喷码字符缺陷检测方法与流程

1.本发明涉及图案缺陷检测技术领域，尤其涉及一种喷码字符缺陷检测方法。


背景技术：

2.激光喷码机喷射的是一个无法擦掉的永久性标记，它是通过激光直接在物体表面瞬间气化而成，无需借助任何辅助工具即可肉眼分辨，便于消费者识别。由于设备故障、设置有误或者其他原因，激光喷码时也会发生缺陷。而针对喷码图案的缺陷检测问题，目前比较好的方案是通过深度学习技术，批量分析问题图像来对缺陷图案进行建模，该方法识别准确率高，但是存在硬件要求高，调试周期长的缺陷，推高了生产成本并延长了生产周期，严重制约了企业的发展。


技术实现要素：

3.本发明的目的是提供一种喷码字符缺陷检测方法，其通过对原始图像进行简单的图形处理后，将待检测字符所包含的点的数量与预设类型字符所包含的点的数量进行比对，以判断待检测字符是否为良品字符，其执行流程简单有效缩短调试周期，且对硬件设备要求较低、处理系统无需配备高性能显卡，能够有效降低生产成本，另外，当需要对新的字符类型进行缺陷检测时，只需要提前录入新的字符类型在不同尺寸时所包含的点的点数即可，适应性强。
4.为了实现上述目的，本发明公开了一种喷码字符缺陷检测方法，其包括如下步骤：
5.s1、获取物料的原始图像；
6.s2、抓取所述原始图像中的待检测区域，其中，每一待检测区域包含有一个待检测字符；
7.s3、对每一待检测区域进行边缘线检测，以分别抓取每一待检测区域的所有边缘线；
8.s4、计算每一待检测区域的每一边缘线的长度；
9.s5、对所述原始图像进行裁剪处理，以从所述原始图像中分离得到每一待检测区域，并将从所述原始图像中分离得到的每一待检测区域分别标记为与待检测区域相对应的裁剪图像；
10.s6、对每一待检测区域进行连线处理，以使每一待检测区域的待检测字符内的点依次连接形成连通区域；
11.s7、抓取每一待检测区域的待检测字符，以生成每一待检测区域的待检测字符的位置信息和尺寸信息；
12.s8、依据每一待检测区域的待检测字符的位置信息和尺寸信息，和对应裁剪图像的每一边缘线的长度，建立每一待检测区域的待检测字符与对应裁剪图像中的待检测字符的对应关系；
13.s9、分析每一裁剪图像中的待检测字符所包含的点的数量，及识别每一待检测区
域的待检测字符的字符类型；
14.s10、将每一待检测区域的待检测字符的字符类型、尺寸信息和与之对应的裁剪图像中的待检测字符所包含的点的数量，与相同尺寸下的预设的字符类型所包含的点的数量进行比较，依据比较结果分析每一待检测字符是否存在缺陷。
15.较佳地，所述步骤s10具体包括：
16.s101、将每一待检测区域的待检测字符的字符类型、尺寸信息和与之对应的裁剪图像中的待检测字符所包含的点的数量，与相同尺寸下的预设的字符类型所包含的点的数量进行比较；
17.s102、若当前待检测字符所包含的点的数量与相同尺寸下的预设的字符类型所包含的点的数量相一致，则当前待检测字符为良品字符；
18.s103、若当前待检测字符所包含的点的数量与相同尺寸下的预设的字符类型所包含的点的数量不一致，则当前待检测字符为不良品字符。
19.具体地，所述步骤s10进一步包括：
20.若所述原始图像中的所有待检测字符均为良品字符，则所述物料为良品；
21.若所述原始图像中至少一待检测字符为不良品字符，则所述物料为不良品。
22.较佳地，所述步骤s2具体包括：
23.通过blob算法抓取所述原始图像中的待检测区域，每一待检测区域对应一个待检测字符，待检测区域所围成的区域为矩形区域。
