本發明涉及汽車制造領域,尤其涉及汽車玻璃制造領域的一種檢驗玻璃的方法和裝置。
背景技術:
科技發展日新月異,汽車產品由簡單的代步功能正逐步轉變成舒適,安全的消費產品,與之相配套的汽車玻璃也逐步轉變成高配置,高功能的汽車玻璃,而側窗的升降功能保證汽車的安全性和舒適性,這就要求側窗與車的升降器相匹配,也就需要側窗玻璃孔洞的孔位和孔徑能夠符合圖紙規定。
為了檢驗汽車側窗玻璃是否符合要求,現有的汽車側窗玻璃孔洞的孔位及孔徑檢驗,采用半小時抽檢的方式,通過人工將抽檢玻璃與樣片玻璃相對照,判斷是否汽車玻璃是否滿足工藝要求。
技術實現要素:
以下給出一個或多個方面的簡要概述以提供對這些方面的基本理解。此概述不是所有構想到的方面的詳盡綜覽,并且既非旨在指認出所有方面的關鍵性或決定性要素亦非試圖界定任何或所有方面的范圍。其唯一的目的是要以簡化形式給出一個或多個方面的一些概念以為稍后給出的更加詳細的描述之序。
本發明提供一種檢驗玻璃的方法,能夠自動判斷玻璃上的孔洞是否符合設計要求,節省了人力成本,且避免了人工檢驗時可能出現的檢驗錯誤的問題。
根據上述目的,本發明提供一種檢驗玻璃的方法,所述玻璃上開設有孔洞,所述方法包括:a)利用光源從所述玻璃的一側照射所述玻璃;b)通過ccd圖像傳感器從所述玻璃的另一側獲取所述玻璃的圖像;c)對所述圖像進行圖像處理,以識別所述孔洞的邊緣信息;d)基于所述孔洞的邊緣信息,檢驗所述孔洞是否與預設的孔洞一致。
在一實施例中,對所述圖像執行二值化操作,以將所述圖像轉換為黑、白兩色;對所述圖像執行灰度處理,以去除所述圖像內的干擾點;對所述圖像進行邊緣提取,以得到所述孔洞的邊緣信息。
在一實施例中,基于標定后的所述ccd圖像傳感器的參數和所述孔洞的邊緣信息,計算所述孔洞的形狀和面積;檢驗所述孔洞的形狀和面積是否與預設的形狀和面積一致。
在一實施例中,基于標定后的所述ccd圖像傳感器的參數和所述孔洞的邊緣信息,計算所述孔洞的直徑;檢驗所述孔洞的直徑是否與預設的直徑一致。
在一實施例中,對所述圖像進行圖像處理,以識別所述玻璃的外邊緣信息;基于標定后的所述ccd圖像傳感器的參數、所述孔洞的邊緣信息、所述玻璃的外邊緣信息,計算所述孔洞在所述玻璃上的位置信息;檢驗所述孔洞在所述玻璃上的位置信息是否與預設的孔洞位置信息一致。
在一實施例中,所述孔洞為圓形,基于標定后的所述ccd圖像傳感器的參數和所述孔洞的邊緣信息,計算所述孔洞的圓心的位置信息;基于所述孔洞的圓心的位置信息,計算所述圓心與所述玻璃的至少兩個邊緣的垂直距離,以得到所述孔洞在所述玻璃上的位置信息;檢驗所述圓心與所述玻璃的至少兩個邊緣的垂直距離與預設的各距離數值是否一致。
對應上述方法,本發明還提供一種檢驗玻璃的裝置,所述玻璃上開設有孔洞,所述裝置包括:光源,置于所述玻璃一端,照射所述玻璃;ccd圖像傳感器,置于所述玻璃另一端,獲取所述玻璃的圖像;圖像處理模塊,接收所述圖像,并對所述圖像進行圖像處理,以識別所述孔洞的邊緣信息;檢驗模塊,基于所述孔洞的邊緣信息,檢驗所述孔洞是否與預設的孔洞一致。
