多ccd拼接扫描机构及利用该机构进行图像处理的方法
【技术领域】
[0001]本发明属于机器视觉图像处理技术领域，具体涉及多CCD拼接扫描机构及利用该机构进行图像处理的方法。
【背景技术】
[0002]目前，在机器视觉图像处理这一领域，线扫描相机应用越来越广泛，因此如何在尽可能降低成本的条件下，使整个系统达到最优的匹配方案，也越来越受到重视。目前在同等检测视野宽幅的情况下，为了达到高分辨率的视觉检查效果，更精确的检测能力，往往是通过使用高像素的CCD来实现，但是由于高像素CCD的高额价格，无法合理经济的运用到实际生产中。即使经济允许，由于当前科技技术的瓶颈，也无法获取超过当前技术所能提供的高像素CCD来获取高解析度图像。
【发明内容】
[0003]针对现有技术存在的问题，本发明的目的在于设计提供一种多CCD拼接扫描机构及利用该机构进行图像处理的方法的技术方案。
[0004]所述的多CCD拼接扫描机构，其特征在于包括固定支架，所述的固定支架上固定设置固定板，所述的固定板上平行设置第一 CCD和第二 CCD，所述的第一 CCD底部固定设置第一检测镜头，所述的第二 CCD底部固定设置第二检测镜头，所述的第一检测镜头和第二检测镜头的下方配合设置第一 LED发光体和第二 LED发光体，并且第一 LED发光体和第二LED发光体位于成像光路两侧，所述的成像光路包括第一成像光路和第二成像光路，所述的第一 LED发光体和第二 LED发光体下方配合设置被测物。
[0005]所述的多CCD拼接扫描机构，其特征在于所述的被测物设置在传送带上，所述的传送带两端配合设置传动滚轮，所述的传动滚轮由动力机构驱动。
[0006]所述的多CCD拼接扫描机构，其特征在于所述的固定支架固定设置在底板上。
[0007]所述的多CCD拼接扫描机构，其特征在于所述的第一 LED发光体和第二 LED发光体固定设置在底板上。
[0008]利用所述的多CCD拼接扫描机构进行图像处理的方法，其特征在于包括以下步骤:
I)被测物经过第一成像光路、第一检测镜头在第一 CCD中成像得到第一 CCD影像图，第一CCD影像图中包括被测物重叠区图像和被测物左侧扫描区图像，将被测物重叠区图像进行二值化处理0-255，即设定标准值，被测物重叠区图像中亮度高于标准值的图像图形变为255亮度信息，被测物重叠区图像中亮度低于标准值的图像图形变为O亮度信息，得到第一CCD 二值分析图；
2)被测物经过第二成像光路、第二检测镜头在第二 CCD中成像得到第二 CCD影像图，第二CCD影像图中包括被测物重叠区图像和被测物右侧扫描区图像，将被测物重叠区图像进行二值化处理0-255，即设定标准值，被测物重叠区图像中亮度高于标准值的图像图形变为255亮度信息，被测物重叠区图像中亮度低于标准值的图像图形变为O亮度信息，得到第二CCD 二值分析图；
3)对第一CCD 二值分析图和第二 CCD 二值分析图中两个重叠区图像进行明暗对比，根据亮度信息进行重合，获取到完整的双CCD重叠区域拼接图；
4)将完整的双CXD重叠区域拼接图进行还原，即得到影像还原图。
[0009]本发明在检测同等视野宽幅的被测物，增大镜头放大倍率的同时，采用多CCD图像错位拼接的方法，以达到高解析度的图像。并且对每两组相邻CCD采集的边缘图像进行视野重合，以防止拼接带来的漏检测，还可以通过重叠区域图像特征进行相邻图像矫正对位。这种多个CCD图像像素进行连接的方式，对于被测物宽幅不变的情况下，采用更多的CXD组合连接，获取的像素数量会远远大于单一 CXD获取的像素数。
[0010]本发明在可控成本内，同等检测视野宽幅的被测物可以被获取到更好的解析度，也可以更合理的运用到实际生产需求。并且能够突破当前的技术瓶颈，获取到超过现有科技技术所能够提供的最高像素CCD性能的最佳解决方案，即能提高检查性能，又能节省成本，合理商用于生产视觉检查领域。
【附图说明】
[0011]图1为本发明的结构示意图；
图2为本发明的光学成像原理图一；
图3为本发明的光学成像原理图二；
图4为相同型号CCD的单个成像原理和多CCD同时扫描的成像原理图；
图5为实施例的光学成像原理图；
图6为实施例1中被测物轮廓图；
图7为实施例1中第一 CCD影像图；
图8为实施例1中第二 CCD影像图；
图9为实施例1中第一 CXD 二值分析图；
图10为实施例1中第二 CXD 二值分析图；
图11为实施例1中完整的双CCD重叠区域拼接图；
图12为实施例1中被测物的影像还原图。
[0012]图中:1-固定支架；2_传送带；3_传动滚轮；4-底板；501-第一 LED发光体；502-第二 LED发光体；6-固定板；701-第一 CXD ;702_第二 CXD ;801_第一检测镜头；802-第二检测镜头；901_第一成像光路；902_第二成像光路；10_被测物；1101-被测物右侧扫描区；1102-被测物重叠区；1103-被测物左侧扫描区。
【具体实施方式】
[0013]以下结合说明书附图来进一步说明本发明。
[0014]如图1、2和3所示，多CXD拼接扫描机构包括固定支架1，固定支架I固定设置在底板4上，固定支架I上固定设置固定板6，固定板6上平行设置第一(XD701和第二(XD702，第一 (XD701底部固定设置第一检测镜头801，第二 (XD702底部固定设置第二检测镜头802，第一检测镜头801和第二检测镜头802的下方配合设置第一 LED发光体501和第二 LED发光体502，第一 LED发光体501和第二 LED发光体502固定设置在底板4上，并且第一 LED发光体501和第二 LED发光体502位于成像光路两侧。成像光路包括第一成像光路901和第二成像光路902，第一 LED发光体501和第二 LED发光体502下方配合设置被测物10。被测物10设置在传送带2上，传送带2两端配合设置传动滚轮3，传动滚轮3由动力机构驱动。
[0015]上述的多CXD拼接扫描机构中CXD不局限与两个，可以平行设置两个以上。
[0016]利用上述的多CXD拼接扫描机构进行图像处理的方法，其特征在于包括以下步骤:
1)被测物10经过第一成像光路901、第一检测镜头801在第一(XD701中成像得到第一CXD影像图，第一 CXD影像图中包括被测物重叠区1102图像和被测物左侧扫描区1103图像，将被测物重叠区1102图像进行二值化处理0-255，即设定标准值，被测物重叠区1102图像中亮度高于标准值的图像图形变为255亮度信息，被测物重叠区1102图像中亮度低于标准值的图像图形变为O亮度信息，得到第一 CCD 二值分析图；
2)被测物10经过第二成像光路902、第二检测镜头802在第二(XD702中成像得到第二CXD影像图，第二 CXD影像图中包括被测物重叠区1102图像和被测物右侧扫描区1101图像，将被测物重叠区1102图像进行二值化处理0-255，即设定标准值，被测物重叠区1102图像中亮度高于标准值的图像图形变为255亮度信息，被测物重叠区1102图像中亮度低于标准值的图像图形变