一种定位卷装包装缺陷的方法及装置与流程

本发明涉及检测技术领域，特别涉及一种定位卷装包装缺陷的方法及装置。

背景技术：

如果产品采用卷装包装材料包装，那么在包装产品之前，需要对卷装包装材料进行印刷，卷装包装材料包括烟包软盒、薄膜包装等软性材料。印刷内容包括包装图案、产品名称、重量、使用材料、生产厂商、条码信息等等。为了保证印刷内容清晰完整，在印刷过程中通过在线视觉检测设备检测印刷生产质量，同时记录检测到的缺陷信息。印刷完成后，通过打印机连续打印缺陷信息，缺陷信息包括缺陷名称、缺陷面积和缺陷在整个材料卷中的位置。印刷完成后，需要剔除卷内存在的严重缺陷，确保交付给客户的包装卷料没有严重印刷错误或缺陷。因此将卷装材料转移到复卷机上倒转，操作员根据打印出的缺陷位置信息比对复卷机上的当前位置信息，控制复卷机的停机操作，查找到缺陷位置并且移除缺陷部分。

然而在印刷机和复卷机工作过程中，由于张力的存在使包装材料存在拉伸和形变，这个形变在局部是很小的，但是考虑到卷装材料通常有几千米的长度，每个缺陷的实际位置会因为材料的形变有较大的变化。因此打印的位置信息与复卷机倒卷时的实际位置信息可能存在一些偏差。在查找缺陷位置时，需要在打印的位置信息附近反复查找缺陷的具体位置，使得操作员寻找缺陷位置的效率较低，进而影响整个生产线的工作效率。

技术实现要素：

本发明的发明目的在于提供一种定位卷装包装缺陷的方法及装置，能够解决缺陷位置定位不准确的问题。

根据本发明的实施例，提供了一种定位卷装包装缺陷的方法，包括：

步骤100、获取卷装包装的绝对位置信息；

步骤200、获取所述卷装包装的实时图像信息；

步骤300、检测所述实时图像信息是否存在缺陷；

步骤400、若所述实时图像信息不存在缺陷，则执行步骤100；

步骤500、若所述实时图像信息存在缺陷，则定位所述卷装包装的缺陷相对位置信息；

步骤600、输出所述卷装包装的所述绝对位置信息和所述缺陷相对位置信息。

根据本发明的实施例，还提供了一种定位卷装包装缺陷的装置，包括：

获取单元，用于获取卷装包装的绝对位置信息；

所述获取单元，还用于获取所述卷装包装的实时图像信息；

检测单元，用于检测所述实时图像信息是否存在缺陷；

跳转单元，用于若所述实时图像信息不存在缺陷，则执行所述获取单元；

定位单元，用于若所述实时图像信息存在缺陷，则定位所述卷装包装的缺陷相对位置信息；

输出单元，用于输出所述卷装包装的所述绝对位置信息和所述缺陷相对位置信息。

由以上技术方案可知，本发明提供的一种定位卷装包装缺陷的方法及装置，通过获取卷装包装的绝对位置信息和实时图像信息，检测实时图像信息是否存在缺陷，若实时图像信息不存在缺陷，则重新获取卷装包装的绝对位置信息和实时图像信息，若实时图像信息存在缺陷，则定位卷装包装的缺陷相对位置信息，最后输出卷装包装的绝对位置信息和缺陷相对位置信息。与现有技术相比，本发明能够输出卷装包装的绝对位置信息和缺陷相对位置信息，以绝对位置信息查找缺陷在卷装包装中的大致位置，以缺陷相对位置信息查找缺陷在卷装包装的单个包装中相对于某一定点的位置。即使卷装包装的绝对位置信息产生偏差，也可以通过缺陷相对位置信息快速确定缺陷的具体位置，提高检测缺陷的效率。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，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为根据一优选实施例示出的一种定位卷装包装缺陷的方法流程图；

图2为根据一优优选实施例示出的另一种定位卷装包装缺陷的方法流程图；

图3为根据一优选实施例示出的一种定位卷装包装缺陷的装置组成框图；

图4为根据一优选实施例示出的另一种定位卷装包装缺陷的装置组成框图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整的描述，显然，所描述的实施例仅仅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作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。