在一實施例中,圖像處理模塊進一步用于:對圖像執行二值化操作,以將圖像轉換為黑、白兩色;對圖像執行灰度處理,以去除圖像內的干擾點;對圖像進行邊緣提取,以得到孔洞的邊緣信息。
在一實施例中,檢驗模塊進一步包括:計算模塊,基于標定后的ccd圖像傳感器的參數和孔洞的邊緣信息,計算孔洞的形狀和面積;比對模塊,檢驗孔洞的形狀和面積是否與預設的形狀和面積一致。
在一實施例中,檢驗模塊進一步包括:計算模塊,基于標定后的ccd圖像傳感器的參數和孔洞的邊緣信息,計算孔洞的直徑;比對模塊,檢驗孔洞的直徑是否與預設的直徑一致。
在一實施例中,圖像處理模塊進一步用于:對圖像進行圖像處理,以識別玻璃的外邊緣信息;檢驗模塊進一步包括:計算模塊,基于標定后的ccd圖像傳感器的參數、孔洞的邊緣信息、玻璃的外邊緣信息,計算孔洞在玻璃上的位置信息;比對模塊,檢驗孔洞在玻璃上的位置信息是否與預設的孔洞位置信息一致。
在一實施例中,孔洞為圓形,計算模塊進一步用于:基于標定后的ccd圖像傳感器的參數和孔洞的邊緣信息,計算孔洞的圓心的位置信息;基于孔洞的圓心的位置信息,計算圓心與玻璃的至少兩個邊緣的垂直距離,以得到孔洞在玻璃上的位置信息;比對模塊進一步用于:檢驗圓心與玻璃的至少兩個邊緣的垂直距離與預設的各距離數值是否一致。
本發明提供一種檢驗玻璃的方法及裝置,運用光源與ccd圖像傳感器配合,光源照射玻璃,使得玻璃的邊緣和孔洞的邊緣更加清晰,ccd圖像傳感器采集經過光源照射的玻璃,進而能夠得到更好的玻璃的圖像信息,對得到的圖像信息進行圖像識別和處理即可完成對玻璃的檢驗。
附圖說明
在結合以下附圖閱讀本公開的實施例的詳細描述之后,能夠更好地理解本發明的上述特征和優點。在附圖中,各組件不一定是按比例繪制,并且具有類似的相關特性或特征的組件可能具有相同或相近的附圖標記。
圖1示出了本發明一個方面的一種檢驗玻璃的方法的流程圖;
圖2示出了計算圓形孔洞的位置信息的示意圖;
圖3示出了本發明一種檢驗玻璃的裝置一個方面的機構示意圖。
附圖標記說明:
201、202:外邊緣;
203:孔洞的圓心;
301:玻璃;
302:孔洞;
303:光源;
304:ccd圖像傳感器。
具體實施方式
以下結合附圖和具體實施例對本發明作詳細描述。注意,以下結合附圖和具體實施例描述的諸方面僅是示例性的,而不應被理解為對本發明的保護范圍進行任何限制。
本發明提供一種檢驗玻璃的方法,能夠在玻璃制造流水線上,自動檢測玻璃上制造的孔洞是否符合要求。
請參看圖1,圖1示出了本發明一個方面的一種檢驗玻璃的方法的流程圖,所述方法包括:
步驟101:利用光源從玻璃的一側照射玻璃;
步驟102:通過ccd圖像傳感器從玻璃的另一側獲取玻璃的圖像;
步驟103:對圖像進行圖像處理,以識別孔洞的邊緣信息;
步驟104:基于孔洞的邊緣信息,檢驗孔洞是否與預設的孔洞一致。
通常可以在玻璃上設置孔洞用于與其他機構進行裝配,例如汽車側窗玻璃上設置有與升降器對應的孔洞,作為將汽車側窗玻璃與升降器裝配的基礎。
本發明考慮采用圖像識別的方法,來獲取孔洞的圖像和玻璃的圖像,進而判斷孔洞是否符合設計要求。
為了更好地獲取圖像,執行步驟101利用光源從玻璃的一側照射玻璃,在光線照射下,玻璃的邊緣和孔洞的邊緣能夠更加的凸顯出了,進而能夠更好地獲取玻璃的邊緣和孔洞的邊緣的圖像信息。
