攝像頭模組濾光片涂膠檢測裝置和方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種攝像頭模組濾光片涂膠檢測裝置和方法。其方法包括如下內(nèi)容：針對攝像頭模組濾光片表面涂抹膠水的形態(tài)和反射特點(diǎn)，使用低角度環(huán)形光源以獲得明顯的膠水圖像；使用動態(tài)閾值算法，提取膠水目標(biāo)；然后使用形態(tài)學(xué)操作進(jìn)行預(yù)處理，并通過連通操作分割區(qū)域；最后提取膠水基本參數(shù)后使用支持向量機(jī)分類判斷是否正常，如果異常則給出異常類型。使用該方法能夠保證在開放式的情況下，進(jìn)行高速的涂膠檢測。本方法采用非接觸式的檢測方式，實(shí)時性高，能夠有效檢測出各類涂膠問題，識別準(zhǔn)確率高達(dá)99％以上。
【專利說明】
攝像頭模組濾光片涂膠檢測裝置和方法
技術(shù)領(lǐng)域
[0001] 本發(fā)明涉及光學(xué)檢測技術(shù)應(yīng)用領(lǐng)域，具體涉及一種攝像頭模組濾光片涂膠檢測裝 置和方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 攝像頭模組濾光片的涂膠的工藝很多，裝置也各不相同，比較常見的涂膠方式是 使用噴嘴給予一定的壓力后使其附著在攝像頭模組濾光片的表面。涂膠工藝的好壞將對攝 像頭模組濾光片的牢固其決定性作用，均勻、準(zhǔn)確的涂膠可以有效減少因攝像頭模組濾光 片問題造成的產(chǎn)品的損壞和遺失。由于膠水是液態(tài)的，在現(xiàn)有的涂膠工藝中對膠量的控制 中，僅僅是假設(shè)每次膠槍噴嘴噴出的膠量相同。并且由于涂膠位置不僅僅是一個單一的點(diǎn)， 涂膠過程需要有一系列的機(jī)械運(yùn)動。因此，在實(shí)際涂膠過程中，這種開環(huán)的控制方式難免會 造成涂膠時膠量的不均勻、誤涂、膠量過多、位置不準(zhǔn)確等等問題。
[0003] 由于膠水是液態(tài)的，其獨(dú)特的特性要求檢測設(shè)備盡可能采用非接觸式的，檢測手 段。并且膠水暴露在空氣中時間過長容易凝固，因此檢測過程需要快速。使用光學(xué)檢測方 法能夠有效避免檢測設(shè)備與攝像頭模組濾光片的接觸，然而由于攝像頭模組濾光片表面光 滑，具有反射光干擾。并且膠水可能為透明、半透明或者不透明三種情況，因此其顏色可能 跟攝像頭模組濾光片相類似，因此給光學(xué)檢測造成了一定的難度。
[0004] 由此可見，使用光學(xué)檢測方法對攝像頭模組濾光片涂膠質(zhì)量進(jìn)行檢測首先需要獲 得明顯的膠水輪廓圖像，并且采用對應(yīng)的檢測算法進(jìn)行檢測，這對打光和檢測算法都有較 高要求。通常，涂膠后的攝像頭模組濾光片盒在傳送帶上高速運(yùn)行，因此也難以使用肉眼進(jìn) 行觀察，因此當(dāng)前還沒有針對性的方案。因此，針對這類問題，急需具有高魯棒性、高實(shí)時性 的檢測方法。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005] 本發(fā)明目的是：針對上述問題，提供一種攝像頭模組濾光片涂膠檢測裝置以及利 用該裝置來檢測攝像頭模組濾光片涂膠質(zhì)量的方法，該方法克服了對攝像頭模組濾光片背 景顏色、膠水種類的依賴性，準(zhǔn)確有效，具有較高的魯棒性。
[0006] 本發(fā)明的技術(shù)方案是：一種攝像頭模組濾光片涂膠檢測裝置，包括：
[0007] 用于輸送待檢測的攝像頭模組濾光片的傳送帶，
[0008] 布置在所述傳送帶上方、用于對所述攝像頭模組濾光片進(jìn)行拍攝的CCD相機(jī)，
[0009] 布置在所述C⑶相機(jī)附近的低角度環(huán)形光源，
[0010] 布置在所述傳送帶上方、與所述CCD相機(jī)相連、以控制該CCD相機(jī)對所述攝像頭模 組濾光片進(jìn)行抓拍的光電觸發(fā)器，以及
