一种基于机器视觉的摄像头镜片品控测试方法及系统与流程

本发明涉及摄像头镜片加工，具体是涉及一种基于机器视觉的摄像头镜片品控测试方法及系统。

背景技术：

1、摄像头镜片在生产时，需要灌胶，进而冷却成型，形成摄像头镜片。摄像头镜片是精密光学器件，因此，灌胶的质量对于摄像头镜片的品控至关重要。在实际的生产中，由于多种因素的影响，生产出的胶水可能会产生含有气泡、胶条断裂和多胶或少胶等缺陷。因此在各种需要通过灌胶来实现连接效果的场合中，严格控制灌胶的品控质量是极其重要的。

2、依靠人力来对灌胶缺陷进行检测显然是不合理的，由于其工作量大、效率低、检测精度不高等特点，已不能满足实际的生产需求，同时，人工检测无法对灌胶进行参数的实时矫正，导致摄像头镜片的质量得不到保证。

技术实现思路

1、为解决上述技术问题，提供一种基于机器视觉的摄像头镜片品控测试方法及系统，本技术方案解决了上述背景技术中提出的依靠人力来对灌胶缺陷进行检测显然是不合理的，由于其工作量大、效率低、检测精度不高等特点，已不能满足实际的生产需求，同时，人工检测无法对灌胶进行参数的实时矫正的问题。

2、为达到以上目的，本发明采用的技术方案为：

3、一种基于机器视觉的摄像头镜片品控测试方法，包括：

4、获取灌胶过程的灌胶成品图像，对灌胶成品图像作预处理，预处理时，对灌胶成品图像去噪，并对灌胶成品图像进行二值化处理，得到预处理图像；

5、建立灌胶显示图像模型；

6、根据灌胶显示图像模型，分析预处理图像，判断灌胶成品是否多胶或少胶，若是，根据多胶或少胶的情况，对灌胶出液速度进行调整，若否，则不作任何处理；

7、对预处理图像进行分析，判断灌胶成品是否出现断胶的情况，若是，则对灌胶头的移动速度进行调整，并对灌胶出液速度进行二次调整，若否，则不作任何处理；

8、获取灌胶成品的第一侧光图像，对第一侧光图像进行分析，判断胶成品中是否含有气泡，若是，则对等待灌胶的胶体进行离心处理，对等待灌胶的胶体进行实时监测，得到第二侧光图像，对第二侧光图像进行分析，直到等待灌胶的胶体内不含气泡为止，若否，则不作任何处理。

9、优选的，所述建立灌胶显示图像模型包括以下步骤：

10、获取实际灌胶过程中的灌胶成品的厚度范围；

11、对厚度范围以预设间距等分，得到至少一个等分点；

12、获取与等分点的值相等厚度的灌胶样品，获取灌胶样品的样品图像；

13、将所有灌胶样品与样品图像一一对应，汇总得到灌胶显示图像模型。

14、优选的，所述分析预处理图像，判断灌胶成品是否多胶或少胶包括以下步骤：

15、获取合格的灌胶成品的样本体积；

16、对预处理图像进行分块处理，得到至少一个分区对比块；

17、对分区对比块的色度进行累计并平均，得到分区对比块的第一平均色度；

18、在灌胶显示图像模型中，计算每个样品图像的第二平均色度，获取第二平均色度与第一平均色度差距最小的样品图像，将样品图像的厚度作为分区对比块的厚度；

19、对分区对比块进行轮廓识别，得到分区对比块的面积；

20、使用分区对比块的厚度和分区对比块的面积，计算得出分区对比块的体积；

21、累加预处理图像中所有分区对比块的体积，得到灌胶成品的实际体积；

22、将灌胶成品的实际体积与合格的灌胶成品的样本体积作比较，若灌胶成品的实际体积大于合格的灌胶成品的样本体积，则判断为多胶，若灌胶成品的实际体积小于合格的灌胶成品的样本体积，则判断为少胶。

