了一些相對(duì)大數(shù)量的可編輯邏輯單元。CPLD邏輯門的密度在幾千到幾萬(wàn)個(gè)邏輯單元之間，而FPGA通常是在幾萬(wàn)到幾百萬(wàn)。CPLD和FPGA的主要區(qū)別是他們的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)。CPLD是一個(gè)有點(diǎn)限制性的結(jié)構(gòu)。這個(gè)結(jié)構(gòu)由一個(gè)或者多個(gè)可編輯的結(jié)果之和的邏輯組列和一些相對(duì)少量的鎖定的寄存器組成。這樣的結(jié)果是缺乏編輯靈活性，但是卻有可以預(yù)計(jì)的延遲時(shí)間和邏輯單元對(duì)連接單元高比率的優(yōu)點(diǎn)。而FPGA卻是有很多的連接單元，這樣雖然讓他可以更加靈活的編輯，但是結(jié)構(gòu)卻復(fù)雜的多。
[0041]采用本發(fā)明的基于灰度均值分析的玻璃瑕疵分類裝置，針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中難以進(jìn)行玻璃瑕疵分類的技術(shù)問(wèn)題，根據(jù)玻璃和玻璃瑕疵的圖像特性，采用EPLD控制電路、高速緩存雙口 RAM、FPGA芯片和所述DSP芯片搭建玻璃瑕疵分類裝置的主要結(jié)構(gòu)，以檢測(cè)出的瑕疵圖像的灰度值為參考，有效區(qū)別出玻璃產(chǎn)品的幾種主要瑕疵，從而為玻璃廠商的后續(xù)生產(chǎn)提供改良途徑。
[0042]可以理解的是，雖然本發(fā)明已以較佳實(shí)施例披露如上，然而上述實(shí)施例并非用以限定本發(fā)明。對(duì)于任何熟悉本領(lǐng)域的技術(shù)人員而言，在不脫離本發(fā)明技術(shù)方案范圍情況下，都可利用上述揭示的技術(shù)內(nèi)容對(duì)本發(fā)明技術(shù)方案做出許多可能的變動(dòng)和修飾，或修改為等同變化的等效實(shí)施例。因此，凡是未脫離本發(fā)明技術(shù)方案的內(nèi)容，依據(jù)本發(fā)明的技術(shù)實(shí)質(zhì)對(duì)以上實(shí)施例所做的任何簡(jiǎn)單修改、等同變化及修飾，均仍屬于本發(fā)明技術(shù)方案保護(hù)的范圍內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種基于灰度均值分析的玻璃瑕疵分類裝置，所述分類裝置包括玻璃傳送結(jié)構(gòu)、圖像檢測(cè)機(jī)構(gòu)、FPGA芯片和DSP芯片，所述玻璃傳送結(jié)構(gòu)用于逐塊滾動(dòng)各塊待檢測(cè)玻璃到圖像檢測(cè)機(jī)構(gòu)下，所述圖像檢測(cè)機(jī)構(gòu)用于對(duì)待檢測(cè)玻璃塊進(jìn)行數(shù)據(jù)采集以獲得玻璃采集圖像，所述FPGA芯片和所述圖像檢測(cè)機(jī)構(gòu)連接，用于對(duì)所述玻璃采集圖像進(jìn)行圖像預(yù)處理操作，以獲得預(yù)處理玻璃圖像，所述DSP芯片與所述FPGA芯片連接，用于對(duì)所述預(yù)處理玻璃圖像執(zhí)行灰度均值分析以確定待檢測(cè)玻璃塊中的瑕疵類別。2.