[0011] 與所述CCD相機(jī)相連、能夠?qū)λ鯟CD相機(jī)所拍攝的圖像進(jìn)行分析處理的服務(wù)器。
[0012] 本發(fā)明這種裝置在上述技術(shù)方案的基礎(chǔ)上，還包括以下優(yōu)選方案：
[0013] 所述服務(wù)器為計算機(jī)，該服務(wù)器與所述C⑶相機(jī)之間是通過以太網(wǎng)相連的。
[0014] 所述光電觸發(fā)器為漫反射型激光觸發(fā)器。
[0015] -種運(yùn)用上述裝置來檢測攝像頭模組濾光片涂膠質(zhì)量的方法，包括以下步驟：
[0016] a.待檢測的攝像頭模組濾光片在傳送帶帶動下向前運(yùn)行，當(dāng)所述攝像頭模組濾 光片經(jīng)過CCD相機(jī)下方時，光電觸發(fā)器感應(yīng)到因攝像頭模組濾光片的經(jīng)過而引起的光線變 化，進(jìn)而控制所述CCD相機(jī)對其下方的攝像頭模組濾光片的待檢測部位進(jìn)行抓拍；
[0017] b.所述C⑶相機(jī)將其抓拍的攝像頭模組濾光片圖像傳輸給服務(wù)器，由該服務(wù)器運(yùn) 行視覺監(jiān)測算法對所述圖像進(jìn)行分析，進(jìn)而對攝像頭模組濾光片上的涂膠質(zhì)量進(jìn)行評價。
[0018] 本發(fā)明這種檢測方法在上述技術(shù)方案的基礎(chǔ)上，還包括以下優(yōu)選方案：
[0019] 在所述步驟b中，所述服務(wù)器運(yùn)行的視覺監(jiān)測算法包括如下步驟：
[0020] bl.用戶人工設(shè)置膠水正確的涂抹區(qū)域；
[0021] b2.使用動態(tài)閾值分隔算法對圖像進(jìn)行分割；
[0022] b3.對分割后的圖像進(jìn)行形態(tài)學(xué)處理，去除噪聲和邊緣毛刺；
[0023] b4.對形態(tài)學(xué)處理后的圖像進(jìn)行連通操作，區(qū)分不相連的區(qū)域，并根據(jù)用戶預(yù)設(shè)的 涂抹區(qū)域信息確定哪些分開的膠水區(qū)域原屬于一個涂抹點(diǎn)；
[0024] b5.計算圖像中各膠水目標(biāo)的中心位置、長度、寬度和區(qū)域面積，如果涂膠位置產(chǎn) 生多個分離的膠水區(qū)域，則計算區(qū)域間的間隙值；如果涂抹區(qū)域內(nèi)膠水沒有分離成多個區(qū) 域，則該間隙值定為零；
[0025] b6.將步驟b5中計算得到的參數(shù)送入分類器進(jìn)行決策判斷，確定涂膠是否正常， 如不正常，確定涂膠的異常類型。
[0026] 在所述步驟b2中，使用動態(tài)閾值分隔算法對圖像進(jìn)行分割的步驟如下：
[0027] b21.已知膠水本應(yīng)涂抹的寬度為w，構(gòu)造wXw的鄰域窗1，則窗內(nèi)像素數(shù)量為w2， 為方便后續(xù)表示，該數(shù)量w2用N表示，即w2 = N，現(xiàn)將該鄰域窗內(nèi)的灰度值統(tǒng)一設(shè)置成
，然后計算鄰域窗與原圖的卷積，得到一副與原圖大小相一致的圖像M，圖像Μ內(nèi)像素值為 m(x, y)；
[0028] b22.再構(gòu)造一個wXw的滑窗W2，對滑窗下的原圖像素求標(biāo)準(zhǔn)差，公式如下：
[0030] 其中，（u，v)表示窗內(nèi)的坐標(biāo)，g(u，v)表示窗內(nèi)原圖像素值，d(x，y)表示窗內(nèi)原圖 像素的標(biāo)準(zhǔn)差；
[0031] b23.利用上述步驟b21和步驟b22得到的結(jié)果計算領(lǐng)域內(nèi)的動態(tài)范圍，動態(tài)范圍
[0032] 其中s為標(biāo)準(zhǔn)差權(quán)值，T為標(biāo)準(zhǔn)差的下限，
[0033] 將原圖中的灰度值g(x, y)與對應(yīng)位置的動態(tài)范圍r(x, y)進(jìn)行比較，超出動態(tài)范 圍的像素置為1，動態(tài)范圍內(nèi)的像素置為〇,則可以得到分割后的二值圖像，為1的區(qū)域?yàn)榉?割得到的膠水輪廓。
