光纤排线识别方法和装置与流程

本发明涉及光纤排线技术领域，尤其是涉及光纤排线识别方法和装置。

背景技术：

光纤排线检验主要分为人工检验和机器检验两种形式。由于光纤排线排布十分细密，肉眼不易分辨，传统的人工检验方式效率低，准确率低；生产企业需要雇佣大量检验人员，生产成本高。

机器检验是通过光纤检验系统进行检验的，光纤检验系统对用户的操作有诸多要求，例如需要将光纤细密整齐地排列在指定位置，偏转的角度不能过大等；对工作环境的光照条件变化的鲁棒性不够强；只能对纯色线芯构成的排线进行识别，对于排线间存在间隔或者带有色环(即排线线芯上的小黑段)的光纤无法准确识别，限制了检验范围。

技术实现要素：

有鉴于此，本发明的目的在于提供光纤排线识别方法和装置，从而可以排除线芯间的缝隙的影响。

第一方面，本发明实施例提供了光纤排线识别方法，所述方法包括：

录入光纤产品的标准样式信息，从所述标准样式信息中选取目标样式信息，其中，所述目标样式信息包括线芯数量、颜色顺序、色环信息和排线间隔信息；

通过相机采集待检光纤样本图像，从所述待检光纤样本图像中选取感兴趣区域ROI；

将所述ROI进行预处理，与各个颜色的标准像素值作近邻分类，从而确定所述待检光纤样本图像的线芯数量、颜色顺序和每根线芯在所述待检光纤样本图像中的位置；

沿排线的方向统计像素的灰度值，并根据所述灰度值确定所述色环信息；

显示所述线芯数量、所述颜色顺序、所述色环信息和所述排线间隔信息。

结合第一方面，本发明实施例提供了第一方面的第一种可能的实施方式，其中，所述将所述ROI进行预处理包括：

将所述ROI进行形态学滤波、霍夫变换直线检测、图片旋转和前背景分离处理。

结合第一方面，本发明实施例提供了第一方面的第二种可能的实施方式，其中，所述与所述各个颜色的标准像素值作近邻分类，从而确定所述待检光纤样本图像的线芯数量、颜色顺序和每根线芯在所述待检光纤样本图像中的位置包括：

在所述预处理区域的水平方向每隔预设的间距设置采样点；

分别沿每个所述采样点的垂直排线方向采集一列像素，利用所述各个颜色的标准像素值作近邻分类，从而得到各列像素对应的所述线芯数量、所述颜色顺序和每根所述线芯在所述待检光纤样本图像中的位置；

统计所述各列像素对应的所述线芯数量、所述颜色顺序和每根所述线芯在所述待检光纤样本图像中的位置出现的频次，并将出现的频次最多的作为所述待检光纤样本图像的所述线芯数量、所述颜色顺序和每根所述线芯在所述待检光纤样本图像中的位置。

结合第一方面，本发明实施例提供了第一方面的第三种可能的实施方式，其中，所述根据所述灰度值确定色环信息包括：

统计所述线芯的像素灰度直方图；

将像素分布数量最多的区间内的像素灰度的均值作为所述线芯的总体灰度值；

选取所述线芯的像素灰度最小的多个像素，并计算其灰度的均值；

计算所述均值与所述总体灰度值的差值；

计算所述差值与所述总体灰度值的比值；

将所述比值与预设阈值进行比较；

如果所述比值小于所述预设阈值，则所述色环存在；

如果所述比值不小于所述预设阈值，则所述色环不存在。

结合第一方面，本发明实施例提供了第一方面的第四种可能的实施方式，

所述方法还包括：通过所述相机采集指定颜色顺序的光纤排线样本图像，依次记录每种颜色的所述标准像素值。

第二方面，本发明实施例还提供一种光纤排线识别装置，所述装置包括相机、终端和触摸屏；

所述相机，与所述终端相连接，用于采集待检光纤样本图像，并将所述待检光纤样本图像发送给所述终端；

所述终端，与所述相机相连接，用于接收所述相机发送的所述待检光纤样本图像，从所述待检光纤样本图像中选取感兴趣区域ROI，将所述ROI进行预处理，并进行检测得到检测结果，其中，所述检测结果包括线芯数量、颜色顺序、色环信息和排线间隔信息，并将所述线芯数量、所述颜色顺序、所述色环信息和所述排线间隔信息发送给触摸屏；

所述触摸屏，与所述终端相连接，用于接收所述终端发送的所述线芯数量、所述颜色顺序、所述色环信息和所述排线间隔信息，显示所述线芯数量、所述颜色顺序、所述色环信息和所述排线间隔信息。

结合第二方面，本发明实施例提供了第二方面的第一种可能的实施方式，其中，所述装置还包括支撑架和底板，所述支撑架设置于所述底板上，并与所述底板垂直连接。

结合第二方面的第一种可能的实施方式，本发明实施例提供了第二方面的第二种可能的实施方式，其中，所述支撑架的第一立柱和第二立柱之间设置有横梁，所述横梁的中部设置有所述相机。

