本發(fā)明涉及機(jī)器視覺(jué)檢測(cè)，具體為一種基于ai視覺(jué)的透明瓶體曲面印刷圖形文字檢測(cè)系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

1、隨著科技的發(fā)展，機(jī)器視覺(jué)技術(shù)逐漸應(yīng)用于印刷質(zhì)量檢測(cè)領(lǐng)域。傳統(tǒng)的檢測(cè)方法適應(yīng)性差，檢測(cè)精度有限，智能化程度低，容易因數(shù)據(jù)不準(zhǔn)確而導(dǎo)致誤判。

2、然而，對(duì)于透明瓶體的曲面印刷圖形文字檢測(cè)，仍存在一些技術(shù)挑戰(zhàn)；一方面，透明瓶體的曲面特性使得圖像采集難度增加，容易出現(xiàn)變形、光照不均等問(wèn)題，影響后續(xù)的圖像處理和分析；另一方面，印刷圖形文字的多樣性和復(fù)雜性，以及可能存在的細(xì)微缺陷，如顏色漸變、微小污點(diǎn)等，對(duì)檢測(cè)算法的精度和魯棒性提出了更高的要求。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、（一）解決的技術(shù)問(wèn)題

2、針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明提供了一種基于ai視覺(jué)的透明瓶體曲面印刷圖形文字檢測(cè)系統(tǒng)，根據(jù)文字質(zhì)量評(píng)估得分b評(píng)估文字質(zhì)量是否符合標(biāo)準(zhǔn)，根據(jù)位置偏差均值p評(píng)估位置準(zhǔn)確性是否符合標(biāo)準(zhǔn)，根據(jù)顏色偏差均值k評(píng)估顏色一致性是否符合標(biāo)準(zhǔn)，能夠有效避免漏檢和誤檢，保證檢測(cè)結(jié)果的準(zhǔn)確性和穩(wěn)定性，解決了傳統(tǒng)的檢測(cè)方法，如效率低下，而且容易受到人為因素的影響的問(wèn)題。

3、（二）技術(shù)方案

4、為實(shí)現(xiàn)以上目的，本發(fā)明通過(guò)以下技術(shù)方案予以實(shí)現(xiàn)：一種基于ai視覺(jué)的透明瓶體曲面印刷圖形文字檢測(cè)系統(tǒng)，包括：

5、圖像采集模塊，用于獲取透明瓶體曲面的圖形文字圖像數(shù)據(jù)；

6、圖像處理模塊，能夠根據(jù)被采集對(duì)象的面積a調(diào)整不同的單位像素密度來(lái)獲取被采集對(duì)象的圖形文字圖像數(shù)據(jù)；

7、數(shù)據(jù)分析模塊，采用ai視覺(jué)技術(shù)對(duì)預(yù)處理后的圖形文字圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行特征提取，獲取圖像清晰度數(shù)據(jù)、去噪效果數(shù)據(jù)、增強(qiáng)效果數(shù)據(jù)、位置準(zhǔn)確性數(shù)據(jù)及顏色數(shù)據(jù)，通過(guò)圖像清晰度數(shù)據(jù)計(jì)算得到圖像清晰度c，通過(guò)去噪效果數(shù)據(jù)計(jì)算得到去噪質(zhì)量q，通過(guò)增強(qiáng)效果數(shù)據(jù)計(jì)算得到增強(qiáng)效果e；通過(guò)圖像采集清晰度c、去噪質(zhì)量q和增強(qiáng)效果e計(jì)算出文字質(zhì)量評(píng)估得分b，根據(jù)文字質(zhì)量評(píng)估得分b評(píng)估文字質(zhì)量是否符合標(biāo)準(zhǔn)，通過(guò)位置準(zhǔn)確性數(shù)據(jù)計(jì)算出位置偏差均值p，根據(jù)位置偏差均值p評(píng)估位置準(zhǔn)確性是否符合標(biāo)準(zhǔn)，通過(guò)顏色數(shù)據(jù)計(jì)算出顏色偏差均值k，根據(jù)顏色偏差均值k評(píng)估顏色一致性是否符合標(biāo)準(zhǔn)；

8、結(jié)果輸出模塊，根據(jù)數(shù)據(jù)分析模塊的評(píng)估結(jié)果，判斷印刷效果是否合格。

9、在上述一種基于ai視覺(jué)的透明瓶體曲面印刷圖形文字檢測(cè)系統(tǒng)的優(yōu)選方案中：根據(jù)面積a調(diào)整單位像素密度的方法如下：

10、獲取采集設(shè)備的參數(shù)數(shù)據(jù)，參數(shù)數(shù)據(jù)包括水平像素?cái)?shù)m和垂直像素?cái)?shù)n；