[0034] 在所述步驟b23中，所述s為0· 5,所述T為15。
[0035] 在所述步驟b3中，對分割后的圖像進(jìn)行形態(tài)學(xué)處理包括如下步驟：
[0036] b31.選擇用半徑為2. 5的圓形掩膜進(jìn)行形態(tài)學(xué)開操作，以濾除圖像中噪點(diǎn)；
[0037] b32.使用半徑為$的圓形掩膜進(jìn)行形態(tài)學(xué)閉操作，以平滑圖像輪廓并連接不連 續(xù)的輪廓邊緣；
[0038] b33.形態(tài)學(xué)區(qū)域填充，以完善膠水圖像的輪廓。
[0039] 在所述步驟b5中，對各膠水目標(biāo)的長度和寬度計算，采用最小外界矩形來確定； 所述各膠水目標(biāo)的中心位置為各膠水區(qū)域的幾何中心；所述各膠水目標(biāo)的區(qū)域面積為區(qū)域 內(nèi)像素總數(shù)；而膠水區(qū)域之間的間隙按照以下方法確定：
[0040] b51).首先，假設(shè)一個膠水被分割稱為η個區(qū)域，η > 1，則計算所有區(qū)域間的歐式 距離
[0042]
個距離，定義為 Ρ 1ι2, Ρ 1ι3,…，Ρ 1ιη, Ρ2,3, Ρ2,4,…，Ρη ，其中歐式 距離的下表對應(yīng)其兩個區(qū)域的編號；
[0043] b52).取其中最小的η個值，根據(jù)其對應(yīng)的區(qū)域編號，利用下列公式得到間隙e，
[0045] 其中Xi, x_j, yi, y_j, Wi, w_j, hi, hj，分別為區(qū)域i和區(qū)域j的幾何中心的橫坐標(biāo)、縱坐 標(biāo)、長度、和寬度。
[0046] 本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)是：
[0047] 1.本發(fā)明提出的方法能夠有效提取涂抹膠水的輪廓。
[0048] 2.本發(fā)明提出的方法對背景色不明感，能夠有效抑制背景干擾。
[0049] 3.本發(fā)明提出的方法具有較高的可靠性和實(shí)時性，實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示，該方法能夠有 效檢測出各類涂膠問題，識別準(zhǔn)確率高達(dá)99%以上。
[0050] 4.本發(fā)明提出的方法部署簡單，不需要用戶配置過多參數(shù)。
【附圖說明】
[0051] 下面結(jié)合附圖及實(shí)施例對本發(fā)明作進(jìn)一步描述：
[0052] 圖1為本發(fā)明實(shí)施例中攝像頭模組濾光片涂膠檢測裝置的結(jié)構(gòu)簡圖；
[0053] 圖2為發(fā)明實(shí)施例中低角度環(huán)形光源的照射原理圖；
[0054] 圖3為本發(fā)明實(shí)施例中視覺監(jiān)測算法的原理圖；
[0055] 其中：1-路由器，2-光電觸發(fā)器，3-CXD相機(jī)，4-低角度環(huán)形光源，5-攝像頭模組 濾光片，6-傳送帶，7-服務(wù)器，8-膠水。
【具體實(shí)施方式】
[0056] 實(shí)施例：圖1為本發(fā)明攝像頭模組濾光片涂膠檢測裝置的結(jié)構(gòu)簡圖，該裝置包括： 用于輸送待檢測的攝像頭模組濾光片5的傳送帶6,布置在所述傳送帶6上方、用于對所述 攝像頭模組濾光片5進(jìn)行拍攝的CCD相機(jī)3,布置在所述相機(jī)3附近的低角度環(huán)形光源4， 布置在所述傳送帶6上方、與所述CCD相機(jī)3相連、以控制該CCD相機(jī)3對所述攝像頭模組 濾光片5進(jìn)行抓拍的光電觸發(fā)器2,以及與所述CCD相機(jī)3相連、能夠?qū)λ鯟CD相機(jī)3所 拍攝的圖像進(jìn)行分析處理的服務(wù)器7。低角度環(huán)形光源4貼近待測產(chǎn)品，從四周投射光線。
