[发明专利]一种烟包纸压痕数据的检测方法

权利要求书

1.一种烟包纸压痕数据的检测方法，其特征在于：包括以下步骤：

S1、采集模块对产品检测区域的烟包纸进行纵横逐点发射激光，激光经过待检烟包纸反射后被接收到，得到待检烟包纸表面上一系列被测点数据；

S2、执行模块将点数据通过通讯端口传送至处理模块，处理模块对点云数据进行去噪、简化，然后进行点云拼接存储，生成深度图；

S3、处理模块对点云数据进行压痕检测，设置横向和竖向两个方向的压痕掩模图片，对掩模区域用Z型检测法进行检测，根据点云数据的平缓程度有效辨别出纸张背景部分和压痕部分，找出压痕位置，测量压痕长度、宽度、高度和压痕间距离测量；

S4、处理模块对点云数据进行边缘检测，对深度图进行模糊去噪和二值化处理，分离背景和待检测品，对直线分类、拟合，得到边缘长度、长度、角度和距离；

S5、处理模块获取轮廓坐标和压痕参数,并存储在数据存储单元内，轮廓坐标包括每条压痕线的轮廓，压痕参数包括压痕线长度、高度和宽度，压痕线间距；压痕线与模切线的角度以及关键位置的角度；

S6、数据分析，执行模块将获得的参数数据与存储单元内的数据库的标准参数自动对比，并生成检测结果，通过可视化模块输出检测报告。

2.根据权利要求1所述的烟包纸压痕数据的检测方法，其特征在于，所述步骤S2中，去噪包括剔除待测样品扫描的最大值，剔除背景部分变化陡峭的部分，以及通过低通滤波的方法,使用50X50的目标模板对图像进行卷积,获得的模糊化图像,并使目标模板平滑的过程。

3.根据权利要求1所述的烟包纸压痕数据的检测方法，其特征在于，所述步骤S3中，每隔若干个数据点就寻找一次压痕位置，并对找到的每一处压痕都测量其宽度和高度，并采用三角形面积公式进行宽度和压痕间距离计算，取两段压痕位置的三个点即可计算出压痕的宽度，取两条压痕的三个点即可得到压痕间距离，在得到各个分段的压痕位置之后，分别向压痕两端遍历，用一个圆去进行模板匹配，找到压痕的两端端点，从而获到压痕的长度。

4.根据权利要求1所述的烟包纸压痕数据的检测方法，其特征在于，所述步骤S4中，对于得到的二值图进行连通区域检测，去除较小的连通区域；利用Canny边缘检测算法进行边缘提取，对提取到的边缘进行颜色空间转换，转换为RGB颜色空间，在进行边缘提取以后，再基于霍夫变换进行直线检测，并去除较小的直线段，对剩余的直线段利用决策树进行分类，将直线分为横线、竖线和斜线三类，并对所述三类直线再分别进行决策树分类，将直线细分为待检测品的每一边缘类中，对于同一类中的直线，再进行RANSAC直线拟合，并用数学表达式进行表示，将相交的直线表达式联立方程组并求解得到交点，计算出每条直线在三维空间上的欧氏距离，对于斜边的角度，以待检测品左侧竖线为基准线，以斜线与该基准线的夹角作为斜边的角度。

5.根据权利要求1所述的烟包纸压痕数据的检测方法，其特征在于，所述步骤S6中，通过若干实际测试建库，得到每一段压痕参数的数据库置信区间，并生成合格品参数区间，当测量数据在非标准区间内，系统以不同颜色进行标识。

6.根据权利要求1所述的烟包纸压痕数据的检测方法，其特征在于，所述步骤S3中，还包括对点云数据进行三维姿态校正，将整体的点云数据进行移动旋转操作使待检测品平面与XY平面平行，并将其最小矩形包围盒的一个顶点平移到坐标原点位置，经过三角化处理，从而得到三维可视化数据，并通过可视化工具包，进行三维显示。

7.根据权利要求1所述的烟包纸压痕数据的检测方法，其特征在于，所述处理模块处理和获得的数据包括烟包纸的压痕长度、宽度、高度、饱和度信息，压痕与压痕之间的间距，纸张外轮廓的长度、角度和边缘与边缘之间的距离信息。

8.根据权利要求1所述的烟包纸压痕数据的检测方法，其特征在于，所述可视化模块包括显示屏和打印机，所述可视化模块与执行模块电连接。

9.根据权利要求1所述的烟包纸压痕数据的检测方法，其特征在于，所述采集模块为激光轮廓扫描装置，所述执行模块通过通信端口与采集模块电连接。