[发明专利]一种滤棒成形纸胶线无盲区视觉检测方法

权利要求书

1.一种滤棒成形纸胶线无盲区视觉检测方法，包括如下步骤：

S1、使用高帧率工业相机对胶线图像进行高频次采集并实时传输至工业计算机；

S2、对S1采集的图像进行灰度化处理；

S3、对S2处理后的图像进行直方图均衡化；

S4、对S3处理后的图像使用均值滤波算法进一步平滑；

S5、对S4处理后的图像进行形态学变换；

S6、对S5处理后的图像使用霍夫线变换对胶线特征进行识别，并输出胶线在图像二维坐标系中含有起始坐标和终点坐标的坐标集；

S7、根据S6得到的胶线坐标集计算胶线位置、胶线数量和胶线长度，并与设定值进行比较以此判断成形纸胶线是否有缺陷。

2.根据权利要求1所述的一种滤棒成形纸胶线无盲区视觉检测方法，其特征在于：所述S1中使用高帧率工业相机对胶线图像进行高频次采集并实时传输至工业计算机，需要满足无盲区要求，工业相机数据接口使用的是GigE，工业相机帧率需要与胶线移动线速度匹配，则相机帧率应大于或等于v/m，其中v为胶线移动线速度，m为一张目标图像所对应的目标实际长度。

3.根据权利要求1所述的一种滤棒成形纸胶线无盲区视觉检测方法，其特征在于：所述S4中均值滤波算法中卷积核为

4.根据权利要求1所述的一种滤棒成形纸胶线无盲区视觉检测方法，其特征在于：所述S5中数学形态学处理方法包括以下步骤：

S5.1、对S4处理后的图像根据下列公式进行变换：

式中，T为变换后的图像，f为S4处理后的图像，b为结构元素，表示腐蚀运算，表示膨胀运算，“-”表示图像减运算；

S5.2、对S5.1中的T图像进行二值化变换。

5.根据权利要求1所述的一种滤棒成形纸胶线无盲区视觉检测方法，其特征在于：所述S6中对S5处理后的图像使用霍夫线变换对胶线特征进行识别并输出胶线在图像二维坐标系中含有起始坐标和终点坐标的坐标集，包括以下步骤：

S6.1、按从左到右，从上到下的顺序遍历S5中输出的二值化图像中的所有非0像素点并获取该点坐标形成坐标集A；

S6.2、对于坐标集A中的每一个坐标(x,y)，按照下列公式逐个计算当θ取参数集B＝{-90°,-89°,-88°,…,89°}中每一个数值时的ρ值：

ρ＝x*cos(θ)+y*sin(θ)；

计算完成后从坐标集A中删除该坐标直到坐标集为空集；

S6.3、对于S6.2中的每一组参数ρ和θ,四舍五入取整后在累加器矩阵

acc(ρ，θ)相应的位置加1；

S6.4、找出累加器矩阵acc(ρ，θ)中全部数值大于80所对应的参数(ρ，θ)对应的线段得到线段坐标集B；

S6.5、从B中删除长度小于150的线段，并合并距离小于20的线段。

6.根据权利要求1所述的一种滤棒成形纸胶线无盲区视觉检测方法，其特征在于：所述S7中根据S6得到的胶线坐标集计算胶线位置、胶线数量和胶线长度，并与设定值进行比较以此判断成形纸胶线是否有缺陷，包括以下步骤：

S7.1、设定一个存在胶线的横坐标区间[Xmin,Xmax]，遍历S6中的线段坐标集B，查看坐标集B中的线段在所设定区间[Xmin,Xmax]内是否存在，以此判断胶线是否缺胶；

S7.2、计算坐标集B中所有线段的长度，并从中找到最长的线段得到长度Lmax，根据坐标集B中线段长度小于Lmax/2的线段数量是否大于B中总线段数量的1/2n来判断胶线是否存在部分断胶的情况，其中n为所检测的胶线条数。