24.较佳地，所述步骤s3具体包括：
25.s31、以blob算法对每一待检测区域进行定位，生成基准点；
26.s32、依据基准点对每一待检测区域进行边缘线检测，以分别抓取每一待检测区域的所有边缘线。
27.较佳地，所述步骤s6具体包括：
28.通过开运算算法对每一待检测区域进行连线处理，以使每一待检测区域的待检测字符内的点依次连接形成可通过blob算法抓取的连通区域。
29.较佳地，所述步骤s7具体包括：
30.通过blob算法抓取每一待检测区域的待检测字符，以生成每一待检测区域的待检测字符的位置信息和尺寸信息。
31.较佳地，所述步骤s9具体包括：
32.通过ocr工具识别每一待检测区域的待检测字符的字符类型。
33.较佳地，所述喷码字符缺陷检测方法还包括：
34.建立不同字符类型在不同尺寸下所包含的点的数量的数据库。
35.较佳地，所述喷码字符缺陷检测方法还包括：
36.以预设频闪参数控制光源的频闪频率和频闪亮度，以使获得的原始图像的光照强度符合预设标准。
37.与现有技术相比，本发明通过对原始图像进行简单的图形处理后，将待检测字符所包含的点的数量与预设类型字符所包含的点的数量进行比对，以判断待检测字符是否为良品字符，其执行流程简单有效缩短调试周期，且对硬件设备要求较低、处理系统无需配备高性能显卡，能够有效降低生产成本，另外，当需要对新的字符类型进行缺陷检测时，只需
要提前录入新的字符类型在不同尺寸时所包含的点的点数即可，适应性强。
附图说明
38.图1是本发明的喷码字符缺陷检测方法的流程图。
具体实施方式
39.为详细说明本发明的技术内容、构造特征、所实现目的及效果，以下结合实施方式并配合附图详予说明。
40.请参阅图1所示，本实施例的喷码字符缺陷检测方法包括如下步骤：
41.s1、获取物料的原始图像。
42.这里的物料为通过激光或其他喷涂技术喷涂有字符的物料，这里的物料可以为诸如fpc、布料等柔性物料，也可以为诸如玻璃、金属等硬性物料。
43.s2、抓取所述原始图像中的待检测区域，其中，每一待检测区域包含有一个待检测字符。
44.可以理解的是，本发明以字符为例，对本发明的喷码字符缺陷检测方法的流程进行说明，当然，本发明还可以对诸如图案的缺陷进行检测，在此不做限定。
45.较佳地，所述步骤s2具体包括：
46.通过blob算法抓取所述原始图像中的待检测区域，每一待检测区域对应一个待检测字符，待检测区域所围成的区域为矩形区域。
47.s3、对每一待检测区域进行边缘线检测，以分别抓取每一待检测区域的所有边缘线。
48.较佳地，所述步骤s3具体包括：
49.s31、以blob算法对每一待检测区域进行定位，生成基准点；
50.s32、依据基准点对每一待检测区域进行边缘线检测，以分别抓取每一待检测区域的所有边缘线。
51.s4、计算每一待检测区域的每一边缘线的长度。
52.由于待检测区域为矩形区域，此时待检测区域的边缘线对应为长和宽，当然，待检测区域所围成的区域还可以为其他类型的多边形区域或曲线围成的区域。
53.s5、对所述原始图像进行裁剪处理，以从所述原始图像中分离得到每一待检测区域，并将从所述原始图像中分离得到的每一待检测区域分别标记为与待检测区域相对应的裁剪图像。
54.s6、对每一待检测区域进行连线处理，以使每一待检测区域的待检测字符内的点依次连接形成连通区域。
55.较佳地，所述步骤s6具体包括：