结合第二方面的第二种可能的实施方式，本发明实施例提供了第二方面的第三种可能的实施方式，其中，所述触摸屏设置在所述第一立柱和所述第二立柱上。

结合第二方面的第三种可能的实施方式，本发明实施例提供了第二方面的第四种可能的实施方式，其中，所述装置还包括灯，所述灯设置在所述第一立柱和所述第二立柱的背面。

本发明实施例提供光纤排线识别方法和装置，录入光纤产品的标准样式信息，从标准样式信息中选取目标样式信息，其中，目标样式信息包括线芯数量、颜色顺序、色环信息和排线间隔信息，通过相机采集待检光纤样本图像，从待检光纤样本图像中选取感兴趣区域ROI，将ROI进行预处理，与各个颜色的标准像素值作近邻分类，从而确定待检光纤样本图像的线芯数量、颜色顺序和每根线芯在待检光纤样本图像中的位置，沿排线的方向统计像素的灰度值，并根据灰度值确定色环信息，将线芯数量、颜色顺序、色环信息和排线间隔信息进行显示，从而可以排除线芯间的缝隙的影响。

本发明的其他特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本发明而了解。本发明的目的和其他优点在说明书、权利要求书以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。

为使本发明的上述目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例，并配合所附附图，作详细说明如下。

附图说明

为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例一提供的光纤排线识别方法流程图；

图2为本发明实施例一提供的产品样式编辑界面示意图；

图3为本发明实施例一提供的产品检测界面示意图；

图4为本发明实施例二提供的光纤排线识别装置示意图；

图5为本发明实施例二提供的另一光纤排线识别装置示意图。

图标：

1-相机； 2-触摸屏； 3-支撑架； 4-底板；

31-第一立柱； 32-第二立柱； 33-横梁； 5-灯；

6-罩子； 7-样本压片。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

为便于对本实施例进行理解，首先对本发明实施例进行详细介绍。

实施例一：

图1为本发明实施例一提供的光纤排线识别方法流程图。

参照图1，步骤S101，录入光纤产品的标准样式信息，从标准样式信息中选取目标样式信息，其中，目标样式信息包括线芯数量、颜色顺序、色环信息和排线间隔信息；

这里，目标样式信息还包括样式名称、光纤线数和样式类型信息，其中，样式类型信息包括产品样式和采样样式。

光纤排线识别方法主要包括三部分，分别为样式编辑、采样训练和检测。

具体地，录入光纤产品的标准样式信息为样式编辑部分，通过录入，可以方便地切换不同的产品样式进行检测。

其中，样式编辑部分具体可参照图2，如图2所示：

产品样式包括样式名称、光纤线数、有否色环和样式类型，例如，样式名称为“12se”，光纤线数为“12”，有否色环为“无”，样式类型为“产品样式”；样式名称为“6se”，光纤线数为“6”，有否色环为“无”，样式类型为“产品样式”；样式名称为“6sehuan”，光纤线数为“6”，有否色环为“有”，样式类型为“产品样式”。

还显示颜色顺序，例如，序号1对应蓝色；序号2对应桔色；序号3对应绿色。

步骤S102，通过相机采集待检光纤样本图像，从待检光纤样本图像中选取感兴趣区域ROI；

这里，通过相机采集待检光纤样本图像为检测部分，考虑到光照条件的变化会影响彩色图片的像素值，进而可能会影响检验结果，故加入采样训练部分。

步骤S103，将ROI进行预处理，与各个颜色的标准像素值作近邻分类，从而确定待检光纤样本图像的线芯数量、颜色顺序和每根线芯在待检光纤样本图像中的位置；

这里，从待检光纤样本图像中选取感兴趣区域ROI，需要将ROI进行预处理，这样才能进行后续的检测。

具体地，通过重复性的检测可以有效地排除图像噪声、光纤上的污垢、摆放角度不正带来的影响。

步骤S104，沿排线的方向统计像素的灰度值，并根据灰度值确定色环信息；

步骤S105，显示线芯数量、颜色顺序、色环信息和排线间隔信息。

这里，系统界面上不仅显示检验结果，也就是显示线芯数量、颜色顺序、色环信息和排线间隔信息，还会显示光纤产品的标准样式信息，从而给出用户待检产品样式正确与否，错误会给出详细的错误信息，方便用户进行修改。

具体可参照图3，通过对待检光纤样本进行检测，得到检测结果，例如：序号1对应的样式颜色为“蓝”、检测结果为“蓝”，检测判定为“正确”；序号2对应的样式颜色为“桔”、检测结果为“桔”，检测判定为“正确”；序号3对应的样式颜色为“绿”、检测结果为“绿”，检测判定为“正确”；序号4对应的样式颜色为“棕”、检测结果为“棕”，检测判定为“正确”，后面依次类推，直到都检测完，如果检测判定都正确，则会显示“正确！点击进行下一个产品检测！”，从而进行下一个产品的检测。

