[发明专利]多相机手机视窗防护屏尺寸检测装置和方法

说明书

技术领域

本发明涉及机器视觉在线检测装置与方法，具体涉及一种多相机手机视窗防护屏尺寸检测装置和方法。

背景技术

视窗防护屏主要用于对手机、平板电脑、MP3/MP4等产品的平板显示器进行装饰和保护，具有表面抗划伤、超薄防震、屏幕保护等功能。目前手机视窗防护屏的检测主要是人工检测或者使用投影仪进行检测。两种方法均存在速度慢、精度低的缺点。

本装置中待检的手机视窗防护屏长89.16±0.05mm，宽50.74±0.05mm，整体面积大小4523.9784±0.0025mm²，圆角半径1.87±0.05mm，弧度0.78±0.05rad。几何尺寸检测精度为0.005mm。如果用单个相机拍取整体图像，则需要分辨率为4523.9784mm²/0.005mm＝904795.68的相机，显然不可能采用这么高分辨率的相机。如果采用单个相机多次拍取图象，用软件的方法进行图象拼接，则存在计算量大，检测速度慢，精度低的缺陷。

发明内容

针对背景技术中存在的问题，本发明的目的在于提供一种多相机手机视窗防护屏尺寸检测装置与方法，解决了手机视窗防护屏尺寸检测中速度慢，精度低等问题。

本发明采用的技术方案如下：

一、一种多相机手机视窗防护屏尺寸检测装置：

本发明精密XY工作台、液晶显示器、计算机、视屏采集卡、CCD相机、红色同轴光源、CCD相机、红色同轴光源、驱动器、CCD相机、红色同轴光源、CCD相机、红色同轴光源、Y轴电机、X轴电机、待检的手机视窗防护屏和载物台；在精密XY工作台的Y工作台的载物台上放有待检的手机视窗防护屏，手机视窗防护屏四个角上方分别安装有四个标定好的第一台CCD相机、第二台CCD相机、第三台CCD相机和第四台CCD相机，四台相机的下方分别对应安装在第一红色同轴光源、第二红色同轴光源、第三红色同轴光源和第四红色同轴光源的正下方；四台相机分别与视频采集卡相连，视频采集卡安装在计算机上；精密XY工作台的X轴电机和Y轴电机接驱动器，驱动器与计算机相连，液晶显示器与计算机相连。

二、一种多相机手机视窗防护屏尺寸检测方法，该方法的步骤如下：

1)首先第一CCD相机对载物台上第一个圆角测量点a，长度测量点b，宽度测量点m，n进行标定，标定值为λ₁；第二CCD相机对载物台上第二个圆角测量点d，长度测量点c，宽度测量点e，f进行标定，标定值为λ₂；第三CCD相机对载物台上第三个圆角测量点h，长度测量点i，宽度测量点f，g测量点进行标定，标定值为λ₃；第四CCD相机对载物台上第四个圆角测量点k，长度测量点j，宽度测量点l，m进行标定，标定值为λ₄；

2)用玻璃板夹固定好手机视窗防护屏，调节精密XY工作台，使第一CCD相机，第二CCD相机，第三CCD相机，第四CCD相机依次对准a，d，h，k点区域并拍取圆角的图像，此时的位置作为检测初始位置；

3)步骤2)完成以后，精密XY工作台沿Y轴方向上下平移，使第一CCD相机拍取b点区域的图像，第二CCD相机拍取c点区域的图像，使第三CCD相机拍取i点区域的图像，第四CCD相机拍取j点区域的图像，通过图像采集卡将图像送入计算机；

4)让工作台回到检测初始位置并控制X轴电机，让精密XY工作台沿X轴方向左右平移，使第一CCD相机拍取n，m点区域的图像，第二CCD相机拍取e，f点区域的图像，使第三CCD相机拍取g，f点区域的图像，第四CCD相机拍取l，m点区域的图像，通过图像采集卡将图像送入计算机；

5)运用亚像素边缘检测检测出图像的边缘轮廓，实测出b，c，i，j区域边缘的X坐标值，记为b’，c’，i’，j’；实测出e，f，g，l，m，n区域边缘的Y坐标值，记为e’，f₅’，f₁₀’，g’，l’，m₅’，m₁₂’，n’；

6)根据实测X，Y的坐标值，计算出手机视窗防护屏的长L和宽W：

具体公式如下：