56.通过开运算算法对每一待检测区域进行连线处理，以使每一待检测区域的待检测字符内的点依次连接形成可通过blob算法抓取的连通区域。
57.这里的裁剪图像指的是在裁剪后及开运算连通处理步骤之前的图像，分析点的数量需要使用未经过开运算处理的点。
58.s7、抓取每一待检测区域的待检测字符，以生成每一待检测区域的待检测字符的
位置信息和尺寸信息。
59.较佳地，所述步骤s7具体包括：
60.通过blob算法抓取每一待检测区域的待检测字符，以生成每一待检测区域的待检测字符的位置信息和尺寸信息。
61.s8、依据每一待检测区域的待检测字符的位置信息和尺寸信息，和对应裁剪图像的每一边缘线的长度，建立每一待检测区域的待检测字符与对应裁剪图像中的待检测字符的对应关系。
62.s9、分析每一裁剪图像中的待检测字符所包含的点的数量，及识别每一待检测区域的待检测字符的字符类型。
63.较佳地，所述步骤s9具体包括：
64.通过ocr工具识别每一待检测区域的待检测字符的字符类型。
65.s10、将每一待检测区域的待检测字符的字符类型、尺寸信息和与之对应的裁剪图像中的待检测字符所包含的点的数量，与相同尺寸下的预设的字符类型所包含的点的数量进行比较，依据比较结果分析每一待检测字符是否存在缺陷。
66.较佳地，所述步骤s10具体包括：
67.s101、将每一待检测区域的待检测字符的字符类型、尺寸信息和与之对应的裁剪图像中的待检测字符所包含的点的数量，与相同尺寸下的预设的字符类型所包含的点的数量进行比较；
68.s102、若当前待检测字符所包含的点的数量与相同尺寸下的预设的字符类型所包含的点的数量相一致，则当前待检测字符为良品字符；
69.s103、若当前待检测字符所包含的点的数量与相同尺寸下的预设的字符类型所包含的点的数量不一致，则当前待检测字符为不良品字符。
70.这里的预设的字符类型所包含的点的数量可以理解为预设的字符模板，需要提前设置，通过将实时抓取到的点数与预设的字符模板的点数进行比对进而判断是否漏点。
71.当然，在其他优选方式中，还可以通过结合诸如紧凑度这类参数大致限定点的范围来判断是否漏点，在此不做赘述。
72.具体地，所述步骤s10进一步包括：
73.若所述原始图像中的所有待检测字符均为良品字符，则所述物料为良品；
74.若所述原始图像中至少一待检测字符为不良品字符，则所述物料为不良品。
75.较佳地，所述喷码字符缺陷检测方法还包括：
76.建立不同字符类型在不同尺寸下所包含的点的数量的数据库。
77.较佳地，所述喷码字符缺陷检测方法还包括：
78.以预设频闪参数控制光源的频闪频率和频闪亮度，以使获得的原始图像的光照强度符合预设标准。
79.结合图1，本发明通过对原始图像进行简单的图形处理后，将待检测字符所包含的点的数量与预设类型字符所包含的点的数量进行比对，以判断待检测字符是否为良品字符，其执行流程简单有效缩短调试周期，且对硬件设备要求较低、处理系统只需要具备运行sci软件(视觉识别软件)的性能即可，无需配备高性能显卡，能够有效降低生产成本，另外，当需要对新的字符类型进行缺陷检测时，只需要提前录入新的字符类型在不同尺寸时所包
含的点的点数即可，适应性强。还有，实际操作中，单个待检测字符的检测耗时可控制在100ms以内(具体耗时会因图像大小、单次检测的字符数量而变化)，大大提升检测效率。
80.以上所揭露的仅为本发明的优选实施例而已，当然不能以此来限定本发明之权利范围，因此依本发明申请专利范围所作的等同变化，仍属本发明所涵盖的范围。