进一步，将ROI进行预处理得到预处理区域包括：

将ROI进行形态学滤波、霍夫变换直线检测、图片旋转和前背景分离处理。

进一步，与各个颜色的标准像素值作近邻分类，从而确定待检光纤样本图像的线芯数量、颜色顺序和每根线芯在待检光纤样本图像中的位置包括：

在水平方向每隔预设的间距设置采样点；

分别沿每个采样点的垂直排线方向采集一列像素，利用各个颜色的标准像素值作近邻分类，从而得到各列像素对应的线芯数量、颜色顺序和每根线芯在所述待检光纤样本图像中的位置；

统计各列像素对应的线芯数量、颜色顺序和每根线芯在待检光纤样本图像中的位置出现的频次，并将出现的频次最多的作为所述待检光纤样本图像的线芯数量、颜色顺序和每根线芯在待检光纤样本图像中的位置。

进一步，根据灰度值确定色环信息包括：

统计所述线芯的像素灰度直方图；

将像素分布数量最多的区间内的像素灰度的均值作为所述线芯的总体灰度值；

选取所述线芯的像素灰度最小的多个像素，并计算其灰度的均值；

计算所述均值与所述总体灰度值的差值；

计算所述差值与所述总体灰度值的比值；

将所述比值与预设阈值进行比较；

如果所述比值小于所述预设阈值，则所述色环存在；

如果所述比值不小于所述预设阈值，则所述色环不存在。

进一步，所述方法还包括：

通过所述相机采集指定颜色顺序的光纤排线样本图像，依次记录每种颜色的标准像素值。

具体地，工作流程分为采样训练和检测两部分，当进行采样训练时，通过所述相机采集指定颜色顺序的光纤排线样本图像，依次记录每种颜色的标准像素值。

本发明实施例提供光纤排线识别方法，录入光纤产品的标准样式信息，从标准样式信息中选取目标样式信息，其中，目标样式信息包括线芯数量、颜色顺序、色环信息和排线间隔信息，，从待检光纤样本图像中选取感兴趣区域ROI，将ROI进行预处理与各个颜色的标准像素值作近邻分类，从而确定待检光纤样本图像的线芯数量、颜色顺序和每根线芯在待检光纤样本图像中的位置，沿排线的方向统计像素的灰度值，并根据灰度值确定色环信息，将线芯数量、颜色顺序、色环信息和排线的间隔信息进行显示，从而可以排除线芯间的缝隙的影响。

实施例二：

图4为本发明实施例二提供的光纤排线识别装置示意图。

参照图4，该装置包括相机1、终端和触摸屏2；

相机1，与终端相连接，用于采集待检光纤样本图像，并将待检光纤样本图像发送给终端；

这里，相机为工业相机。

终端，与相机1相连接，用于接收相机1发送的所述待检光纤样本图像，从待检光纤样本图像中选取感兴趣区域ROI，将ROI进行预处理并进行检测得到检测结果，其中，检测结果包括线芯数量、颜色顺序、色环信息和排线的间隔信息，并将线芯数量、颜色顺序、色环信息和排线的间隔信息发送给触摸屏2；

这里，终端为计算机。

触摸屏2，与终端相连接，用于接收终端发送的线芯数量、颜色顺序、色环信息和排线的间隔信息，显示线芯数量、颜色顺序、色环信息和排线的间隔信息。

该装置还包括支撑架3和底板4，所述支撑架3设置于所述底板4上，并与所述底板4垂直连接。

支撑架3的第一立柱31和第二立柱32之间设置有横梁33，横梁33的中部设置有所述相机1。

触摸屏2设置在所述第一立柱31和所述第二立柱32上。

该装置还包括灯5，灯设置在第一立柱31和第二立柱32的背面。

底板4上还设置有用于固定待检光纤样本的样本压片7。

该装置还包括罩子6，罩子6、底板4和支撑架3构成一个一端开口的空腔结构。具体可参照图5。

光纤排线识别系统包括如上所述的光纤排线识别装置。

本发明实施例所提供的计算机程序产品，包括存储了程序代码的计算机可读存储介质，所述程序代码包括的指令可用于执行前面方法实施例中所述的方法，具体实现可参见方法实施例，在此不再赘述。

所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为描述的方便和简洁，上述描述的系统和装置的具体工作过程，可以参考前述方法实施例中的对应过程，在此不再赘述。

另外，在本发明实施例的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

所述功能如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行本发明各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：U盘、移动硬盘、只读存储器(ROM，Read-Only Memory)、随机存取存储器(RAM，Random Access Memory)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

最后应说明的是：以上所述实施例，仅为本发明的具体实施方式，用以说明本发明的技术方案，而非对其限制，本发明的保护范围并不局限于此，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，其依然可以对前述实施例所记载的技术方案进行修改或可轻易想到变化，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改、变化或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明实施例技术方案的精神和范围，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应所述以权利要求的保护范围为准。