在光源照射的情況下,執行步驟102通過ccd圖像傳感器從玻璃的另一側獲取玻璃的圖像,也就是說通過ccd圖像傳感器來獲取經過光照具有更清晰邊緣信息的玻璃的圖像。
當然也可以運用現有技術中的其他圖像獲取設備來獲取圖像。
執行步驟103對圖像進行圖像處理,以識別孔洞的邊緣信息,有了孔洞的邊緣信息就能夠獲得孔洞的位置信息、形狀信息和面積大小信息等。
更優地,在對圖像進行處理時,首先對圖像執行二值化操作,以將圖像轉換為黑、白兩色,黑白圖像能夠為邊緣信息的提取提供更好的基礎。
更優地,對圖像執行灰度處理,以去除圖像內的干擾點,由于玻璃上可能會存在灰塵等其他雜質,拍攝的圖像就會有對應的干擾點,這會對邊緣提取造成影響,圖像的灰度處理能夠去除圖像內的該些干擾點,進而提高邊緣提取的準確度。
在得到孔洞的邊緣信息后,執行步驟104基于孔洞的邊緣信息,檢驗孔洞是否與預設的孔洞一致。
孔洞是否符合設計的要求,主要考慮孔洞的形狀,孔洞的大小、孔洞在玻璃上的位置等,是否符合設計的要求。
實際上一個孔洞是由孔洞的形狀,孔洞的面積大小、孔洞在玻璃上的位置唯一確定的。
孔洞的形狀可以由拍攝到的圖像信息直接獲得,例如可以是圓形、三角形、方形、梯形等。
由于拍攝的圖像與實際物體的尺寸的比例通常不為1:1,在涉及拍攝物體尺寸的信息,例如孔洞的面積大小、孔洞的在玻璃上的位置,就需要基于拍攝得到圖像基礎上,推算出準確的實際尺寸的相關信息。
為了達到上述目的,在一實施例中,基于標定后的ccd圖像傳感器的參數和孔洞的邊緣信息,計算孔洞的形狀和面積。
通常,ccd拍出來的圖片的像素個數是由傳感器決定的,都是固定的像素值。但是由于拍攝的時候鏡頭光學變化,焦點不一致等原因,每個像素對應的實際的物理尺寸是不一致的。
在某些情況下,ccd圖像處理的時候因為需要的是實際的物理尺寸,所以要把這個每個像素的尺寸變成統一的固定的物理尺寸,這個過程就是標定。比較形象的說法就是用一個標準的尺去拍照,然后計算每個像素占了多少尺寸,進而就能夠根據拍攝圖像占據的像素的多少來計算實際的物理尺寸。
有了物理尺寸,就能夠檢驗孔洞的形狀和面積是否與預設的形狀和面積一致,預設的形狀和面積即是設計要求的形狀和面積。
在一實施例中,孔洞為圓形,則只要確定了孔洞的直徑即可得出孔洞的面積,基于標定后的ccd圖像傳感器的參數和孔洞的邊緣信息,計算孔洞的直徑,然后,直接檢驗孔洞的直徑是否與預設的直徑一致,即可檢測孔洞的面積是否與設計要求的孔洞的面積一致。
為了檢測孔洞在玻璃上的位置是否與設計要求的孔洞的位置一致,在一實施例中,對圖像進行圖像處理,以識別玻璃的外邊緣信息,識別玻璃的外邊緣信息是為了得到孔洞的位置信息提供基礎。
同樣,孔洞的位置信息與物理尺寸有所聯系,基于標定后的ccd圖像傳感器的參數、孔洞的邊緣信息、玻璃的外邊緣信息,計算孔洞在玻璃上的位置信息,然后,就能夠檢驗孔洞在玻璃上的位置信息是否與預設的孔洞位置信息一致。
