CN104964989A - 一种用于光电模组视觉检测的方法及系统 - Google Patents

Abstract

本发明适用于光电设备检测技术领域，提供了一种用于光电模组视觉检测的方法，对光电模组视觉检测需要设备取相用的相机，与所述相机连接的图像采集卡，所述图像采集卡输出端连接的视觉控制器的输入端，所述视觉控制器与PLC控制器通信连接，所述方法包括以下步骤：A、视觉控制器接收到PLC控制器的指令控制相机取相；B、视觉控制器接收到PLC控制器的指令对获取的图片进行分析；C、对取相图片的分析的数据进行分类统计；D、对图片的数据及分析结果进行显示并将其分析结果反馈给PLC控制器。通过上述的装置采用自动视觉检测，不再依赖人去操作、全自动流水作业；检测时间大大缩短；提高了工作效率以及稳定性。

Description

一种用于光电模组视觉检测的方法及系统

技术领域

本发明属于光电设备检测技术领域，尤其涉及一种用于光电模组视觉检测的方法及系统。

背景技术

背光模组是LCD液晶显示屏的关键组件。为保证它的质量，成品出厂前都要做缺陷检测。以前这种缺陷检测通常由人工完成。人工检查速度慢、可重复性差、人工培训周期长、人员流动难受控等弊端，日益难以满足大规模生产的要求。以韩国Shonics为代表的背光模组生产企业先后于2006年前后开始启用新的基于机器视觉的背光模组自动检测机。其设计和使用资料被作为商业机密保留为其自用，而成品机器罕有见诸国内产线。国内也有企业在从事背光模组自动检测设备的研发，但其工作效率以及稳定性一直未被用户认可。背光模组缺陷特征的提取是图像处理中一门较困难的课题。传统的背光模组检测机采用的是模获取图像与标准模板做减法获得差异的方式因其工作效率以及稳定性较差而一直未被用户认可。

发明内容

本发明的目的在于提供一种用于光电模组视觉检测的方法及系统，旨在解决获取图像与标准模板做减法获得差异的方式因其工作效率以及稳定性较差的问题。

本发明是这样实现的，一种用于光电模组视觉检测的方法，用于光电模组视觉检测的方法，对光电模组视觉检测需要设备取相用的相机，与所述相机连接的图像采集卡，所述图像采集卡输出端连接的视觉控制器的输入端，所述视觉控制器与PLC控制器通信连接；所述方法包括以下步骤：

A、视觉控制器接收到PLC控制器的指令控制相机取相；

B、视觉控制器接收到PLC控制器的指令对获取的图片进行分析；

C、对取相图片的分析的数据进行分类统计；

D、对图片的数据及分析结果进行显示并将其分析结果反馈给PLC控制器。

本发明的进一步技术方案是：所述步骤A中还包括以下步骤：

A1、将相机获取的图像转移到视觉控制器中进行视觉识别。

本发明的进一步技术方案是：所述步骤B中还包括以下步骤：

B1、对获取的图片进行旋转矫正并对有效区域进行裁剪；

B2、对经过矫正裁剪过的图片进行灰度值分析；

B3、将分析过灰度值的图片进行预处理；

B4、提取预处理过图片中的斑点划痕；

B5、将提取的斑点划痕过滤掉除黑白点外的其他斑点。

本发明的进一步技术方案是：所述步骤B5之后还包括以下步骤：

B6、判断对获取的图片是否进行完整的分析；如是，则执行步骤C，如否，则重新调取图片并返回B进行重新分析处理。

本发明的进一步技术方案是：所述步骤D中还包括以下步骤：

D1、将视觉检测结果的数据进行压缩保存到视觉控制器的存储空间。

本发明的另一目的在于提供一种用于光电模组视觉检测的系统，对光电模组视觉检测需要设备取相用的相机，与所述相机连接的图像采集卡，所述图像采集卡输出端连接的视觉控制器的输入端，所述视觉控制器与PLC控制器通信连接，所述系统包括：

