[发明专利]一种瓶底合模线上喷印喷码质量检测方法

说明书

本发明公开了一种瓶底合模线上喷印喷码质量检测方法，用白色球积分光源照射待检测瓶底，工业相机采集瓶底图像，具体方法步骤为：对图像中值滤波后采取基于形状的模板匹配法获取字符不变区位置，使用仿射变换实现字符区域定位以及字符旋转、倾斜矫正并提取可变字符图像；对可变字符图像进行局部阈值分割，使用手动文本阅读器进行字符分割；利用边缘检测结合霍夫变换实现合模线的提取；通过判定字符与合模线是否相交设定检测阈值，采取基于灰度投影的光学字符检测实现喷码质量的判定。本发明所使用的算法检测精度高、检测时间较短，稳定性高，能实现对瓶底合模线上喷印喷码质量的可靠识别检测。

技术领域

本发明涉及瓶底喷码质量检测领域，尤其涉及一种瓶底合模线上喷印喷码质量检测方法。

背景技术

日用化学品行业常用高密度聚乙烯瓶作为包装瓶容器来盛放洗手液等日化品。高密度聚乙烯瓶常用吹塑工艺成形，瓶底会出现明显的合模线痕迹。为实现产品质量追溯，制造过程中通常需要将产品的批号、生产日期、保质期等字符喷印在包装瓶的瓶底。喷码机受自身性能、机械振动等因素的影响，在喷码过程中可能会出现多种缺陷，如字符的缺印、漏印、错印等。出现这些喷码质量缺陷问题的产品必须剔除，否则会影响企业的品牌形象及信誉。传统的喷码质量检测一般采用人工全检的方法，但是人工检测效率低、强度大且容易出现漏检、误检的情况。因此，采用视觉检测系统，实现瓶底喷码质量在线自动化检测非常必要。生产过程中，喷码机对传输中的包装瓶瓶底喷码，会有部分字符喷印在合模线上，通常的检测识别方法不能有效识别喷印在瓶底合模线上的喷码质量，容易出现误识别和误判。因此，如何实现对瓶底合模线上喷印喷码质量的可靠识别检测，对实现瓶底喷码质量在线自动化检测至关重要。

发明内容

发明目的：针对瓶底喷码视觉质量检测，为实现对瓶底合模线上喷印喷码质量的可靠识别检测，提出一种瓶底合模线上喷印喷码质量检测方法。

技术方案：本发明提供了一种瓶底合模线上喷印喷码质量检测方法，该方法用白色球积分光源照射瓶底，包括如下步骤：

步骤(1)调整相机与光源使得瓶底喷码与背景图像对比度达到最大；

步骤(2)对图像进行中值滤波处理，降噪并最大限度保留字符特征；

步骤(3)字符区域定位并进行字符旋转倾斜矫正，提取可变字符图像；

步骤(4)对可变字符图像进行局部阈值分割并生成二值化图像，使用手动文本阅读器进行字符分割；

步骤(5)提取瓶底合模线，通过判定合模线与字符是否相交设定相应的检测阈值；

步骤(6)采取基于灰度投影的光学字符检测实现喷码质量的判定。

进一步的，所述步骤(3)字符区域定位并进行字符旋转倾斜矫正，提取可变字符图像的详细步骤为：

a.提取喷印质量合格且字符文本角度水平的标准图像，从图中画取一个包含不变字符区域的感兴趣区域，并将该区域图像裁剪出来训练成标准形状模型轮廓；

b.提取待检字符图像，查找标准形状模型的最佳匹配项并返回模型实例的行坐标列坐标以及角度；

c.求出标准图像中感兴趣区域与实例模型的变化矩阵，并利用仿射变换完成可变字符区域粗定位；

d.检测粗定位可变字符区文本行旋转角度，并以此生成一个旋转角度矩阵，并根据旋转角度矩阵对图像进行仿射变换以完成字符旋转矫正；

e.检测字符旋转矫正图像中的字符倾斜角度，并以此生成一个倾斜角度矩阵，并根据倾斜角度矩阵对图像进行仿射变换以完成字符倾斜矫正，生成一个位置固定不变且包含可变字符区的轴平行感兴趣区域，接着从字符倾斜矫正后的图像中固定区域裁剪可变字符图像，以此提取可变字符区域。