光源安装角度的确定方法、装置、设备及存储介质与流程

本申请实施例涉及计算机视觉领域，特别涉及一种光源安装角度的确定方法、装置、设备及存储介质。

背景技术：

1、在通过机器视觉对产品尺寸进行检测时，通常采用工业相机对产品进行拍摄以得到产品的图像。

2、在采用工业相机对产品进行拍摄时，通常需要配合光源。采用前向照明的方式对产品进行照射，将光源与相机安装在待测物体的同一侧以形成前向照明。然而在使用机器视觉技术对物体进行扫描的过程中待测物体周围的光源分布情况对成像质量具有直接影响，即对机器视觉测量的精度具有直接影响。

3、然而，在相关技术中往往无法对光源的照射角度进行准确的设置，无法对产品具有合适的照度，从而影响成像质量，导致机器视觉测量的精确度较低。

技术实现思路

1、本申请实施例提供了一种光源安装角度的确定方法、装置、设备及存储介质。所述技术方案如下：

2、一方面，本申请实施例提供了一种光源安装角度的确定方法，所述方法包括：

3、基于第一光源以及第二光源与载物台中各个采样点之间的照射距离以及所述第一光源、所述第二光源的光源安装角度，确定所述载物台中目标区域内各个采样点的照度，所述第一光源与所述第二光源关于竖直平面对称，所述载物台水平设置，且所述第一光源与所述第二光源向所述载物台发射光线，所述光源安装角度是指所述第一光源以及所述第二光源倾斜方向与竖直方向的夹角；

4、基于所述目标区域内各个采样点的照度，确定所述目标区域内各个采样点的照度与所述目标区域内中心点的照度的照度方差；

5、基于所述目标区域内各个采样点的照度以及所述目标区域内所述中心点的照度，确定惩罚函数，所述惩罚函数用于约束所述目标区域内各个采样点与所述目标区域内所述中心点之间的最大照度差值；

6、基于所述惩罚函数以及所述照度方差确定目标函数，所述目标函数的目标函数值用于指示在不同光源安装角度下所述目标区域内各个采样点的照度的均匀程度；

7、基于所述目标函数，通过退火算法确定目标光源安装角度。

8、另一方面，本申请实施例提供了光源安装角度的确定装置，所述装置包括：

9、第一确定模块，用于基于第一光源以及第二光源与载物台中各个采样点之间的照射距离以及所述第一光源、所述第二光源的光源安装角度，确定所述载物台中目标区域内各个采样点的照度，所述第一光源与所述第二光源关于竖直平面对称，所述载物台水平设置，且所述第一光源与所述第二光源向所述载物台发射光线，所述光源安装角度是指所述第一光源以及所述第二光源倾斜方向与竖直方向的夹角；

10、第二确定模块，用于基于所述目标区域内各个采样点的照度，确定所述目标区域内各个采样点的照度与所述目标区域内中心点的照度的照度方差；

11、第三确定模块，用于基于所述目标区域内各个采样点的照度以及所述目标区域内所述中心点的照度，确定惩罚函数，所述惩罚函数用于约束所述目标区域内各个采样点与所述目标区域内所述中心点之间的最大照度差值；

12、第四确定模块，用于基于所述惩罚函数以及所述照度方差确定目标函数，所述目标函数的目标函数值用于指示在不同光源安装角度下所述目标区域内各个采样点的照度的均匀程度；

13、第五确定模块，用于基于所述目标函数，通过退火算法确定目标光源安装角度。

14、另一方面，本申请实施例提供了一种计算机设备，所述计算机设备包括处理器和存储器；所述存储器存储有至少一条指令，所述至少一条指令用于被所述处理器执行以实现如上述方面所述的光源安装角度的确定方法。

15、另一方面，本申请实施例提供了一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质中存储有至少一条程序代码，所述程序代码由处理器加载并执行以实现如上述方面所述的光源安装角度的确定方法。

16、另一方面，本申请实施例提供了一种计算机程序产品，该计算机程序产品包括计算机指令，该计算机指令存储在计算机可读存储介质中。计算机设备的处理器从计算机可读存储介质读取该计算机指令，处理器执行该计算机指令，使得该计算机设备执行上述方面的各种可选实现方式中提供的光源安装角度的确定方法。

17、本申请实施例中，通过第一光源以及第二光源对载物台中目标区域内各个采样点的照度，确定惩罚函数以及目标区域内各个采样点照度与目标区域内中心点的照度的照度方差，从而基于该照度方差以及惩罚函数构建目标函数，并基于该目标函数，通过退火算法确定第一光源以及第二光源的目标光源安装角度。基于照度方差以及惩罚函数构建目标函数，能够使得确定的目标光源安装角度更加准确，以该目标安装角度安装第一光源以及第二光源后，能够使得载物台中目标区域内的照度更加均匀，从而为载物台上待检测物品提供更好的光照效果，提高机器视觉检测的效果。

技术特征：

1.一种光源安装角度的确定方法，其特征在于，所述方法包括：

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述惩罚函数中包括惩罚因子；

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，存在m个候选惩罚因子，m为大于1的整数；

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述基于m个所述候选惩罚因子对应的m幅照度分布图，从m个所述候选惩罚因子对应的m个所述候选光源安装角度中确定所述目标光源安装角度，包括：

5.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述退火算法中包含退火温度参数，所述退火温度参数具有n个候选温度值；

6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述第一光源与所述第二光源均包括k个光源点，所述目标区域内存在s个所述采样点；

7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述基于所述第一光源中第i光源点对第j采样点的所述照射距离、所述第一光源的所述光源安装角度以及所述第一光源中所述第i光源点对所述第j采样点的照射角度，确定所述第一光源中所述第i光源点对所述第j采样点的照度，包括：

8.一种光源安装角度的确定装置，其特征在于，所述装置包括：

9.一种计算机设备，其特征在于，所述计算机设备包括处理器和存储器；所述存储器存储有至少一条指令，所述至少一条指令用于被所述处理器执行以实现如权利要求1至7任一所述的光源安装角度的确定方法。

10.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机可读存储介质中存储有至少一条程序代码，所述程序代码由处理器加载并执行以实现如权利要求1至7任一所述的光源安装角度的确定方法。

技术总结
本申请实施例公开了一种光源安装角度的确定方法、装置、设备及存储介质，属于计算机视觉领域。该方法包括：基于第一光源以及第二光源与载物台中各个采样点之间的照射距离以及第一光源、第二光源的光源安装角度，确定载物台中目标区域内各个采样点的照度；基于目标区域内各个采样点的照度，确定目标区域内各个采样点的照度与目标区域内中心点的照度的照度方差；基于目标区域内各个采样点的照度以及目标区域内中心点的照度，确定惩罚函数；基于惩罚函数以及照度方差确定目标函数，目标函数的目标函数值用于指示在不同光源安装角度下目标区域内各个采样点的照度的均匀程度；基于目标函数，通过退火算法确定目标光源安装角度。

技术研发人员：孙亮,潘家春,朱华日
受保护的技术使用者：奇瑞汽车股份有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/3/5