技术特征：
1.一种喷码字符缺陷检测方法，其特征在于，包括如下步骤：获取物料的原始图像；抓取所述原始图像中的待检测区域，其中，每一待检测区域包含有一个待检测字符；对每一待检测区域进行边缘线检测，以分别抓取每一待检测区域的所有边缘线；计算每一待检测区域的每一边缘线的长度；对所述原始图像进行裁剪处理，以从所述原始图像中分离得到每一待检测区域，并将从所述原始图像中分离得到的每一待检测区域分别标记为与待检测区域相对应的裁剪图像；对每一待检测区域进行连线处理，以使每一待检测区域的待检测字符内的点依次连接形成连通区域；抓取每一待检测区域的待检测字符，以生成每一待检测区域的待检测字符的位置信息和尺寸信息；依据每一待检测区域的待检测字符的位置信息和尺寸信息，和对应裁剪图像的每一边缘线的长度，建立每一待检测区域的待检测字符与对应裁剪图像中的待检测字符的对应关系；分析每一裁剪图像中的待检测字符所包含的点的数量，及识别每一待检测区域的待检测字符的字符类型；将每一待检测区域的待检测字符的字符类型、尺寸信息和与之对应的裁剪图像中的待检测字符所包含的点的数量，与相同尺寸下的预设的字符类型所包含的点的数量进行比较，依据比较结果分析每一待检测字符是否存在缺陷。2.如权利要求1所述的喷码字符缺陷检测方法，其特征在于，所述将每一待检测区域的待检测字符的字符类型、尺寸信息和与之对应的裁剪图像中的待检测字符所包含的点的数量，与相同尺寸下的预设的字符类型所包含的点的数量进行比较，依据比较结果分析每一待检测字符是否存在缺陷，具体包括：将每一待检测区域的待检测字符的字符类型、尺寸信息和与之对应的裁剪图像中的待检测字符所包含的点的数量，与相同尺寸下的预设的字符类型所包含的点的数量进行比较；若当前待检测字符所包含的点的数量与相同尺寸下的预设的字符类型所包含的点的数量相一致，则当前待检测字符为良品字符；若当前待检测字符所包含的点的数量与相同尺寸下的预设的字符类型所包含的点的数量不一致，则当前待检测字符为不良品字符。3.如权利要求2所述的喷码字符缺陷检测方法，其特征在于，所述将每一待检测区域的待检测字符的字符类型、尺寸信息和与之对应的裁剪图像中的待检测字符所包含的点的数量，与相同尺寸下的预设的字符类型所包含的点的数量进行比较，依据比较结果分析每一待检测字符是否存在缺陷，进一步包括：若所述原始图像中的所有待检测字符均为良品字符，则所述物料为良品；若所述原始图像中至少一待检测字符为不良品字符，则所述物料为不良品。4.如权利要求1所述的喷码字符缺陷检测方法，其特征在于，所述抓取所述原始图像中的待检测区域，其中，每一待检测区域包含有一个待检测字符，具体包括：
通过blob算法抓取所述原始图像中的待检测区域，每一待检测区域对应一个待检测字符，待检测区域所围成的区域为矩形区域。5.如权利要求1所述的喷码字符缺陷检测方法，其特征在于，所述对每一待检测区域进行边缘线检测，以分别抓取每一待检测区域的所有边缘线，具体包括：以blob算法对每一待检测区域进行定位，生成基准点；依据基准点对每一待检测区域进行边缘线检测，以分别抓取每一待检测区域的所有边缘线。6.如权利要求1所述的喷码字符缺陷检测方法，其特征在于，所述对每一待检测区域进行连线处理，以使每一待检测区域的待检测字符内的点依次连接形成连通区域，具体包括：通过开运算算法对每一待检测区域进行连线处理，以使每一待检测区域的待检测字符内的点依次连接形成可通过blob算法抓取的连通区域。7.如权利要求1所述的喷码字符缺陷检测方法，其特征在于，所述抓取每一待检测区域的待检测字符，以生成每一待检测区域的待检测字符的位置信息和尺寸信息，具体包括：通过blob算法抓取每一待检测区域的待检测字符，以生成每一待检测区域的待检测字符的位置信息和尺寸信息。8.如权利要求1所述的喷码字符缺陷检测方法，其特征在于，所述分析每一裁剪图像中的待检测字符所包含的点的数量，及识别每一待检测区域的待检测字符的字符类型中，识别每一待检测区域的待检测字符的字符类型，具体包括：通过ocr工具识别每一待检测区域的待检测字符的字符类型。9.如权利要求1所述的喷码字符缺陷检测方法，其特征在于，还包括：建立不同字符类型在不同尺寸下所包含的点的数量的数据库。10.如权利要求1所述的喷码字符缺陷检测方法，其特征在于，还包括：以预设频闪参数控制光源的频闪频率和频闪亮度，以使获得的原始图像的光照强度符合预设标准。

技术总结
本发明公开了一种喷码字符缺陷检测方法，其包括：对每一待检测区域进行连线处理，以使每一待检测区域的待检测字符内的点依次连接形成连通区域；将每一待检测区域的待检测字符的字符类型、尺寸信息和与之对应的裁剪图像中的待检测字符所包含的点的数量，与相同尺寸下的预设的字符类型所包含的点的数量进行比较，依据比较结果分析每一待检测字符是否存在缺陷；本发明其执行流程简单有效、对硬件设备要求较低，能有效降低生产成本；另外，当需要对新的字符类型进行缺陷检测时，只需要提前录入新的字符类型在不同尺寸时所包含点的点数即可，适应性强。适应性强。适应性强。


技术研发人员：项志强 王江宏
受保护的技术使用者：广东奥普特科技股份有限公司
技术研发日：2023.04.20
技术公布日：2023/7/21