如權(quán)利要求1所述的基于灰度均值分析的玻璃瑕疵分類裝置，其特征在于，所述分類裝置還包括: 高速緩存雙口 RAM，用于連接所述FPGA芯片和所述DSP芯片； 玻璃傳送入口，設(shè)置在玻璃傳送帶的前端上方，用于逐個(gè)將待檢測(cè)玻璃塊放置到玻璃傳送帶上； SDRAM存儲(chǔ)設(shè)備，用于預(yù)先存儲(chǔ)瑕疵灰度范圍，所述瑕疵灰度范圍由瑕疵灰度上限閾值和瑕疵灰度下限閾值組成，瑕疵灰度上限閾值和瑕疵灰度下限閾值的取值都在0-255之間，還用于存儲(chǔ)瑕疵灰度閾值； 所述玻璃傳送結(jié)構(gòu)，包括伺服電機(jī)、玻璃傳送帶和多個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)滾軸，多個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)滾軸帶動(dòng)玻璃傳送帶水平傳送其上方的玻璃塊，伺服電機(jī)用于帶動(dòng)多個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)滾軸； 所述圖像檢測(cè)機(jī)構(gòu)，設(shè)置在玻璃傳送帶中部位置的上方，包括CMOS圖像傳感器、紅綠濾光片和鏡頭，紅綠濾光片設(shè)置在CMOS圖像傳感器和鏡頭之間，CMOS圖像傳感器用于對(duì)待檢測(cè)玻璃塊進(jìn)行拍攝以獲得玻璃采集圖像； 所述FPGA芯片集成了自適應(yīng)遞歸濾波子設(shè)備、中值濾波子設(shè)備、尺度變換增強(qiáng)子設(shè)備、灰度化處理子設(shè)備和瑕疵目標(biāo)分割子設(shè)備，所述自適應(yīng)遞歸濾波子設(shè)備與所述CMOS圖像傳感器連接，用于對(duì)所述玻璃采集圖像執(zhí)行自適應(yīng)遞歸濾波處理，以濾除所述玻璃采集圖像中的高斯噪聲，獲得自適應(yīng)遞歸濾波圖像；所述中值濾波子設(shè)備與所述自適應(yīng)遞歸濾波子設(shè)備連接，用于對(duì)所述自適應(yīng)遞歸濾波圖像執(zhí)行中值濾波處理，以濾除所述自適應(yīng)遞歸濾波圖像中的散射成分，獲得中值濾波圖像；所述尺度變換增強(qiáng)子設(shè)備與所述中值濾波子設(shè)備連接，用于對(duì)所述中值濾波圖像執(zhí)行尺度變換增強(qiáng)處理，以增強(qiáng)圖像中目標(biāo)與背景的對(duì)比度，獲得增強(qiáng)圖像；所述瑕疵目標(biāo)分割子設(shè)備與所述尺度變換增強(qiáng)子設(shè)備連接，將所述增強(qiáng)圖像中像素灰度值在所述瑕疵灰度范圍內(nèi)的所有像素組成瑕疵子圖像并輸出； EPLD控制電路，連接所述高速緩存雙口 RAM、所述FPGA芯片和所述DSP芯片，用于控制所述高速緩存雙口 RAM、所述FPGA芯片和所述DSP芯片之間的數(shù)據(jù)交互和時(shí)序； 供電設(shè)備，為所述分類裝置的其他用電設(shè)備提供電力供應(yīng)，并與所述EPLD控制電路連接，以在所述EPLD控制電路的控制下，為所述分類裝置提供省電模式和正常用電模式兩種用電方式； 所述DSP芯片與所述SDRAM存儲(chǔ)設(shè)備、所述高速緩存雙口 RAM和所述EPLD控制電路分別連接，接收所述瑕疵子圖像和所述瑕疵灰度閾值，計(jì)算所述瑕疵子圖像的灰度平均值，當(dāng)所述灰度平均值小于等于所述瑕疵灰度閾值時(shí)，判斷瑕疵類別為貼錫或夾雜物，當(dāng)所述灰度平均值大于所述瑕疵灰度閾值且所述瑕疵子圖像內(nèi)中間像素灰度值高于邊緣灰度像素值時(shí)，判斷瑕疵類別為氣泡，當(dāng)所述灰度平均值大于所述瑕疵灰度閾值且所述瑕疵子圖像內(nèi)中間像素灰度值低于邊緣灰度像素值時(shí)，判斷瑕疵類別為表面不平整或劃痕； 無(wú)線通信設(shè)備，與所述DSP芯片連接，用于接收遠(yuǎn)端服務(wù)器發(fā)送的控制指令，還用于將玻璃批次不合格信號(hào)和瑕疵類別通過(guò)無(wú)線通信鏈路發(fā)送到遠(yuǎn)端服務(wù)器中； 