[0057] 本例中，所述服務(wù)器7是一臺計算機(jī)，而且該服務(wù)器7與所述C⑶相機(jī)2之間是通 過以太網(wǎng)相連的，采用以太網(wǎng)進(jìn)行數(shù)據(jù)交換，圖1中的附圖標(biāo)記1表示以太網(wǎng)中的路由器， 該路由器為千兆位路由器。光電觸發(fā)器2與C⑶相機(jī)3通過10直接連接，裝配時，需調(diào)整 合適的角度，使待測產(chǎn)品5經(jīng)過CCD相機(jī)3下方時光電觸發(fā)器2能夠觸發(fā)CCD相機(jī)3拍攝 準(zhǔn)確的圖像。光電觸發(fā)器2為漫反射型激光觸發(fā)器。
[0058] 圖2為所述低角度環(huán)形光源4的照射原理示意圖，低角度環(huán)形光源4照射攝像頭 模組濾光片5表面的膠水8時，由于其表面的反射和折射，會導(dǎo)致膠水邊緣部位產(chǎn)生明顯的 明暗變化。本實(shí)施例使用的動態(tài)閾值算法就能夠很好地對這類明暗變化進(jìn)行分割提取，并 且算法分割過程不受周圍亮度影響。
[0059] 參照圖1~圖3所示，現(xiàn)將利用上述檢測裝置來檢測攝像頭模組濾光片涂膠質(zhì)量 的方法介紹如下，該方法包括以下步驟：
[0060] a.待檢測的攝像頭模組濾光片5在傳送帶6帶動下向前運(yùn)行，當(dāng)所述攝像頭模組 濾光片5經(jīng)過C⑶相機(jī)3下方時，光電觸發(fā)器2感應(yīng)到因攝像頭模組濾光片5的經(jīng)過而引 起的光線變化，進(jìn)而控制所述CCD相機(jī)3對其下方的攝像頭模組濾光片5的待檢測部位進(jìn) 行抓拍；
[0061] b.所述C⑶相機(jī)3將其抓拍的攝像頭模組濾光片圖像傳輸給服務(wù)器7,由該服務(wù) 器7運(yùn)行視覺監(jiān)測算法對所述圖像進(jìn)行分析，進(jìn)而對攝像頭模組濾光片上的涂膠質(zhì)量進(jìn)行 評價。
[0062] 在該步驟b中，所述服務(wù)器7運(yùn)行的視覺監(jiān)測算法包括如下步驟：
[0063] bl.用戶人工設(shè)置膠水正確的涂抹區(qū)域。也就說是，在正式進(jìn)入算法之前，首先需 要用戶人工設(shè)置膠水正確的涂抹區(qū)域（也即膠水本應(yīng)涂抹的區(qū)域），用于參數(shù)提取和分類 前的參數(shù)處理。
[0064] b2.使用動態(tài)閾值分隔算法對圖像進(jìn)行分割。
[0065] 在該在步驟b2中，使用動態(tài)閾值分隔算法對圖像進(jìn)行分割的具體步驟如下：
[0066] b21).已知膠水本應(yīng)涂抹的寬度為w (也就說是說，在對濾光片進(jìn)行涂膠加工時， 加工工藝實(shí)際要求的膠水涂抹寬度為w，此值為已知值，也為工藝標(biāo)準(zhǔn)值），構(gòu)造wXw的鄰 域窗I，則窗內(nèi)像素數(shù)量為w 2,為方便后續(xù)說明，該數(shù)量w2用N表示，即w 2= N?，F(xiàn)將該鄰 域窗內(nèi)的灰度值統(tǒng)一設(shè)置成
，，然后計算鄰域窗與原圖的卷積，得到一副與原圖大小相 一致的圖像M，圖像Μ內(nèi)像素值為m(x，y)。
[0067] b22).再構(gòu)造一個wXw的滑窗W2，對滑窗下的原圖像素求標(biāo)準(zhǔn)差，該步驟計算可 利用第一步求得的均值m(x，y)，公式如下：
[0069] 其中，（u，v)表示窗內(nèi)的坐標(biāo)，g(u，v)表示窗內(nèi)原圖像素值，d(x，y)表示窗內(nèi)原圖 像素的標(biāo)準(zhǔn)差。
[0070] b23).利用上述步驟b21和步驟b22得到的結(jié)果計算領(lǐng)域內(nèi)的動態(tài)范圍，動態(tài)范圍
[0071] 其中s為標(biāo)準(zhǔn)差權(quán)值，T為標(biāo)準(zhǔn)差的下限，對于s和T的取值問題，通常情況下分 別取0.5和15就可以了。