11、通過(guò)水平像素?cái)?shù)m和垂直像素?cái)?shù)n及面積a計(jì)算出單位像素密度r，所依據(jù)公式如下：

12、，

13、其中，水平像素?cái)?shù)m和垂直像素?cái)?shù)n的取值范圍均為[100,5000]。

14、在上述一種基于ai視覺(jué)的透明瓶體曲面印刷圖形文字檢測(cè)系統(tǒng)的優(yōu)選方案中：評(píng)估文字質(zhì)量是否符合標(biāo)準(zhǔn)的方法如下：

15、計(jì)算文字質(zhì)量評(píng)估得分b至少包括：圖像采集清晰度c、去噪質(zhì)量q和增強(qiáng)效果e，通過(guò)圖像采集清晰度c、去噪質(zhì)量q和增強(qiáng)效果e計(jì)算出文字質(zhì)量評(píng)估得分b，所依據(jù)的公式為：

16、，

17、其中： α是圖像采集清晰度c的權(quán)重系數(shù)，取值范圍0.2～0.3， β是去噪質(zhì)量q的權(quán)重系數(shù)，取值為0.3～0.4， γ是增強(qiáng)效果e的權(quán)重系數(shù)，取值范圍0.3～0.5， α+ β+ γ=1；

18、預(yù)設(shè)合格文字質(zhì)量評(píng)估得分閾值dr，將文字質(zhì)量評(píng)估得分b與預(yù)設(shè)文字質(zhì)量評(píng)估得分閾值dr進(jìn)行比較，若b≥dr，則文字質(zhì)量符合標(biāo)準(zhǔn)，若b＜dr，則文字質(zhì)量不符合標(biāo)準(zhǔn)。

19、在上述一種基于ai視覺(jué)的透明瓶體曲面印刷圖形文字檢測(cè)系統(tǒng)的優(yōu)選方案中：計(jì)算圖像采集清晰度c的方法如下：

20、圖像清晰度數(shù)據(jù)包括采樣頻率fs和光學(xué)系統(tǒng)像差l；通過(guò)水平像素?cái)?shù)m、垂直像素?cái)?shù)n、采樣頻率fs和光學(xué)系統(tǒng)像差l計(jì)算圖像采集清晰度c，所依據(jù)的公式如下：

21、，

22、其中：采樣頻率fs，取值范圍為[0,100]，光學(xué)系統(tǒng)像差l取值范圍為[0,10]。

23、在上述一種基于ai視覺(jué)的透明瓶體曲面印刷圖形文字檢測(cè)系統(tǒng)的優(yōu)選方案中：計(jì)算去噪質(zhì)量q的方法如下：

24、去噪效果數(shù)據(jù)包括原始圖像像素值f(i，v)、去噪后圖像像素值g(i，v)、圖像行數(shù)t和圖像列數(shù)h；通過(guò)原始圖像像素值f(i，v)、去噪后圖像像素值g(i，v)、圖像行數(shù)t和圖像列數(shù)h計(jì)算出去噪質(zhì)量q，所依據(jù)公式如下：

25、，

26、其中：f(i，v)是去噪前的圖像像素值；i表示圖像中像素點(diǎn)在水平方向上的位置坐標(biāo)，i取值范圍是從0到圖像行數(shù)t-1；v表示圖像中像素點(diǎn)在垂直方向上的位置坐標(biāo)，v的取值范圍是從0到圖像列數(shù)h-1；g(i，v)是去噪后的圖像像素值。

27、在上述一種基于ai視覺(jué)的透明瓶體曲面印刷圖形文字檢測(cè)系統(tǒng)的優(yōu)選方案中：計(jì)算增強(qiáng)效果e的方法如下：

28、增強(qiáng)效果數(shù)據(jù)包括原圖像像素值z(mì)t和增強(qiáng)后圖像像素值yt，通過(guò)原圖像像素值z(mì)t和增強(qiáng)后圖像像素值yt計(jì)算出增強(qiáng)效果e，所依據(jù)的公式如下：

29、，

30、其中，增強(qiáng)效果 e的取值范圍為[1,10]；zt是第t個(gè)原圖像的像素，yt是第t增強(qiáng)后的像素，t表示圖像的序號(hào)，取值為[1,n]，n是圖像中的特定樣本數(shù)量，取值為正整數(shù)。

31、在上述一種基于ai視覺(jué)的透明瓶體曲面印刷圖形文字檢測(cè)系統(tǒng)的優(yōu)選方案中：位置準(zhǔn)確性評(píng)估的方法如下：

32、位置準(zhǔn)確性數(shù)據(jù)至少包括：標(biāo)準(zhǔn)位置坐標(biāo)ru和檢測(cè)位置坐標(biāo)gu，通過(guò)標(biāo)準(zhǔn)位置坐標(biāo)ru和檢測(cè)位置坐標(biāo)gu計(jì)算出位置偏差均值p，所依據(jù)的公式如下：