23、优选的，所述根据多胶或少胶的情况，对灌胶出液速度进行调整包括以下步骤：当判断为多胶时，则使用灌胶成品的实际体积与合格的灌胶成品的样本体积作差，得到调整体积；

24、获取调整体积在灌胶成品的实际体积中的实际占比；

25、按实际占比的比例降低灌胶出液速度；

26、当判断为少胶时，则使用合格的灌胶成品的样本体积与灌胶成品的实际体积作差，得到调整体积；

27、获取调整体积在灌胶成品的实际体积中的实际占比；

28、按实际占比的比例增大灌胶出液速度。

29、优选的，所述对预处理图像进行分析，判断灌胶成品是否出现断胶的情况包括以下步骤：

30、获取预处理图像的像素点的色度；

31、统计灌胶显示图像模型中样品图像的色度范围；

32、获取预处理图像中色度超出样品图像的色度范围的像素点，构成疑似断胶集合；

33、若疑似断胶集合为空集，则胶成品未出现断胶；

34、若否，则胶成品出现断胶。

35、优选的，所述对灌胶头的移动速度进行调整，并对灌胶出液速度进行二次调整包括以下步骤：

36、以预设间隔作为调整间距，对灌胶头的移动速度进行减小；

37、每次调整结束后，得到调整胶体，判断调整胶体是否出现断胶的情况，判断步骤与判断灌胶成品是否出现断胶的情况的步骤一致；

38、若判断调整胶体出现断胶的情况，则继续调整，直到调整胶体未出现断胶为止，获取灌胶头的实时移动速度；

39、将实时移动速度与移动速度作比，得到调整比例；

40、以实时移动速度作为灌胶头的移动速度；

41、灌胶出液速度乘以调整比例，得到灌胶调整出液速度，对灌胶出液速度进行二次调整时，将出液速度变为灌胶调整出液速度。

42、优选的，所述获取灌胶成品的第一侧光图像包括以下步骤：

43、从侧面对灌胶成品发射侧向光线，侧向光线强度保持固定，侧向光线与灌胶成品间距保持固定，侧向光线方向为水平；

44、从灌胶成品异于侧向光线的一侧获取第一侧光图像。

45、优选的，所述对第一侧光图像进行分析，判断胶成品中是否含有气泡包括以下步骤：

46、获取第一侧光图像的平均色度；

47、在第一侧光图像中进行轮廓识别，得到至少一个疑似气泡轮廓，作为疑似气泡集合；

48、对疑似气泡集合中的疑似气泡轮廓进行水平分割，分割疑似气泡轮廓为上半部分和下半部分；

49、对上半部分拟合，得到第一拟合函数；

50、对第一拟合函数求二阶导数，若二阶导数在上半部分不恒小于0，则判断疑似气泡轮廓不是气泡，在疑似气泡集合中删除该疑似气泡轮廓；

51、若否，则对下半部分拟合，得到第二拟合函数；

52、对第二拟合函数求二阶导数，若二阶导数在下半部分不恒大于0，则判断疑似气泡轮廓不是气泡，在疑似气泡集合中删除该疑似气泡轮廓，若否，则判断疑似气泡轮廓是气泡，在疑似气泡集合中保留该疑似气泡轮廓；

