[发明专利]一种基于智能视觉的电容字符检测方法

说明书

本发明公开了一种基于智能视觉的电容字符检测方法，具体涉及智能视觉技术领域，包括以下步骤：偏振片安装于工业相机镜头前，对偏振光进行一定的遮蔽，偏振光经过漫反射后将变成自然光，经过镜面发射后仍然是偏振光，根据测试分选机工位条件的限制，将光源布置在芯片的正上方，通过螺纹丝杆调节光源距电容的距离。通过设计金属定位块的方式来提高检测字符区域的效率，通过基于灰度方式的水平垂直投影进行字符的局部分割，利用基于图像采集结果和分割结果进行全局与局部模板匹配，以保证检测的精度。基于机器视觉的电容字符检测技术在自动化识别领域应用非常广泛。

技术领域

本发明涉及智能视觉技术领域，具体为一种基于智能视觉的电容字符检测方法。

背景技术

电容亦称作“电容量”，是指在给定电位差下自由电荷的储藏量，记为C，国际单位是法拉(F)。一般来说，电荷在电场中会受力而移动，当导体之间有了介质，则阻碍了电荷移动而使得电荷累积在导体上，造成电荷的累积储存，储存的电荷量则称为电容，电容字符很小很难辨认，迫使在字符检测上投入了大量的人力财力，由于在电容的生产及应用过程中，会导致电容字符磨损，从而影响对字符的辨认、以及质量评估，检测人员肉眼不方便检测；

现有技术中的基于智能视觉的电容字符检测方法存在以下问题：

现有的电容字符检测方法工人的需求量大且检测效率低，也存在着较多的不可靠因素，为此，我们提出一种基于智能视觉的电容字符检测方法用于解决上述问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种基于智能视觉的电容字符检测方法，以解决上述背景技术中提出的问题。

为解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：一种基于智能视觉的电容字符检测方法，包括以下步骤：

步骤一：偏振片安装于工业相机镜头前，对偏振光进行一定的遮蔽，偏振光经过漫反射后将变成自然光，经过镜面发射后仍然是偏振光，根据测试分选机工位条件的限制，将光源布置在芯片的正上方，通过螺纹丝杆调节光源距电容的距离；

步骤二：电容字符在线实时检测对检测速度和检测精度有较高的要求，在PC机上，通过多线程技术提高CPU的利用率，提高系统的处理速度；

步骤三：在进行字符分割之前，要进行电容的位姿矫正，利用二值化图像的像素分布直方图进行分析，从而找出相邻字符的分界点进行分割，字符缺陷识别采用基于边缘特征的模板匹配；

步骤四：模板匹配的基本思想是让模板在目标图像中做平移运动，将模板左上角和待检测的图像左上角重合，每移动一个像素，计算模板与待匹配图像的相似度，遍历结束之后，将符合阈值的位置认定为最佳匹配位置，基于灰度的互相关模板匹配是通过用模板图像遍历待匹配图像，每移动一个像素，计算对应部分的互相关值，将互相关值的最大值作为最佳匹配位置；

步骤五：归一化互相关系数法是一个亮度、对比度线性不变量，能够明显改善光照的线性变化带来的影响；

步骤六：模板由目标图像边缘的一系列点组成，合格度判断电容字符缺陷，合格度包括模板匹配的相似度、字符较于电容本身的旋转角度、字符相对于电容本身位置偏移，三个指标同时满足，则认定为合格。

优选地，所述检测系统由工业相机、工业镜头、图像采集卡、工业光源、起偏振片、PC机以及机械结构和机械传动构成。

优选地，所述通过检测精度、检测速度、视野范围、工作距离、工件尺寸来选取合适的工业相机和工业镜头。

优选地，所述通过数据传输的大小进行图像采集，所述方法采用漫反射条形组合光源。

优选地，所述采用起振片和偏振片为了提高字符与背景的对比度，降低辐照与辐射强度。