本發(fā)明屬于色差檢測技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種中纖板表面色差檢測方法。
背景技術(shù)：
中纖板為密度板一種，其中還有長纖板和短纖板。中纖板以木質(zhì)纖維或其它植物纖維為原料，經(jīng)打碎、纖維分離、干燥后施加脲醛樹脂或其它適用的膠粘劑，再經(jīng)熱壓后制成的一種人造板材?，F(xiàn)有的中纖板表面色差檢測主要采取人工目檢的方法，該方法不僅要求檢測人員具有豐富的從事本行業(yè)實踐經(jīng)驗，還要求他們能在長時間內(nèi)集中精力。但受到個體主觀差異及肉眼疲勞等因素的影響，此方法檢測結(jié)果存在較大的差異且無法進行定量評估。
技術(shù)實現(xiàn)要素：
針對現(xiàn)有技術(shù)的不足之處，本發(fā)明的所要解決的技術(shù)問題在于提供一種中纖板表面色差檢測方法，以解決現(xiàn)有技術(shù)的不足。
為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明可以通過以下技術(shù)措施實現(xiàn)：一種中纖板表面色差檢測方法，包括以下步驟：
s1、在各種規(guī)格的中纖板中確定至少一塊標準色差對照樣本；
s2、利用彩色圖像傳感器記錄每塊樣本的圖像，并按照次序依次編號為1，2，……，n；
s3、將每個樣本圖像從rgb顏色空間轉(zhuǎn)換到hsv顏色空間；
s4、提取每個樣本圖像中的h，s分量，統(tǒng)計色調(diào)—飽和度(hue-saturation)直方圖與色調(diào)(hue)直方圖，分別記為：(hist_hs1，hist_h1)、(hist_hs2，hist_h2)、……、(hist_hsn，hist_hn)；
s5、利用彩色圖像傳感器獲取待檢中纖板的彩色圖像，按照步驟s3的方法轉(zhuǎn)換到hsv空間，再按照步驟s4的方法分別統(tǒng)計h-s直方圖與h直方圖，記為(hist_hs，hist_h)；
s6、將步驟s5得到的直方圖(hist_hs，hist_h)與各樣本分別進行匹配，匹配的結(jié)果是將待檢中纖板劃歸到與之最接近的樣本中，以便利用該樣本進行色差檢測,匹配準則為：
i*＝argmin(||hist_hs-hist_hsi||+||hist_h-hist_hi||)i＝1,2,…,n(2)；
s7、假設(shè)待檢中纖板按照(2)式匹配的結(jié)果為第m種規(guī)格，即：i*＝m,m∈[1,n],統(tǒng)計第m種規(guī)格樣本的h直方圖中極大值點，剔除其中直方圖bin值過小的極大值點，合并極大值點之間距離小于閾值th的點，假設(shè)經(jīng)過這樣處理后的h直方圖中極大值點的個數(shù)為c個，c即為樣本中包含的顏色種類個數(shù)；
s8、將待檢中纖板彩色圖像從rgb空間轉(zhuǎn)換到lab空間，轉(zhuǎn)換按照(3)、(4)兩式進行,
其中，aij為常數(shù)，與成像系統(tǒng)的硬件有關(guān),
其中，
s9、對每種規(guī)格的標準板，量化l種參考顏色(l>c),將待檢中纖板按照規(guī)格分類的結(jié)果計算待檢板中每種顏色x到同種規(guī)格標準板中l(wèi)種顏色ri(i＝1,2，…，l)的隸屬度，隸屬度函數(shù)按照(5)式計算,取隸屬度值大的前c個所對應(yīng)的顏色作為初始顏色聚類中心,