液晶顯示設(shè)備，與所述DSP芯片連接，用于實(shí)時(shí)顯示玻璃批次不合格信號(hào)和瑕疵類別；其中，所述DSP芯片還包括計(jì)數(shù)單元，所述DSP芯片對(duì)每塊待檢測(cè)玻璃的瑕疵子圖像進(jìn)行像素總數(shù)統(tǒng)計(jì)，對(duì)于每塊待檢測(cè)玻璃，在其瑕疵子圖像的像素總數(shù)大于預(yù)設(shè)像素閾值時(shí)，所述計(jì)數(shù)單元的計(jì)數(shù)值自動(dòng)加1，在其瑕疵子圖像的像素總數(shù)小于等于預(yù)設(shè)像素閾值時(shí)，所述計(jì)數(shù)單元的計(jì)數(shù)值保持不變；所述DSP芯片在所述計(jì)數(shù)單元的計(jì)數(shù)值大于等于預(yù)設(shè)計(jì)數(shù)閾值時(shí)，發(fā)出玻璃批次不合格信號(hào)； 其中，所述預(yù)設(shè)像素閾值和所述預(yù)設(shè)計(jì)數(shù)閾值被預(yù)先存儲(chǔ)在所述DSP芯片的內(nèi)置存儲(chǔ)器中。3.如權(quán)利要求2所述的基于灰度均值分析的玻璃瑕疵分類裝置，其特征在于，所述分類裝置還包括: 輸入鍵盤，與所述DSP芯片和所述SDRAM存儲(chǔ)設(shè)備連接，用于在用戶的操作下，輸入所述瑕疵灰度閾值、所述預(yù)設(shè)像素閾值和所述預(yù)設(shè)計(jì)數(shù)閾值。4.如權(quán)利要求2所述的基于灰度均值分析的玻璃瑕疵分類裝置，其特征在于: 所述供電設(shè)備包括太陽(yáng)能供電器件、市電接口、切換開(kāi)關(guān)和電壓轉(zhuǎn)換器，所述切換開(kāi)關(guān)與所述太陽(yáng)能供電器件和所述市電接口分別連接，根據(jù)市電接口處的市電電壓大小決定是否切換到所述太陽(yáng)能供電器件以由所述太陽(yáng)能供電器件供電，所述電壓轉(zhuǎn)換器與所述切換開(kāi)關(guān)連接，以將通過(guò)切換開(kāi)關(guān)輸入的5V電壓轉(zhuǎn)換為3.3V電壓。5.如權(quán)利要求2所述的基于灰度均值分析的玻璃瑕疵分類裝置，其特征在于: 將所述SDRAM存儲(chǔ)設(shè)備集成到所述DSP芯片內(nèi)。6.如權(quán)利要求2所述的基于灰度均值分析的玻璃瑕疵分類裝置，其特征在于: 替換地，采用所述SDRAM存儲(chǔ)設(shè)備預(yù)先存儲(chǔ)所述預(yù)設(shè)像素閾值和所述預(yù)設(shè)計(jì)數(shù)閾值。
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種基于灰度均值分析的玻璃瑕疵分類裝置，包括玻璃傳送結(jié)構(gòu)、圖像檢測(cè)機(jī)構(gòu)、FPGA芯片和DSP芯片，所述玻璃傳送結(jié)構(gòu)用于逐塊滾動(dòng)各塊待檢測(cè)玻璃到圖像檢測(cè)機(jī)構(gòu)下，所述圖像檢測(cè)機(jī)構(gòu)用于對(duì)待檢測(cè)玻璃塊進(jìn)行數(shù)據(jù)采集以獲得玻璃采集圖像，所述FPGA芯片和所述圖像檢測(cè)機(jī)構(gòu)連接，用于對(duì)所述玻璃采集圖像進(jìn)行圖像預(yù)處理操作，以獲得預(yù)處理玻璃圖像，所述DSP芯片與所述FPGA芯片連接，用于對(duì)所述預(yù)處理玻璃圖像執(zhí)行灰度均值分析以確定待檢測(cè)玻璃塊中的瑕疵類別。通過(guò)本發(fā)明，能夠根據(jù)瑕疵的灰度特性智能化地識(shí)別出待檢測(cè)玻璃塊中的各種瑕疵。
【IPC分類】G01N21/896, G06T7/00
【公開(kāi)號(hào)】CN105044124
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510536657
【發(fā)明人】李明英
【申請(qǐng)人】李明英
【公開(kāi)日】2015年11月11日
【申請(qǐng)日】2015年8月27日