的保護(hù)片能夠?qū)Χ嗖ǘ喂庠窗暹M(jìn)行保護(hù),避免多波段光源板在使用過程中出現(xiàn)損壞的問題。
所述的信號處理模塊包括基于FPGA的信號處理單元116,信號處理單元116連接有鏡頭驅(qū)動模塊112,鏡頭驅(qū)動模塊112用于控制鏡頭組件工作,所述信號處理單元116連接有光源驅(qū)動模塊115,光源驅(qū)動模塊115控制多波段光源板進(jìn)行光源之間的切換,信號處理單元116還連接有濾鏡控制模塊114,濾鏡控制模塊114用于控制電控濾鏡組件隨著光源的切換進(jìn)行工作,信號處理單元116與ISP處理板114連接。
所述的信號處理單元116連接有RAM和ROM,本發(fā)明通過基于FPGA的信號處理單元對各種數(shù)據(jù)進(jìn)行運(yùn)算處理,無需外接PC或者其他數(shù)據(jù)處理設(shè)備,即可以單獨(dú)工作。
所述的信號處理單元116上還連接有觸摸屏模塊117,觸摸屏模塊便于人們與信號處理單元之間實(shí)現(xiàn)交互操作,提高了分析裝置的易用性。
所述的信號處理單元116具有外部連接接口118,設(shè)置的外部連接結(jié)構(gòu)為USB接口,便于分析裝置的數(shù)據(jù)輸出。
基于視頻識別的縫線材質(zhì)和工藝的自動分析的方法,其特征在于:包括以下步驟:
步驟1:多波段光源板工作,開啟白光LED,且電控濾鏡組件的可見光截止無效,鏡頭組件和COMS傳感器組件工作,獲得被測樣品的彩色全景圖,信號處理單元通過彩色全景圖計(jì)算縫線的位置和輪廓;
步驟2:多波段光源板工作,關(guān)閉白光LED,開啟紫外線LED和紅外線LED,且順序發(fā)出波長為210納米、365納米和395納米的紫外線,同時電控濾鏡組件的可見光截止有效,紫外和紅外截止無效,鏡頭組件和COMS傳感器組件工作,獲得被測樣品的紫外灰度圖,并信號處理單元通過紫外灰度圖計(jì)算縫線位置和輪廓,并將步驟1和步驟2得到的縫線的位置和輪廓進(jìn)行數(shù)據(jù)擬合,對背景進(jìn)行分離,得到縫線線形圖和位置信息;
步驟3:多波段光源板工作,關(guān)閉白光LED,開啟紫外線LED,且順序發(fā)出波長為210納米、365納米和395納米的紫外線,同時電控濾鏡組件的可見光截止無效,紫外和紅外截止有效,鏡頭組件和COMS傳感器組件工作,獲得被測樣品的紫外熒光圖,并對熒光的色彩和分布進(jìn)行BDS分析;
步驟4:將步驟2得到的縫線線形圖和位置信息與步驟3得到的熒光的色彩和分布信息進(jìn)行擬合,得縫線的熒光信息圖,并將縫線的熒光信息圖與標(biāo)準(zhǔn)信息進(jìn)行對比,從而判斷縫線的材質(zhì)和工藝質(zhì)量的好壞。
綜上所述,本發(fā)明具有以下有益效果:
本發(fā)明設(shè)計(jì)了一種基于視頻識別,通過對可見光和熒光圖像特征進(jìn)行分析來完整對縫線的材質(zhì)以及縫線工藝的判定,克服了現(xiàn)有技術(shù)中采用液相色譜儀或者氣相色譜儀進(jìn)行材質(zhì)檢測時需要從成品中取樣造成成品損傷的問題,實(shí)現(xiàn)了無損對皮具或者包袋等成品的縫線的材質(zhì)的檢測,并且通過視頻識別來對縫線的縫制工藝進(jìn)行判定,具有更好的精度和準(zhǔn)確性,克服了現(xiàn)有技術(shù)中通過人為觀測來判定縫制工藝存在的不確定性。