53、当疑似气泡轮廓遍历疑似气泡集合后，若疑似气泡集合为空集，则胶成品中不含气泡，若否，则胶成品中含有气泡。

54、优选的，所述第二侧光图像进行分析的步骤与对第一侧光图像进行分析的步骤一致。

55、一种基于机器视觉的摄像头镜片品控测试系统，用于实现上述的基于机器视觉的摄像头镜片品控测试方法，包括：

56、图像获取模块，所述图像获取模块获取灌胶过程的灌胶成品图像，获取灌胶成品的第一侧光图像；

57、图像预处理模块，所述图像预处理模块对灌胶成品图像去噪，并对灌胶成品图像进行二值化处理，得到预处理图像；

58、模型建立模块，所述模型建立模块建立灌胶显示图像模型；

59、灌胶质量检测模块，所述灌胶质量检测模块判断灌胶成品是否多胶或少胶，判断灌胶成品是否出现断胶的情况，判断胶成品中是否含有气泡，；

60、灌胶出液速度调整模块，所述灌胶出液速度调整模块对灌胶出液速度进行调整；

61、灌胶移动速度调整模块，所述灌胶移动速度调整模块对灌胶头的移动速度进行调整；

62、离心处理模块，所述离心处理模块对等待灌胶的胶体进行离心处理。

63、与现有技术相比，本发明的有益效果在于：

64、通过设置灌胶质量检测模块、灌胶出液速度调整模块、灌胶移动速度调整模块和离心处理模块，能使用视觉检测对灌胶过程中容易出现的问题进行监测，检测效率高，检测精度高，能同时对多个胶体成品进行检测，避免了人工检测的弊端，此外，能及时发现存在的灌胶问题，并根据灌胶的问题及时调整灌胶的参数，进而在后续的灌胶过程中，避免出现检测到的灌胶问题。

技术特征：

1.一种基于机器视觉的摄像头镜片品控测试方法，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的一种基于机器视觉的摄像头镜片品控测试方法，其特征在于，所述建立灌胶显示图像模型包括以下步骤：

3.根据权利要求2所述的一种基于机器视觉的摄像头镜片品控测试方法，其特征在于，所述分析预处理图像，判断灌胶成品是否多胶或少胶包括以下步骤：

4.根据权利要求3所述的一种基于机器视觉的摄像头镜片品控测试方法，其特征在于，所述根据多胶或少胶的情况，对灌胶出液速度进行调整包括以下步骤：

5.根据权利要求4所述的一种基于机器视觉的摄像头镜片品控测试方法，其特征在于，所述对预处理图像进行分析，判断灌胶成品是否出现断胶的情况包括以下步骤：

6.根据权利要求5所述的一种基于机器视觉的摄像头镜片品控测试方法，其特征在于，所述对灌胶头的移动速度进行调整，并对灌胶出液速度进行二次调整包括以下步骤：

7.根据权利要求6所述的一种基于机器视觉的摄像头镜片品控测试方法，其特征在于，所述获取灌胶成品的第一侧光图像包括以下步骤：

8.根据权利要求7所述的一种基于机器视觉的摄像头镜片品控测试方法，其特征在于，所述对第一侧光图像进行分析，判断胶成品中是否含有气泡包括以下步骤：

9.根据权利要求8所述的一种基于机器视觉的摄像头镜片品控测试方法，其特征在于，所述第二侧光图像进行分析的步骤与对第一侧光图像进行分析的步骤一致。

10.一种基于机器视觉的摄像头镜片品控测试系统，用于实现如权利要求1-9任一项所述的基于机器视觉的摄像头镜片品控测试方法，其特征在于，包括：

技术总结
本发明公开了一种基于机器视觉的摄像头镜片品控测试方法及系统，涉及摄像头镜片加工技术领域，包括：对灌胶成品图像作预处理，得到预处理图像；建立灌胶显示图像模型；分析预处理图像，判断灌胶成品是否多胶或少胶；对预处理图像进行分析，判断灌胶成品是否出现断胶的情况；获取灌胶成品的第一侧光图像，对第一侧光图像进行分析，判断胶成品中是否含有气泡。通过设置灌胶质量检测模块、灌胶出液速度调整模块、灌胶移动速度调整模块和离心处理模块，检测效率高，检测精度高，能同时对多个胶体成品进行检测，能及时发现存在的灌胶问题，并根据灌胶的问题及时调整灌胶的参数，在后续的灌胶过程中，避免出现检测到的灌胶问题。

技术研发人员：杜青
受保护的技术使用者：深圳市锐欧光学电子有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/12/5