本发明实施例提供了一种定位卷装包装缺陷的方法，如图1所示，该方法包括：

步骤100、获取卷装包装的绝对位置信息；

未包装产品的包装袋缠绕在圆筒上，形成卷状，称为卷装包装。卷装包装起始缠绕位置，或者缠绕结束的位置都可以作为卷装包装的起始位置。卷装包装中的每个包装都是具有固定包装长度的，通常定位卷装包装缺陷时，每次检测的包装长度为固定包装长度。

绝对位置信息，是指当前检测的包装距离卷装包装起始位置的距离。绝对位置信息的大小是固定包装长度的整数倍。通过绝对位置信息可以定位缺陷在整个卷装包装中的大致位置。

步骤200、获取卷装包装的实时图像信息；

卷装包装停止转动后，获取卷装包装的实时图像信息，卷装包装的实时图像信息是随着卷装包装的移动获取到的对应卷装包装中单个包装的图像信息。由于卷装包装是不断移动的，获取到的实时图像信息是不断变化的。

步骤300、检测实时图像信息是否存在缺陷；

对于同一种产品，印刷在包装上的产品信息是不变的，卷装包装中的单个包装所形成的图像应该是相同的，即模板图像信息。所以检测实时图像信息是否存在缺陷，即检测卷装包装的实时图像信息与模板图像信息是否相同。若不同，则实时图像信息存在缺陷。

步骤400、若实时图像信息不存在缺陷，则执行步骤100；

若实时图像信息不存在缺陷，则说明卷装包装中当前的单个包装符合印刷标准，移动卷装包装，重新获取卷装包装的绝对位置信息和实时图像信息。

步骤500、若实时图像信息存在缺陷，则定位卷装包装的缺陷相对位置信息；

缺陷相对位置信息，是指缺陷在单个包装上的位置，距离单个包装的某一固定位置的距离，以横纵两个方向的坐标表示。缺陷相对位置信息是根据事实图像信息定位的。

例如，卷装包装是一种食品的软包包装袋，每个包装袋的大小是200mm×150mm，以单个包装袋的左上角的顶点为固定位置，那么缺陷相对位置就是相对于这个固定点横纵两个方向上的距离，如(25mm,137mm)，就表示缺陷位置这个包装袋的左上角顶点水平方向25mm，垂直方向135mm。

在卷装包装倒卷的过程中，可能会出现偏差，绝对位置信息与经过倒卷之后的卷装包装的绝对位置信息，不完全一致。为了能够快速查找到缺陷的位置，若实时图像信息存在缺陷，则定位卷装包装的缺陷相对位置信息。在查找缺陷是就查找每个单个包装缺陷相对位置信息是否存在缺陷，提高再次查找缺陷的效率。

步骤600、输出卷装包装的绝对位置信息和缺陷相对位置信息。

将卷装包装的绝对位置信息和缺陷相对位置信息，输出到显示端或者打印端，以便后续对缺陷信息的查看。

由以上技术方案可知，本发明实施例提供的一种定位卷装包装缺陷的方法，通过获取卷装包装的绝对位置信息和实时图像信息，检测实时图像信息是否存在缺陷，若实时图像信息不存在缺陷，则重新获取卷装包装的绝对位置信息和实时图像信息，若实时图像信息存在缺陷，则定位卷装包装的缺陷相对位置信息，最后输出卷装包装的绝对位置信息和缺陷相对位置信息。与现有技术相比，本发明实施例能够输出卷装包装的绝对位置信息和缺陷相对位置信息，以绝对位置信息查找缺陷在卷装包装中的大致位置，以缺陷相对位置信息查找缺陷在卷装包装的单个包装中相对于某一定点的位置。即使卷装包装的绝对位置信息产生偏差，也可以通过缺陷相对位置信息快速确定缺陷的具体位置，提高检测缺陷的效率。