[0072] 將原圖中的灰度值g(x, y)與對應(yīng)位置的動態(tài)范圍r(x, y)進(jìn)行比較，超出動態(tài)范 圍的像素置為1，動態(tài)范圍內(nèi)的像素置為〇,則可以得到分割后的二值圖像，像素為1的區(qū)域 為分割得到的膠水輪廓。
[0073] 對于圖像分割這一步，為了優(yōu)化算法效率，針對程序進(jìn)行優(yōu)化，從公式上體現(xiàn)出來 的結(jié)果就是將積分提取到外面，并使用Z字形掃描方式更新每次滑窗的運(yùn)算結(jié)果。即將標(biāo) 準(zhǔn)差的計算公式變更為：
[0075] 這樣在滑窗移動的時候積分結(jié)果就可以僅僅通過上一次結(jié)果減去移除的邊緣像 素和加上新增的邊緣像素即可得到。經(jīng)過優(yōu)化，原本每次計算d(x，y)需要的運(yùn)算復(fù)雜度就 從wXw變成2Xw，計算效率可以提高
[0076] b3.對分割后的圖像進(jìn)行形態(tài)學(xué)處理，去除噪聲和邊緣毛刺。該步驟b3中，對分割 后的圖像進(jìn)行形態(tài)學(xué)處理具體包括如下幾步：
[0077] b31).選擇用半徑為2. 5的圓形掩膜進(jìn)行形態(tài)學(xué)開操作，這一步可以有效濾除噪 點(diǎn)，并且執(zhí)行效率很高。
[0078] b32).使用半徑為
的圓形掩膜進(jìn)行形態(tài)學(xué)閉操作。由于邊緣部分可能存在不連 續(xù)，因此這一步可以平滑輪廓并連接不連續(xù)的輪廓邊緣。
[0079] b33).形態(tài)學(xué)區(qū)域填充，因?yàn)槟z水內(nèi)部的暗點(diǎn)并非是由于沒有膠水導(dǎo)致的，而是由 于表面平滑導(dǎo)致中心區(qū)域在動態(tài)閾值分隔過程中可能產(chǎn)生的暗點(diǎn)。因此，使用區(qū)域填充可 以完善膠水輪廓。
[0080] b4.對形態(tài)學(xué)處理后的圖像進(jìn)行連通操作，區(qū)分不相連的區(qū)域，并根據(jù)用戶預(yù)設(shè)的 涂抹區(qū)域信息確定哪些分開的膠水區(qū)域原本屬于一個涂抹點(diǎn)。
[0081] b5.計算圖像中各膠水目標(biāo)的中心位置、長度、寬度和區(qū)域面積。如果涂膠位置產(chǎn) 生多個分離的膠水區(qū)域，則計算區(qū)域間的間隙值；如果涂抹區(qū)域內(nèi)膠水沒有分離成多個區(qū) 域，則該間隙值定為零。
[0082] 在該b5中，對圖像中各膠水目標(biāo)的長度和寬度的計算，采用最小外界矩形來確 定。所述各膠水目標(biāo)的中心位置為各膠水區(qū)域的幾何中心，即所有膠水區(qū)域內(nèi)所有坐標(biāo)的 均值。所述各膠水目標(biāo)的區(qū)域面積為區(qū)域內(nèi)像素總數(shù)。而膠水區(qū)域之間的間隙按照以下方 法確定：
[0083] b51).首先，假設(shè)一個膠水被分割稱為η個區(qū)域，η > 1，則計算所有區(qū)域間的歐式 距離
[0085]
個距離，定義為 Ρ 1ι2, Ρ 1ι3,…，P Un，Ρ2,3, Ρ2,4,…，Ρη 1ιη，其中歐式 距離的下表對應(yīng)其兩個區(qū)域的編號；
[0086] b52).取其中最小的η個值，根據(jù)其對應(yīng)的區(qū)域編號，利用下列公式得到間隙e，
[0088] 其中Xi, x_j, yi, y_j, Wi, w_j, hi, hj，分別為區(qū)域i和區(qū)域j的幾何中心的橫坐標(biāo)、縱坐 標(biāo)、長度、和寬度，e為膠水區(qū)域之間的間隙值。
[0089] b6.將步驟b5中計算得到的參數(shù)送入分類器進(jìn)行決策判斷，確定涂膠是否正常， 如涂膠不正常，則確定涂膠的異常類型，如涂膠不均勻、誤涂、膠量過多、位置不準(zhǔn)確。決策 判斷采用支持向量機(jī)作為分類器來實(shí)現(xiàn)，由于分類簡單，只需要少量測試樣本分類器即可 快速收斂，達(dá)到分類需求。采用分類器去鑒別能夠有效降低配置難度，減少人為參數(shù)配置帶 來的干擾。
