[发明专利]一种检测模制瓶瓶底脏污的方法

说明书

本发明涉及玻璃瓶外观缺陷检测领域，其公开了一种检测模制瓶瓶底脏污的方法，解决传统技术中在检测模制瓶瓶底脏污时容易将模印标识误判为脏污，导致检测准确率偏低的问题。本发明采用双目相机从两个不同的视角对瓶底进行拍摄，在不同的观测角度下，模印的阴影出现的位置将会不同，而瓶底表面的脏污则不会变化位置，从而通过对两个观测角度采集图像的处理来区分模印干扰和脏污，由此提高对模制瓶瓶底脏污的检测准确性。

技术领域

本发明涉及玻璃瓶外观缺陷检测领域，具体涉及一种检测模制瓶瓶底脏污的方法。

背景技术

玻璃瓶被广泛用于食品、药品的包装，尤其在药品行业，由于玻璃瓶具有良好的密封性、稳定性和相容性，成为贵重药品(药液)几乎唯一的包装材料，如各类型的疫苗、肿瘤治疗性药品等，均采用了玻璃瓶进行包装。

由于药液自身的安全需求以及其价值高昂，为了避免药液污染出现安全事故以及因为瓶身外观缺陷导致药液浪费，药厂在进行灌装前均要对玻璃瓶本身的质量进行检测，检测的缺陷种类大致分为：结石、气泡、裂纹、脏污、破损、碰花等，而这些缺陷均有可能分布在玻璃瓶的各个部位，如瓶口、瓶颈、瓶肩、瓶身、瓶底。

对于不同分布位置、不同缺陷种类的检测所采用的检测手段也有所不同。目前在对瓶底脏污的检测上主要是通过抱夹将瓶夹起悬空，从瓶口方向向下照射背光，并采用一个工业相机从瓶底一侧拍摄瓶底的图像，如图1所示。在获取图像后，通过在图像中检测灰度低于背景的区域，来识别是否存在脏污。

但通常模制瓶(采用将熔融的玻璃水注入成型模具而制作的瓶)瓶底均具有凸起的模印标识，当抱夹夹住瓶身的时候，会遮挡一部分从上方照射的光线，导致瓶底的模印标识边缘会出现具有方向性的黑色阴影，在识别脏污的时候，容易将其误判，如图2所示；目前并没有一种很好的解决方案来区分模印和瓶底脏污，导致检测准确率偏低。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是：提出一种检测模制瓶瓶底脏污的方法，解决传统技术中在检测模制瓶瓶底脏污时容易将模印标识误判为脏污，导致检测准确率偏低的问题。

本发明解决上述技术问题采用的技术方案是：

一种检测模制瓶瓶底脏污的系统，包括光源、抱夹、第一相机支架、第一相机、第二相机支架和第二相机；所述光源位于抱夹上方；所述第一相机支架和第二相机支架安装在抱夹下方的检测平台上，所述第一相机和第二相机分别安装在第一相机支架和第二相机支架上。

作为进一步优化，所述第一相机和第二相机沿待检测瓶回转中心轴对称分布，且角度可调。设计两个相机对称分布是为了拍摄的照片具有对称性，从而快速进行匹配；相机角度可调是为了便于根据实际的瓶底大小调节相机的拍摄角度，从而获得最合适角度的拍摄图片，为精确检测提供基础。

作为进一步优化，所述光源采用白色均匀LED圆形面光源，水平放置，距离抱夹夹住的待检测瓶的瓶口的距离在20mm以内，光源直径至少为3～4倍瓶底直径。通过此设置可以保证照射至瓶底的光的均匀性，从而获得高质量的拍摄图片，为精确检测提供基础。

作为进一步优化，所述抱夹采用中间镂空的双指抱夹。通过此设置，可以保证上面的面光更多地射入光线到瓶底，形成更均匀的亮背景。

此外，基于上述检测系统，本发明还提供了一种检测模制瓶瓶底脏污的方法，其包括以下步骤：

a.分别标定第一相机和第二相机的相机参数和姿态参数，对应获得第一相机的内参矩阵和姿态参数，第二相机的内参矩阵和姿态参数；

b.在检测时，第一相机和第二相机同时采集瓶底图像，分别获得图像1和图像2，

c.通过阈值法分别提取图像1和图像2中瓶底可能存在的黑色区域Br1和Br2；

d.通过第一相机的内参矩阵和姿态参数将图像1中提取的黑色区域Br1投影到世界坐标系下得到区域Br1w；