取相模块，用于视觉控制器接收到PLC控制器的指令控制相机取相；

分析模块，用于视觉控制器接收到PLC控制器的指令对获取的图片进行分析；

分类统计模块，用于对取相图片的分析的数据进行分类统计；

显示反馈模块，用于对图片的数据及分析结果进行显示并将其分析结果反馈给PLC控制器。

本发明的进一步技术方案是：所述取相模块中还包括：

转移识别单元，用于将相机获取的图像转移到视觉控制器中进行视觉识别。

本发明的进一步技术方案是：所述分析模块中还包括：

矫正裁剪单元，用于对获取的图片进行旋转矫正并对有效区域进行裁剪；

灰度值分析单元，用于对经过矫正裁剪过的图片进行灰度值分析；

预处理单元，用于将分析过灰度值的图片进行预处理；

斑点提取单元，用于提取预处理过图片中的斑点划痕；

斑点过滤单元，将提取的斑点划痕过滤掉除黑白点外的其他斑点。

本发明的进一步技术方案是：所述斑点过滤单元之后还包括：

判断单元，用于判断对获取的图片是否进行完整的分析；如是，则执行分类统计模块，如否，则重新调取图片并返回分析模块进行重新分析处理。

本发明的进一步技术方案是：所述显示反馈模块中还包括：

压缩保存单元，用于将视觉检测结果的数据进行压缩保存到视觉控制器的存储空间。

本发明的有益效果是：通过上述的装置采取的是多工位流水作业方式，速度比传统单机作业方式有本质性提高；采用自动视觉检测，不再依赖人去操作、全自动流水作业；自建净化空气循环系统，减少物料被污染的几率；采用多个相机同步工作，检测时间大大缩短；提高了工作效率以及稳定性。

附图说明

图1是本发明实施例提供的用于光电模组视觉检测的方法的流程图；

图2是本发明实施例提供的用于光电模组视觉检测的系统的结构框图。

具体实施方式

图1示出了本发明提供的用于光电模组视觉检测的方法的流程图，其详述如下：一种用于光电模组视觉检测的方法，对光电模组视觉检测需要设备取相用的相机，与所述相机连接的图像采集卡，所述图像采集卡输出端连接的视觉控制器的输入端，所述视觉控制器与PLC控制器通信连接，其中具体步骤如下：

步骤S1, 视觉控制器接收到PLC控制器的指令控制相机取相；在对光电模组的视觉检测中，视觉控制器接收到来自PLC控制器的指令，指令信息是需要视觉控制器控制与图像采集卡相连接的相机进行图片获取，其中相机有多台，每台相机的取相对应一个光电模组，在相机获取到照片后将照片传输到视觉控制器中的处理器上，在处理器上生成每个相机获取的图片，并对每个相机获取的图片进行编号处理，并且对编号的图片进行暂时存储等待后续的检测。

步骤S2，视觉控制器接收到PLC控制器的指令对获取的图片进行分析；在视觉控制器接收到PLC控制器的图片分析指令时，视觉控制器会调取相机获取的图片，在获取到图片后首先对图片进行矫正，在矫正的过程中会对图片做旋转处理；在将图片矫正好在对图片的有效区域进行裁剪，将裁剪好的图片进行灰度值分析，对图片灰度值分析后将图片进行预处理将图片处理好后提取图片上的斑点划痕，其中斑点划痕包括白点、黑点、红点、粉点等等的斑点，将斑点划痕提取出来后，对斑点划痕进行过滤处理，将其中除黑点和白点以外的斑点划痕全部过滤擦除，使其图片上只保存黑点和白点的斑点划痕；在将图片处理后判断对获取的图片是否今次那个完整的分析处理，如是则执行步骤S3，如否，则执行步骤S2。

步骤S3，对取相图片的分析的数据进行分类统计；在对获取的图片进行分析处理后，得到了分析处理的数据结果，视觉控制器将分析得到的数据进行分类统计。

步骤S4，对图片的数据及分析结果进行显示并将其分析结果反馈给PLC控制器；在将分析结构数据分类统计后，将整理过的数据进行显示出来，并且将分析的数据反馈给PLC控制器，同时在视觉控制器中将分析结果数据分类统计后进行压缩保存在存储设备上。

视觉控制器开启，默认为开启自动模式，当收到PLC控制器发来的触发信号时，视觉控制器会立刻进行反馈，告诉PLC控制器收到采集信号了，视觉控制器即将进行采集图片动作。即视觉控制器启动触发函数，让采集卡驱动相机采集一副图像并自动存储到内存；如果图像采集失败，进行错误报警，如果采集成功，则进行采集结束标志位置位；当收到PLC控制器发来的分析信号时，视觉控制器会立刻进行反馈，告诉PLC控制器收到信号后即将进行视觉控制器开始图片分析。即读取内存图片变量到视觉分析软件，初始化程序变量，然后分析工具开始一个一个执行，等所有工具执行完毕后，就会进行界面显示和数据保存；如果分析失败，进行错误报警；如果分析成功，则进行分析成功标示位置位；线程同时扫到采集成功和分析结束标志位置位后反馈结果给PLC控制器，告诉   PLC控制器该产品是OK还是NG，同时也是该产品检测结束。

本发明的另一目的在于提供一种用于光电模组视觉检测的系统，对光电模组视觉检测需要设备取相用的相机，与所述相机连接的图像采集卡，所述图像采集卡输出端连接的视觉控制器的输入端，所述视觉控制器与PLC控制器通信连接，所述系统包括：

