一种视觉检测光源状态的监测方法与装置与流程

本发明涉及视觉检测，更具体地，涉及一种视觉检测光源状态的监测方法与装置。

背景技术：

1、烟草设备中存在很多视觉检测装置，视觉检测装置基本由相机、光源等部件组成，相机对视觉区域内的物体拍照，光源对视觉区域打光，光源的强弱对视觉成像影响较大。设备长时间运行后，光源存在一定程度衰减或光源部分故障或损坏，该情况下光源整体强度存在变化，光源变化对视觉成像有较大影响，此时光源整体变暗或者部分区域变暗，相机拍照的图像较之前图像有明显的亮度变化，此时检测存在误剔增多或因光源变化导致的某些检测窗口失效的情况，存在缺陷产品不能被有效检测并剔除的风险，严重影响设备的正常生产、产品质量。

2、同时，烟草视觉检测装置中的光源具有光源形状多样、光源安装角度不同等光源多样性，光源多样性使得对视觉检测装置中光源监测存在困难。

3、目前对视觉检测中光源的研究主要通过对光源电路板的电流监测来监控光源输出功率是否变化，通过对光源输出功率变化来判断光源是否故障或存在衰减，通过对电路板电流大小变化监测光源输出功率变化，而电路板电流大小变化的影响因素较多，对光源监测的研究需改进。

技术实现思路

1、本发明的目的是提供一种视觉检测光源状态的监测方法与装置的新技术方案，解决了视觉检测装置中光源因长时间运行而造成光源老化或损坏而无精确监测光源变化的技术问题。

2、本发明的技术方案：

3、一种视觉检测光源状态的监测装置，该装置包括：光源、相机、采集模块、计算模块、判断模块和预警模块；在所述光源开启的情况下所述相机拍摄，所述采集模块采集不同时期拍摄的图像，通过所述计算模块计算不同时期图像的亮度差异，所述判断模块通过亮度差异与阈值y之间的关系，控制所述预警模块发出不同的警报。

4、优选的，所述亮度差异通过显示模块显示。

5、优选的，所述亮度差异通过r、g、b单色进行亮度值计算。

6、优选的，所述相机为ccd。

7、一种视觉检测光源状态的监测装置的监测方法，该方法包括：

8、设备上电，所述采集模块初始化，设定光源监测周期为t，所述相机拍摄次数为i，其中i＝1,2……n；所述采集模块采集相机拍照的图像a1作为图像基准；

9、当相机拍照次数i等于光源监测周期t时所述采集模块采集相机拍照图像a2，将图像a2和图像a1传入计算模块进行图像数据计算；所述计算模块分别计算出图像a1的亮度值a10和图像a2的亮度值为a20，并将亮度值a10和a20传送至所述判断模块中；

10、所述判断模块将亮度值a10和a20做差得到δa，根据δa的数值和与设定阈值y之间的关系控制所述预警模块发出不同模式的警报。

11、优选的，所述计算模块进行图像数据计算的过程为：

12、获取图像a1中的每个位置与亮度的对应关系；把图像a1按照r、g、b单色分别进行单色图像的亮度值计算，叠加上述r、g、b单色图像亮度值，即为图像a1的亮度值a10；同理，对相机拍照图像a2进行相同的图像亮度计算，得出图像a2的亮度值为a20；上述计算出的图像亮度值进入判断预警模块进行逻辑判断。

13、优选的，所述判断模块进行逻辑判断的过程为：

14、将亮度值a10和a20做差得到δa；

15、对所述δa进行有效性判断：若δa＜0，则表明a10＜a20，所述预警模块报“系统故障”；若δa≥0，则表明a10≥a20，系统正常；

16、若δa＝0，a10＝a20，表明图像a2和图像a1亮度相同，光源正常；

17、若δa＞0，则表明a10＞a20，表明光源异常；

18、若δa≥y，则表明光源变化幅度超过阈值y，光源存在异常，所述预警模块报“光源异常”；

19、若δa＜a，则表明光源变化幅度小于阈值y，默认光源基本正常。

20、优选的，所述阈值y可调。

21、优选的，所述图像a2作为下一个周期t后相机拍照图像的对比图像基准。

22、有益效果：本发明通过对相机拍照图片与经过周期t后所拍照图片的亮度对比计算、判断分析等，实现对不同种类、不同用途的所有视觉检测装置中光源的监测、光源可能故障分级预警等功能，提高视觉检测设备的检测有效性与检测精度。同时掌握视觉检测装置中光源的运行状态，能及时发现光源老化或损坏，提高对光源的监测和设备的管理。通过设定光源变化阈值y的大小实现对光源变化灵敏度的监控与调节，适用不同光源变化灵敏度的调节与监控，并构建不同变化幅度的光源分级预警机制。

技术特征：

1.一种视觉检测光源状态的监测装置，其特征在于，该装置包括：光源、相机、采集模块、计算模块、判断模块和预警模块；在所述光源开启的情况下所述相机拍摄，所述采集模块采集不同时期拍摄的图像，通过所述计算模块计算不同时期图像的亮度差异，所述判断模块通过亮度差异与阈值y之间的关系，控制所述预警模块发出不同的警报。

2.根据权利要求1所述的一种视觉检测光源状态的监测装置，其特征在于，所述亮度差异通过显示模块显示。

3.根据权利要求1所述的一种视觉检测光源状态的监测装置，其特征在于，所述亮度差异通过r、g、b单色进行亮度值计算。

4.根据权利要求1所述的一种视觉检测光源状态的监测装置，其特征在于，所述相机为ccd。

5.基于1-4任意一项权利要求所述的一种视觉检测光源状态的监测装置的监测方法，其特征在于，该方法包括：

6.根据权利要求5所述的监测方法，其特征在于，所述计算模块进行图像数据计算的过程为：

7.根据权利要求5所述的监测方法，其特征在于，所述判断模块进行逻辑判断的过程为：

8.根据权利要求5所述的监测方法，其特征在于，所述阈值y可调。

9.根据权利要求5所述的监测方法，其特征在于，所述图像a2作为下一个周期t后相机拍照图像的对比图像基准。

技术总结
一种视觉检测光源状态的监测方法与装置涉及视觉检测技术领域，解决了视觉检测装置中光源因长时间运行而造成光源老化或损坏而无精确监测光源变化的技术问题。该装置包括：光源、相机、采集模块、计算模块、判断模块和预警模块；在所述光源开启的情况下所述相机拍照，所述采集模块采集不同时期拍摄的图像，通过所述计算模块计算不同时期图像的亮度差异，所述判断模块通过亮度差异与阈值Y之间的关系，控制所述预警模块发出不同的警报。本发明实现对不同种类、不同用途的视觉检测装置中光源的监测、光源可能故障分级预警等功能，提高视觉检测设备的检测有效性与检测精度，掌握视觉检测装置中光源的运行状态，提高对光源的监测和管理。

技术研发人员：杨彩虹,蔡培良,华卫,郑利明,李峰,潘昱亭,朱开林,赵春杰,易凡竣,张似锦,施云霞,陈鹏超
受保护的技术使用者：红云红河烟草（集团）有限责任公司
技术研发日：
技术公布日：2024/4/17