本发明实施例提供的另一种定位卷装包装缺陷的方法，如图2所示，该方法包括：

步骤710、获取卷装包装的移动信息；

卷装包装的移动信息，是指卷装包装整体固定，随着卷装包装的转动，单个包装移动的移动信息，类似成卷胶带卷装包装在移动的过程中，通过贴紧在卷装包装上的滚轮，跟随卷装包装一起运动，根据滚轮的转动情况判断卷装包装移动信息。移动信息包括卷装包装移动的方向与移动的距离。存储卷装包装移动的次数，以及移动信息，以便后续对卷装包装信息的统计。

步骤720、根据移动信息，计算卷装包装的绝对位置信息；

从卷装包装移动开始，累计移动信息，计算的结果就是卷装包装的绝对位置信息。

步骤100、获取卷装包装的绝对位置信息；

获取上述步骤中计算的卷装包装的绝对位置信息。

步骤200、获取卷装包装的实时图像信息；

在获取卷装包装的实时图像信息之前，判断步骤710所述方法中获取的移动信息是否与预置的单个包装的长度相同，若是相同则说明卷装包装移动正常，可以继续后续的检测及缺陷的定位；若是不相同则说明卷装包装未正常移动，这时获取的实时图像信息不是完整的单个包装的图像，获取的实时图像信息不是有效信息，所以需要对整个检测设备，查看是否出现故障，并重新开始对定位卷装包装的缺陷。

步骤300、检测实时图像信息是否存在缺陷；

检测实时图像信息是否存在缺陷，包括获取卷装包装的模板图像信息；比较模板图像信息与实时图像信息是否相同；若比较结果不同，则确定实时图像信息存在缺陷；若比较结果相同，则确定实时图像信息不存在缺陷。

模板图像信息，是指印刷在单个包装上的产品信息。模板图像信息在开始检测之前就录入到检测系统中，检测系统中可能存储一个或多个模板图像信息。比较模块图像信息与实时图像信息是否相同，可以采用遍历像素法，信息摘要算法MD5等等，在本发明实施例中不做限定。

步骤400、若实时图像信息不存在缺陷，则执行步骤100；

步骤500、若实时图像信息存在缺陷，则定位卷装包装的缺陷相对位置信息；

定位卷装包装的缺陷相对位置信息，包括获取实时图像信息的检测原点；计算卷装包装缺陷到检测原点的距离；根据距离，确定卷装包装的缺陷相对位置信息。

检测原点，是定位缺陷相对位置的对照点，可以是单个包装的任意位置。但是为了方便查找定位位置，将检测原点定位为单个包装的边缘顶点，如左上角顶点、右上角顶点等等。在本发明实施例中，对检测原点的位置不在限定。在实时图像信息中或去检测原点，并定位检测原点在实时图像信息中的位置。提取步骤300检测到的缺陷的在实时图像信息中的位置，根据检测原点和缺陷在实时图像信息中的位置，计算卷装包装缺陷到检测原点的距离。根据距离，确定卷装包装的缺陷相对位置信息。

步骤810、获取缺陷的灰度值；

缺陷是指当前的单个包装检测到的第一个缺陷，因为若单个包装存在一个缺陷，则认为该包装为不合格包装，所以不必检测出该包装上所有不合格的缺陷。在步骤300检测是否存在缺陷的位置，将缺陷位置的图像转换为灰度图像，获取灰度图像的灰度值。

步骤820、根据灰度值，判断卷装包装缺陷的缺陷类型；

根据缺陷位置图像的灰度值代表的信息，判断卷装包装缺陷的缺陷类型，缺陷类型通常包括黑点、白点或刀丝。不同的缺陷类型，有不同的表现形式，根据包装缺陷的缺陷类型不同，更容易查找到对应的缺陷。

灰度值是判断卷装包装缺陷类型的一个必要信息，当某一位置的灰度值异常时，还需要获取灰度值异常位置的面积，以及所在内容区域。根据用户需求，设置灰度值异常位置面积的缺陷阈值，若获取的面积大于缺陷阈值则判断为缺陷，若获取的面积小于缺陷阈值则判断为正常。单个卷装包装中印刷内容包括包装图案、产品名称、重量、使用材料、生产厂商、条码信息等等，根据不同的印刷内容，判断为不要的内容区域。所在内容区域，也就是灰度值异常位置所在的内容区域。根据用户的需求不同，对卷装包装可能存在的缺陷类型的判定标准也不相同，根据不同的判定标准，设置不同的判定方法，进而判定灰度值异常位置的缺陷类型。