取相模块，用于视觉控制器接收到PLC控制器的指令控制相机取相；

分析模块，用于视觉控制器接收到PLC控制器的指令对获取的图片进行分析；

分类统计模块，用于对取相图片的分析的数据进行分类统计；

显示反馈模块，用于对图片的数据及分析结果进行显示并将其分析结果反馈给PLC控制器。

所述取相模块中还包括：

转移识别单元，用于将相机获取的图像转移到视觉控制器中进行视觉识别。

所述分析模块中还包括：

矫正裁剪单元，用于对获取的图片进行旋转矫正并对有效区域进行裁剪；

灰度值分析单元，用于对经过矫正裁剪过的图片进行灰度值分析；

预处理单元，用于将分析过灰度值的图片进行预处理；

斑点提取单元，用于提取预处理过图片中的斑点划痕；

斑点过滤单元，将提取的斑点划痕过滤掉除黑白点外的其他斑点。

所述斑点过滤单元之后还包括：

判断单元，用于判断对获取的图片是否进行完整的分析；如是，则执行分类统计模块，如否，则重新调取图片并返回分析模块进行重新分析处理。

所述显示反馈模块中还包括：

压缩保存单元，用于将视觉检测结果的数据进行压缩保存到视觉控制器的存储空间。

通过上述的装置采取的是多工位流水作业方式，速度比传统单机作业方式有本质性提高；采用自动视觉检测，不再依赖人去操作、全自动流水作业；自建净化空气循环系统，减少物料被污染的几率；采用多个相机同步工作，检测时间大大缩短；提高了工作效率以及稳定性。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种用于光电模组视觉检测的方法，对光电模组视觉检测需要设备取相用的相机，与所述相机连接的图像采集卡，所述图像采集卡输出端连接的视觉控制器的输入端，所述视觉控制器与PLC控制器通信连接，其特征在于，所述方法包括以下步骤：

A、视觉控制器接收到PLC控制器的指令控制相机取相；

B、视觉控制器接收到PLC控制器的指令对获取的图片进行分析；

C、对取相图片的分析的数据进行分类统计；

D、对图片的数据及分析结果进行显示并将其分析结果反馈给PLC控制器。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述步骤A中还包括以下步骤：

A1、将相机获取的图像转移到视觉控制器中进行视觉识别。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述步骤B中还包括以下步骤：

B1、对获取的图片进行旋转矫正并对有效区域进行裁剪；

B2、对经过矫正裁剪过的图片进行灰度值分析；

B3、将分析过灰度值的图片进行预处理；

B4、提取预处理过图片中的斑点划痕；

B5、将提取的斑点划痕过滤掉除黑白点外的其他斑点。

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述步骤B5之后还包括以下步骤：

B6、判断对获取的图片是否进行完整的分析；如是，则执行步骤C，如否，则重新调取图片并返回B进行重新分析处理。

5.根据权利要求1-4任一项所述的方法，其特征在于，所述步骤D中还包括以下步骤：

D1、将视觉检测结果的数据进行压缩保存到视觉控制器的存储空间。

6.一种用于光电模组视觉检测的系统，对光电模组视觉检测需要设备取相用的相机，与所述相机连接的图像采集卡，所述图像采集卡输出端连接的视觉控制器的输入端，所述视觉控制器与PLC控制器通信连接，其特征在于，所述系统包括：

取相模块，用于视觉控制器接收到PLC控制器的指令控制相机取相；

分析模块，用于视觉控制器接收到PLC控制器的指令对获取的图片进行分析；

分类统计模块，用于对取相图片的分析的数据进行分类统计；

显示反馈模块，用于对图片的数据及分析结果进行显示并将其分析结果反馈给PLC控制器。

7.根据权利要求6所述的系统，其特征在于，所述取相模块中还包括：

转移识别单元，用于将相机获取的图像转移到视觉控制器中进行视觉识别。

8.根据权利要求6所述的系统，其特征在于，所述分析模块中还包括：

矫正裁剪单元，用于对获取的图片进行旋转矫正并对有效区域进行裁剪；

灰度值分析单元，用于对经过矫正裁剪过的图片进行灰度值分析；

预处理单元，用于将分析过灰度值的图片进行预处理；

斑点提取单元，用于提取预处理过图片中的斑点划痕；

斑点过滤单元，将提取的斑点划痕过滤掉除黑白点外的其他斑点。

9.根据权利要求8所述的系统，其特征在于，所述斑点过滤单元之后还包括：

判断单元，用于判断对获取的图片是否进行完整的分析；如是，则执行分类统计模块，如否，则重新调取图片并返回分析模块进行重新分析处理。

10.根据权利要求6-9任一项所述的系统，其特征在于，所述显示反馈模块中还包括：

压缩保存单元，用于将视觉检测结果的数据进行压缩保存到视觉控制器的存储空间。