目前國內造紙行業或者印刷行業生產中,有大量的紙張需要清點,紙張計數對造紙或印刷業都有重要的意義。在行業內,傳統的紙張計數設備都是靠機械運轉的方式實現的,有諸多缺點,如:需要與紙張直接接觸,容易損壞產品,速度慢效率低下而且噪聲較大。
基于機器視覺技術的非接觸方式對紙張進行計數,不與被測產品直接接觸。通過對所采集的紙張邊緣圖像的分析處理,得出實際數量,從根本上克服了接觸式計數設備的缺點,提高了計數速度,滿足生產過程中產品數字安全控制的需要。
紙張計數的工作原理
將欲計數的紙張側邊形成圖像條紋,每一條紋對應一張紙,然后對圖像條紋進行圖像數據處理,計算出紙張數。
系統主要包括一個用于置放欲計數紙張的圖像采集機械平臺;相機安裝在機械平臺的一側,與該欲計數紙張的一側面呈垂直;相機左右兩側靠近紙張處安裝有照明光源;機械平臺的內部下方安裝一個光電傳感器;計算機內部安裝有圖像采集卡和I/O信號接口卡;圖像采集卡與攝像機相連接,I/O信號接口卡接收光電傳感器的信號。
欲計數紙張先運動至攝像機位置時被攝取圖像,然后繼續運動至光電傳感器位置,光電傳感器發出計數信號,通知計算機開始控制圖像采集和檢測。通過圖像處理的方法進行統計數據,從而獲得紙張的數量。
整個系統由以下幾個部分組成:
1)圖像采集分析系統
由相機、鏡頭、采集卡、圖像數據傳輸線、光源、若干電源以及檢測端計算機等硬件組成,負責紙張圖像的采集分析。采用不同算法驗證處理效果,搭建出軟硬件實驗平臺測試針對紙張的計數。
2)網絡傳輸系統
由網絡交換機、網卡和若干網線組成,負責整個系統的數據共享與傳輸。將紙張紋理檢測計數細化為預處理、紋理檢測等步驟,針對其中重要步驟進行嘗試性測試驗證。
3)信號傳輸系統
由信號產生設備、信號I/O卡以及若干信號傳輸線組成。負責系統檢測所需的各種信號的產生、傳遞和接收,實現上位機與圖像采集設備間的通訊。通過軟件操作界面實現線性CCD設備運動控制及采集參數的設定。
4)服務器處理系統
由服務器計算機和報警設備組成,負責檢測結果的處理、顯示、存儲以及錯誤信息報警。實現了紙張非接觸式計數的功能,對紙張的計數具有高效、穩定等特點。避免紙張錯誤計數,實現紙張自動計數的自動化操作。
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原文標題:紙張計數的機器視覺應用
文章出處:【微信號:NeXt8060,微信公眾號:HALCON圖像處理與機器視覺】歡迎添加關注!文章轉載請注明出處。
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