步骤600、输出卷装包装的绝对位置信息和缺陷相对位置信息。

输出卷装包装的绝对位置信息和相对位置信息，同时还包括卷装包装的缺陷类型。

对于本发明实施例，具体的应用场景可以如下所示，但不限于此，包括：在印刷质量在线检测系统中，依靠相机采集印刷品表面的实时图像信息，对实时图像信息进行分析判断，找出印刷质量问题并输出缺陷信息。缺陷数据的主要来源是相机采集的实时图像信息，此外通过编码器的滚轮记录卷装包装的移动信息。根据编码器的移动信息与相机采集的实时图像信息，检测是否存在缺陷，并定位缺陷的绝对位置信息与缺陷相对位置信息。

作为图1和图2所示方法的实现，本发明实施例还提供了一种定位卷装包装缺陷的装置，如图3所示，该方法包括：获取单元31、检测单元32、跳转单元33、定位单元34和输出单元35。其中，

获取单元31，用于获取卷装包装的绝对位置信息；

获取单元31，还用于获取卷装包装的实时图像信息；

检测单元32，用于检测实时图像信息是否存在缺陷；

跳转单元33，用于若实时图像信息不存在缺陷，则执行获取单元；

定位单元34，用于若实时图像信息存在缺陷，则定位卷装包装的缺陷相对位置信息；

输出单元35，用于输出卷装包装的绝对位置信息和缺陷相对位置信息。

进一步地，如图4所示，该装置还包括:

获取单元31，还用于在获取卷装包装的绝对位置信息之前，获取卷装包装的移动信息；

计算单元36，用于根据移动信息，计算卷装包装的绝对位置信息。

进一步地，如图4所示，检测单元32，包括：

获取模块321，用于获取卷装包装的模板图像信息；

比较模块322，用于比较模板图像信息与实时图像信息是否相同；

确定模块323，用于若比较结果不同，则确定实时图像信息存在缺陷；

确定模块323，还用于若比较结果相同，则确定实时图像信息不存在缺陷。

进一步地，如图4所示，该装置还包括：

获取单元31，还用于在定位所述卷装包装的缺陷相对位置信息之后，获取缺陷的灰度值；

判断单元37，用于根据灰度值，判断卷装包装缺陷的缺陷类型；

输出单元35，还用于：

输出卷装包装的缺陷类型。

进一步地，如图4所示，定位单元34，包括：

获取模块341，用于获取实时图像信息的检测原点；

计算模块342，用于计算卷装包装缺陷到检测原点的距离；

确定模块343，用于根据距离，确定卷装包装的缺陷相对位置信息。

由以上技术方案可知，本发明实施例提供的一种定位卷装包装缺陷的装置，通过获取卷装包装的绝对位置信息和实时图像信息，检测实时图像信息是否存在缺陷，若实时图像信息不存在缺陷，则重新获取卷装包装的绝对位置信息和实时图像信息，若实时图像信息存在缺陷，则定位卷装包装的缺陷相对位置信息，最后输出卷装包装的绝对位置信息和缺陷相对位置信息。与现有技术相比，本发明实施例能够输出卷装包装的绝对位置信息和缺陷相对位置信息，以绝对位置信息查找缺陷在卷装包装中的大致位置，以缺陷相对位置信息查找缺陷在卷装包装的单个包装中相对于某一定点的位置。即使卷装包装的绝对位置信息产生偏差，也可以通过缺陷相对位置信息快速确定缺陷的具体位置，提高检测缺陷的效率。

本领域技术人员在考虑说明书及实践这里公开的发明后，将容易想到本发明的其它实施方案。本申请旨在涵盖本发明的任何变型、用途或者适应性变化，这些变型、用途或者适应性变化遵循本发明的一般性原理并包括本发明未公开的本技术领域中的公知常识或惯用技术手段。说明书和实施例仅被视为示例性的，本发明的真正范围和精神由下面的权利要求指出。

应当理解的是，本发明并不局限于上面已经描述并在附图中示出的精确结构，并且可以在不脱离其范围进行各种修改和改变。本发明的范围仅由所附的权利要求来限制。