[发明专利]一种包装盒标签中喷码区域的快速定位与检测方法

权利要求书

1.一种包装盒标签中喷码区域的快速定位与检测方法，其特征在于，包括如下步骤：

步骤一：包装盒标签合格样品特征参数库的离线构建；合格样品特征参数库主要包括四个方面：

合格样品中待测标签区域特征参数库A_db、喷码区域特征参数库B_db、喷码区域与标签区域之间的相对姿态参数库C_db以及待识别字符特征参数库D_db；这四个参数库为后续步骤中包装盒图像上标签检测、标签中喷码区域定位、喷码信息检测做前期准备；详细步骤为：

1.1：选择一个标准包装盒标签合格样品，并放置到工业相机正下方；

1.2：调整相机镜头焦距、光圈、曝光时间，使相机采集的包装盒图像在成像软件中清晰显示；

1.3：根据待测标签的规则几何形状特征，采用拖动鼠标按键的人机交互方式在成像软件中框住并剪切出标签的外接矩形，生成标签区域R1_temp，然后计算R1_temp的几何特征参数，包括中心点位置坐标、区域面积、几何形状参数，并据此构建出标签区域的特征参数库A_db；

1.4：再次采用拖动鼠标按键的交互方式，在标签区域R1_temp中，采用矩形框的形式框住并分割出目标喷码区域，生成喷码区域R2_temp，计算喷码区域R2_temp的几何特征参数，包括中心点位置坐标、区域面积、几何形状参数、姿态偏转角、R2_temp外接矩形的坐标顶点，并据此构建出喷码区域的特征参数库B_db；

1.5：根据R2_temp相对于R1_temp的偏移特征参数，包括R2_temp相对于R1_temp的偏移距离、偏移角度，构建喷码区域与标签区域之间的相对姿态参数库C_db；

1.6：获取标签区域中待识别喷码字符的特征参数，包括字符的个数、字符串的具体内容、字符的编码规则，并据此构建出喷码区域的待识别字符特征参数库D_db；

1.7：保存步骤1.3至步骤1.6中获取的标签区域特征参数库A_db、喷码区域的特征参数库B_db、相对姿态参数库C_db、字符特征参数库D_db，为后续步骤做准备；

步骤二：在线视觉采集与精细视觉处理的触发；使用工业相机在线循环采集传送带上移动包装盒的图像，并基于步骤一中构建的标签特征参数库A_db进行快速粗略的形状匹配；

若不符合构建的标签形状匹配要求，则按照设定的频率继续循环采集包装盒上标签图像，若符合构建的标签形状匹配要求，则触发进入后续步骤的精细视觉处理；

步骤三：进行标签区域的定位与特征参数提取，具体步骤为：

3.1：定位出标签区域，并提取标签的轮廓，去除标签图像的背景，进而从整幅图像中分割出标签区域R1；提取标签区域R1的特征参数，包括标签区域中心在包装盒图像中的位置、标签区域偏转角、标签区域面积；

3.2：从标签区域R1中，按照步骤一中获取的标签特征参数库A_db对区域R1进行标准化几何变换，主要包括：将R1偏转角度变换成0 rad或πrad、放大或缩小R1使其最小外接矩形面积与R1_temp面积近似相等，进而生成待进一步检验的标准化标签区域R1’；

步骤四：喷码区域的定位与分割；喷码区域的定位与分割具体步骤为：

按照步骤一中构建的喷码区域与标签区域之间的相对姿态参数库C_db，从标准化标签区域R1’中定位并分割出目标喷码区域R2，具体是根据相对姿态参数库C_db中R2_temp中心点相对于R1_temp中心点的偏移距离、偏转角度定位并分割出标准化喷码区域R2’；

步骤五：喷码区域的信息识别及数据库信息匹配；根据待识别字符特征参数库D_db进行喷码区域的信息识别以及数据库信息匹配，以判断标签的目标喷码区域R2字符是否合格。