s10、利用步驟s9中選定的聚類中心和步驟s7中確定的類數(shù)進行聚類，再將聚類的結(jié)果與同種規(guī)格的標準版進行色差比較，δe＝||lx-lc||+||ax-ac||+||bx-bc||，如果該值小于閾值t，可認為兩種板材沒有色差，否則就存在色差。
作為本發(fā)明的中纖板表面色差檢測方法的優(yōu)選實施方式，在步驟s3中，將樣本圖像從rgb顏色空間轉(zhuǎn)換到hsv顏色空間的轉(zhuǎn)換方法為：
實施本發(fā)明的中纖板表面色差檢測方法的技術(shù)方案具有如下有益效果：
(1)對色差的判斷更加準確：人工方法受到個體差異及心理作用影響具有很大的主觀性和隨機性，而采用本發(fā)明的機器檢測方法則是按照特定的規(guī)則進行判別，大大降低了這些不確定因素，并且，判別規(guī)則可以根據(jù)實際需要進行適當調(diào)整，適應(yīng)多種不同顏色規(guī)格的中纖板。
(2)檢測的效率更高：本發(fā)明的色差檢測方法可以集成在中纖板自動化流水生產(chǎn)線上，在流水作業(yè)的同時完成色差的判別，無需人工將其從流水線上取下檢測后再重新放回流水線上。檢測速度主要由相機快門相應(yīng)時間、現(xiàn)場數(shù)據(jù)傳輸時間、圖像存取及處理時間等決定，在一般情況下比人眼檢測的時間更短。
(3)提高了生產(chǎn)流水的自動化程度：對于檢測為色差不合格的中纖板，可以直接觸發(fā)流水線控制系統(tǒng)將其從流水線中移除，全程無需人工干預。
(4)降低了生產(chǎn)成本：人工檢測方法需要大量經(jīng)驗豐富、技術(shù)嫻熟的操作工人，為此需要支付一筆不菲的人力資源成本，而采用本發(fā)明的機器檢測方法僅需一次投資和少量日常維護人員，生產(chǎn)成本顯著下降。
上述說明僅是本發(fā)明技術(shù)方案的概述，為了能夠更清楚了解本發(fā)明的技術(shù)手段，而可依照說明書的內(nèi)容予以實施，并且為了讓本發(fā)明的上述和其它目的、特征和優(yōu)點能夠更明顯易懂，以下結(jié)合優(yōu)選實施例，并配合附圖，詳細說明如下。
附圖說明
利用附圖對本發(fā)明作進一步說明，但附圖中的實施例不構(gòu)成對本發(fā)明的任何限制。
圖1是本發(fā)明的中纖板表面色差檢測方法的流程圖。
具體實施方式
下面結(jié)合附圖詳細說明本發(fā)明的具體實施方式，其作為本說明書的一部分，通過實施例來說明本發(fā)明的原理，本發(fā)明的其它方面、特征及其優(yōu)點通過該詳細說明將會變得一目了然。在所參照的附圖中，不同的圖中相同或相似的部件使用相同的附圖標號來表示。為使本發(fā)明更加容易理解，下面將進一步闡述本發(fā)明的具體實施例。
如圖1所示，本發(fā)明利用機器視覺的方法對中纖板表面色差進行檢測，本發(fā)明的中纖板表面色差檢測方法包括以下步驟：
s1、在各種規(guī)格的中纖板中確定至少一塊標準色差對照樣本(假設(shè)共有n種規(guī)格)；
s2、利用彩色圖像傳感器記錄每塊樣本的圖像，并按照次序依次編號為1，2，……，n；
s3、將每個樣本圖像從rgb顏色空間轉(zhuǎn)換到hsv顏色空間，轉(zhuǎn)換方法為：
s4、提取每個樣本圖像中的h，s分量，統(tǒng)計色調(diào)—飽和度(hue-saturation)直方圖與色調(diào)(hue)直方圖，分別記為：(hist_hs1，hist_h1)、(hist_hs2，hist_h2)、……、(hist_hsn，hist_hn)；
s5、利用彩色圖像傳感器獲取待檢中纖板的彩色圖像，按照步驟s3的方法轉(zhuǎn)換到hsv空間，再按照步驟s4的方法分別統(tǒng)計h-s直方圖與h直方圖，記為(hist_hs，hist_h)；