在一實施例中,孔洞為圓形,首先,基于標定后的ccd圖像傳感器的參數和孔洞的邊緣信息,計算孔洞的圓心的位置信息,然后基于孔洞的圓心的位置信息,計算圓心與玻璃的至少兩個邊緣的垂直距離,以得到孔洞在玻璃上的位置信息,最后,檢驗圓心與玻璃的至少兩個邊緣的垂直距離與預設的各距離數值是否一致。
請參看圖2,圖2示出了計算圓形孔洞的位置信息的示意圖。
玻璃具有外邊緣201和外邊緣202,經過現有的圖像識別的算法即可得出孔洞的圓心203,只要再分別計算圓心203到外邊緣201和外邊緣202的物理距離,再將該物理距離與設計要求的物理距離進行比對,即可檢驗孔洞在玻璃上的位置信息是否與預設的孔洞位置信息一致。
對應前述方法,本發明還提供一種檢驗玻璃的裝置,請參看圖3,圖3示出了本發明一種檢驗玻璃的裝置一個方面的機構示意圖。
玻璃301上開設有孔洞302,檢驗玻璃的裝置包括:光源303,置于玻璃301一端,照射玻璃;ccd圖像傳感器304,置于玻璃另一端,獲取玻璃301的圖像,這樣,ccd圖像傳感器304就能夠在玻璃被光照的情況下較好地獲取玻璃的圖像。
當然ccd圖像傳感器304不一定要與光源303分別置于玻璃301的兩端,也可以置于玻璃301的同一端。
檢驗玻璃的裝置還包括:圖像處理模塊,接收ccd圖像傳感器304拍攝到的圖像,并對圖像進行圖像處理,以識別孔洞的邊緣信息;檢驗模塊,基于孔洞的邊緣信息,檢驗孔洞是否與預設的孔洞一致。
在一實施例中,圖像處理模塊進一步用于:對圖像執行二值化操作,以將圖像轉換為黑、白兩色;對圖像執行灰度處理,以去除圖像內的干擾點;對圖像進行邊緣提取,以得到孔洞的邊緣信息。
在一實施例中,檢驗模塊進一步包括:計算模塊,基于標定后的ccd圖像傳感器的參數和孔洞的邊緣信息,計算孔洞的形狀和面積;比對模塊,檢驗孔洞的形狀和面積是否與預設的形狀和面積一致。
在一實施例中,檢驗模塊進一步包括:計算模塊,基于標定后的ccd圖像傳感器的參數和孔洞的邊緣信息,計算孔洞的直徑;比對模塊,檢驗孔洞的直徑是否與預設的直徑一致。
在一實施例中,圖像處理模塊進一步用于:對圖像進行圖像處理,以識別玻璃的外邊緣信息;檢驗模塊進一步包括:計算模塊,基于標定后的ccd圖像傳感器的參數、孔洞的邊緣信息、玻璃的外邊緣信息,計算孔洞在玻璃上的位置信息;比對模塊,檢驗孔洞在玻璃上的位置信息是否與預設的孔洞位置信息一致。
在一實施例中,孔洞為圓形,計算模塊進一步用于:基于標定后的ccd圖像傳感器的參數和孔洞的邊緣信息,計算孔洞的圓心的位置信息;基于孔洞的圓心的位置信息,計算圓心與玻璃的至少兩個邊緣的垂直距離,以得到孔洞在玻璃上的位置信息;比對模塊進一步用于:檢驗圓心與玻璃的至少兩個邊緣的垂直距離與預設的各距離數值是否一致。
在一實施例中,所述ccd圖像傳感器為面陣相機。面陣相機作為工業相機的一個類別,在機器視覺應用中很廣泛。可以短時曝光,利于搶拍動態景物,也可以拍靜態景物。
提供對本公開的先前描述是為使得本領域任何技術人員皆能夠制作或使用本公開。對本公開的各種修改對本領域技術人員來說都將是顯而易見的,且本文中所定義的普適原理可被應用到其他變體而不會脫離本公開的精神或范圍。由此,本公開并非旨在被限定于本文中所描述的示例和設計,而是應被授予與本文中所公開的原理和新穎性特征相一致的最廣范圍。