[0090] 當(dāng)然，上述實(shí)施例只為說明本發(fā)明的技術(shù)構(gòu)思及特點(diǎn)，其目的在于讓人們能夠了 解本發(fā)明的內(nèi)容并據(jù)以實(shí)施，并不能以此限制本發(fā)明的保護(hù)范圍。凡根據(jù)本發(fā)明主要技術(shù) 方案的精神實(shí)質(zhì)所做的等效變換或修飾，都應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種攝像頭模組濾光片涂膠檢測裝置，其特征在于該裝置包括： 用于輸送待檢測的攝像頭模組濾光片（5)的傳送帶（6)， 布置在所述傳送帶（6)上方、用于對所述攝像頭模組濾光片（5)進(jìn)行拍攝的CCD相機(jī) ⑶， 布置在所述CCD相機(jī)（3)附近的低角度環(huán)形光源（4)， 布置在所述傳送帶（6)上方、與所述CCD相機(jī)（3)相連、以控制該CCD相機(jī)（3)對所述 攝像頭模組濾光片（5)進(jìn)行抓拍的光電觸發(fā)器（2)，以及 與所述CCD相機(jī)（3)相連、能夠?qū)λ鯟CD相機(jī)（3)所拍攝的圖像進(jìn)行分析處理的服 務(wù)器（7)。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的攝像頭模組濾光片涂膠檢測裝置，其特征在于：所述服務(wù)器 (7)為計算機(jī)，該服務(wù)器（7)與所述CCD相機(jī)（3)之間是通過以太網(wǎng)相連的。3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的攝像頭模組濾光片涂膠檢測裝置，其特征在于：所述光電觸 發(fā)器（2)為漫反射型激光觸發(fā)器。4. 運(yùn)用如權(quán)利要求1或2或3所述的裝置來檢測攝像頭模組濾光片涂膠質(zhì)量的方法， 其特征在于該方法包括以下步驟： a. 待檢測的攝像頭模組濾光片（5)在傳送帶（6)帶動下向前運(yùn)行，當(dāng)所述攝像頭模組 濾光片（5)經(jīng)過CCD相機(jī)（3)下方時，光電觸發(fā)器（2)感應(yīng)到因攝像頭模組濾光片（5)的 經(jīng)過而引起的光線變化，進(jìn)而控制所述CCD相機(jī)（3)對其下方的攝像頭模組濾光片（5)的 待檢測部位進(jìn)行抓拍； b. 所述CCD相機(jī)（3)將其抓拍的攝像頭模組濾光片圖像傳輸給服務(wù)器（7)，由該服務(wù) 器（7)運(yùn)行視覺監(jiān)測算法對所述圖像進(jìn)行分析，進(jìn)而對攝像頭模組濾光片上的涂膠質(zhì)量進(jìn) 行評價。5. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的檢測攝像頭模組濾光片涂膠質(zhì)量的方法，其特征在于，在所 述步驟b中，所述服務(wù)器（7)運(yùn)行的視覺監(jiān)測算法包括如下步驟： bl.用戶人工設(shè)置膠水正確的涂抹區(qū)域； b2.使用動態(tài)閾值分隔算法對圖像進(jìn)行分割； b3.對分割后的圖像進(jìn)行形態(tài)學(xué)處理，去除噪聲和邊緣毛刺； b4.對形態(tài)學(xué)處理后的圖像進(jìn)行連通操作，區(qū)分不相連的區(qū)域，并根據(jù)用戶預(yù)設(shè)的涂抹 區(qū)域信息確定哪些分開的膠水區(qū)域原屬于一個涂抹點(diǎn)； b5.計算圖像中各膠水目標(biāo)的中心位置、長度、寬度和區(qū)域面積，如果涂膠位置產(chǎn)生多 個分離的膠水區(qū)域，則計算區(qū)域間的間隙值；如果涂抹區(qū)域內(nèi)膠水沒有分離成多個區(qū)域，則 該間隙值定為零； b6.將步驟b5中計算得到的參數(shù)送入分類器進(jìn)行決策判斷，確定涂膠是否正常，如不 正常，確定涂膠的異常類型。6. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的檢測攝像頭模組濾光片涂膠質(zhì)量的方法，其特征在于，在所 述步驟b2中，使用動態(tài)閾值分隔算法對圖像進(jìn)行分割的步驟如下： b21.已知膠水本應(yīng)涂抹的寬度為w，構(gòu)造 wXw的鄰域窗％，則窗內(nèi)像素數(shù)量為w2,為 方便后續(xù)表示，該數(shù)量w2用N表示，即w 2= N，現(xiàn)將該鄰域窗內(nèi)的灰度值統(tǒng)一設(shè)置成4， N 然后計算鄰域窗與原圖的卷積，得到一副與原圖大小相一致的圖像M，圖像Μ內(nèi)像素值為 m(x, y)； b22.再構(gòu)造一個wXw的滑窗W2，對滑窗下的原圖像素求標(biāo)準(zhǔn)差，公式如下：其中，（u，v)表示窗內(nèi)的坐標(biāo)，g(u，v)表示窗內(nèi)原圖像素值，d(x，y)表示窗內(nèi)原圖像素 的標(biāo)準(zhǔn)差； b23.利用上述步驟b21和步驟b22得到的結(jié)果計算領(lǐng)域內(nèi)的動態(tài)范圍，動態(tài)范圍定義 為其中s為標(biāo)準(zhǔn)差權(quán)值，T為標(biāo)準(zhǔn)差的下限， 將原圖中的灰度值g(x，y)與對應(yīng)位置的動態(tài)范圍r(x，y)進(jìn)行比較，超出動態(tài)范圍的 像素置為1，動態(tài)范圍內(nèi)的像素置為〇,則可以得到分割后的二值圖像，為1的區(qū)域?yàn)榉指畹?到的膠水輪廓。7. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的檢測攝像頭模組濾光片涂膠質(zhì)量的方法，其特征在于，在所 述步驟b23中，所述s為0.5,所述T為15。8. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的檢測攝像頭模組濾光片涂膠質(zhì)量的方法，其特征在于，在所 述步驟b3中，對分割后的圖像進(jìn)行形態(tài)學(xué)處理包括如下步驟： b31.選擇用半徑為2. 5的圓形掩膜進(jìn)行形態(tài)學(xué)開操作，以濾除圖像中噪點(diǎn)； b32.使用半徑為$的圓形掩膜進(jìn)行形態(tài)學(xué)閉操作，以平滑圖像輪廓并連接不連續(xù)的輪 廓邊緣； b33.形態(tài)學(xué)區(qū)域填充，以完善膠水圖像的輪廓。9. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的檢測攝像頭模組濾光片涂膠質(zhì)量的方法，其特征在于，在所 述步驟b5中，對各膠水目標(biāo)的長度和寬度計算，采用最小外界矩形來確定；所述各膠水目 標(biāo)的中心位置為各膠水區(qū)域的幾何中心；所述各膠水目標(biāo)的區(qū)域面積為區(qū)域內(nèi)像素總數(shù)； 而膠水區(qū)域之間的間隙按照以下方法確定： b51).首先，假設(shè)一個膠水被分割稱為η個區(qū)域，η > 1，則計算所有區(qū)域間的歐式距離得到個距離，定義為p 12, p 13,…，p ln，p23, p24,…，pn ln，其中歐式距離 的下表對應(yīng)其兩個區(qū)域的編號； b52).取其中最小的η個值，根據(jù)其對應(yīng)的區(qū)域編號，利用下列公式得到間隙e，e =Σ βη 其中1;，1,，7;，1，'^，'^，1^，1^，分別為區(qū)域1和區(qū)域」_的幾何中心的橫坐標(biāo)、縱坐標(biāo)、長 度、和寬度。
【文檔編號】G01N21/896GK105866136SQ201510031039
【公開日】2016年8月17日
【申請日】2015年1月21日
【發(fā)明人】潘傳鵬, 姚紅文, 閆峰
【申請人】蘇州蘭葉光電科技有限公司