33、，

34、其中：ru是第u個(gè)標(biāo)準(zhǔn)位置坐標(biāo)的位置點(diǎn)，gu是第u個(gè)檢測(cè)位置坐標(biāo)，u是位置點(diǎn)的序號(hào)，取值范圍是[1,s],s是參與位置準(zhǔn)確性評(píng)估的位置點(diǎn)總數(shù)，取值為正整數(shù)；

35、預(yù)設(shè)合格位置偏差均值范圍為[ds,dh]，將位置偏差均值p與合格位置偏差均值范圍[ds,dh]進(jìn)行比較，若ds≤p≤dh，則位置準(zhǔn)確性符合標(biāo)準(zhǔn)，若p＜ds或p＞dh，則位置準(zhǔn)確性不符合標(biāo)準(zhǔn)。

36、在上述一種基于ai視覺(jué)的透明瓶體曲面印刷圖形文字檢測(cè)系統(tǒng)的優(yōu)選方案中：計(jì)算顏色一致性評(píng)估的方法如下：

37、顏色數(shù)據(jù)至少包括：標(biāo)準(zhǔn)顏色紅色r值aj、標(biāo)準(zhǔn)顏色綠色g值cj、標(biāo)準(zhǔn)顏色藍(lán)色b值ej、檢測(cè)到的顏色紅色r值bj、檢測(cè)到的顏色綠色g值dj和檢測(cè)到的顏色藍(lán)色b值wj；

38、通過(guò)顏色數(shù)據(jù)計(jì)算出顏色偏差均值k，所依據(jù)公式如下：

39、，

40、其中：aj是第j個(gè)標(biāo)準(zhǔn)顏色樣本，bj是第j個(gè)檢測(cè)顏色樣本，j是顏色樣本的序號(hào)，取值范圍是[1,m],m是檢測(cè)的顏色樣本數(shù)量，取值范圍為[0,255]；

41、預(yù)設(shè)合格顏色偏差均值范圍為[da,db]，將顏色偏差均值k與合格顏色偏差均值范圍進(jìn)行比較，若da≤k≤db，則顏色一致性符合標(biāo)準(zhǔn)；若k＜da或k＞db，則顏色一致性不符合標(biāo)準(zhǔn)。

42、在上述一種基于ai視覺(jué)的透明瓶體曲面印刷圖形文字檢測(cè)系統(tǒng)的優(yōu)選方案中：根據(jù)數(shù)據(jù)分析模塊的評(píng)估結(jié)果，判斷印刷效果是否合格的方法如下：當(dāng)文字質(zhì)量、位置準(zhǔn)確性和顏色一致性均滿足以下三個(gè)條件：

43、，可判斷印刷效果合格；否則不合格。

44、（三）有益效果

45、本發(fā)明提供了一種基于ai視覺(jué)的透明瓶體曲面印刷圖形文字檢測(cè)系統(tǒng)，具備以下有益效果：

46、（1）圖像采集模塊能夠準(zhǔn)確獲取透明瓶體曲面的圖形文字圖像數(shù)據(jù)，確保原始信息的完整性和真實(shí)性；這為后續(xù)的分析和檢測(cè)提供了可靠的基礎(chǔ)，避免了因數(shù)據(jù)不準(zhǔn)確而導(dǎo)致的誤判；

47、（2）圖像處理模塊的去噪和增強(qiáng)操作可以有效改善圖像質(zhì)量；去噪操作去除了圖像中的噪聲干擾，使圖形文字更加清晰可辨；增強(qiáng)操作突出了圖像的關(guān)鍵特征，提高了對(duì)比度和亮度；這些預(yù)處理操作大大提高了圖像的可讀性和可分析性，從而提高了檢測(cè)的準(zhǔn)確性和可靠性；

48、（3）數(shù)據(jù)分析模塊利用ai視覺(jué)技術(shù)對(duì)預(yù)處理后的圖像進(jìn)行深入分析，獲取多維度的數(shù)據(jù)并進(jìn)行精確計(jì)算；通過(guò)計(jì)算圖像清晰度、去噪質(zhì)量、增強(qiáng)效果、位置偏差均值和顏色偏差均值等指標(biāo)，可以全面評(píng)估圖形文字的質(zhì)量和印刷效果；這種科學(xué)的分析方法減少了人為因素的影響，使評(píng)估結(jié)果更加客觀準(zhǔn)確；

49、（4）結(jié)果輸出模塊根據(jù)數(shù)據(jù)分析模塊的評(píng)估結(jié)果進(jìn)行準(zhǔn)確判斷，能夠快速確定印刷效果是否合格；這有助于企業(yè)及時(shí)發(fā)現(xiàn)問(wèn)題并采取相應(yīng)的措施，避免不合格產(chǎn)品流入市場(chǎng)，提高產(chǎn)品的整體質(zhì)量水平。