s6、將步驟s5得到的直方圖(hist_hs，hist_h)與各樣本分別進行匹配，匹配的結(jié)果是將待檢中纖板劃歸到與之最接近的樣本中，以便利用該樣本進行色差檢測,匹配準則為：
i*＝argmin(||hist_hs-hist_hsi||+||hist_h-hist_hi||)i＝1,2,…,n(2)；
s7、假設(shè)待檢中纖板按照(2)式匹配的結(jié)果為第m種規(guī)格，即：i*＝m,m∈[1,n],統(tǒng)計第m種規(guī)格樣本的h直方圖中極大值點，剔除其中直方圖bin值過小的極大值點，合并極大值點之間距離小于閾值th的點，假設(shè)經(jīng)過這樣處理后的h直方圖中極大值點的個數(shù)為c個，c即為樣本中包含的顏色種類個數(shù)；
s8、將待檢中纖板彩色圖像從rgb空間轉(zhuǎn)換到lab空間，轉(zhuǎn)換按照(3)、(4)兩式進行,
其中，aij為常數(shù)，與成像系統(tǒng)的硬件有關(guān)
其中，
s9、對每種規(guī)格的標準板，量化l種參考顏色(l>c),將待檢中纖板按照規(guī)格分類的結(jié)果計算待檢板中每種顏色x到同種規(guī)格標準板中l(wèi)種顏色ri(i＝1,2，…，l)的隸屬度，隸屬度函數(shù)按照(5)式計算,取隸屬度值大的前c個所對應(yīng)的顏色作為初始顏色聚類中心,
s10、利用步驟s9中選定的聚類中心和步驟s7中確定的類數(shù)進行聚類，再將聚類的結(jié)果與同種規(guī)格的標準版進行色差比較，δe＝||lx-lc||+||ax-ac||+||bx-bc||，如果該值小于閾值t，可認為兩種板材沒有色差，否則就存在色差。
實施本發(fā)明的中纖板表面色差檢測方法的技術(shù)方案具有如下有益效果：
(1)對色差的判斷更加準確：人工方法受到個體差異及心理作用影響具有很大的主觀性和隨機性，而采用本發(fā)明的機器檢測方法則是按照特定的規(guī)則進行判別，大大降低了這些不確定因素，并且，判別規(guī)則可以根據(jù)實際需要進行適當調(diào)整，適應(yīng)多種不同顏色規(guī)格的中纖板。
(2)檢測的效率更高：本發(fā)明的色差檢測方法可以集成在中纖板自動化流水生產(chǎn)線上，在流水作業(yè)的同時完成色差的判別，無需人工將其從流水線上取下檢測后再重新放回流水線上。檢測速度主要由相機快門相應(yīng)時間、現(xiàn)場數(shù)據(jù)傳輸時間、圖像存取及處理時間等決定，在一般情況下比人眼檢測的時間更短。
(3)提高了生產(chǎn)流水的自動化程度：對于檢測為色差不合格的中纖板，可以直接觸發(fā)流水線控制系統(tǒng)將其從流水線中移除，全程無需人工干預。
(4)降低了生產(chǎn)成本：人工檢測方法需要大量經(jīng)驗豐富、技術(shù)嫻熟的操作工人，為此需要支付一筆不菲的人力資源成本，而采用本發(fā)明的機器檢測方法僅需一次投資和少量日常維護人員，生產(chǎn)成本顯著下降。
最后所應(yīng)當說明的是，以上實施例僅用以說明本發(fā)明的技術(shù)方案而非對本發(fā)明保護范圍的限制，盡管參照較佳實施例對本發(fā)明作了詳細說明，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當理解，可以對本發(fā)明的技術(shù)方案進行修改或者等同替換，而不脫離本發(fā)明技術(shù)方案的實質(zhì)和范圍。