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原文传递针对触摸屏可操作区的自动打光装置及其自动打光方法

专利名称：	针对触摸屏可操作区的自动打光装置及其自动打光方法
摘要：	本发明公开了一种针对触摸屏可操作区的自动打光装置及其自动打光方法,该装置包括机架，还包括设置在机架内的光源系统和检测平台，还包括设置在机架上的相机系统，相机系统设置在检测平台上方；所述光源系统包括设置在检测平台两侧的红外光源、以及红外光源安装基座，并在所述安装基座上设置有红外光源调整机构；所述检测平台下方设置有检测平台调节机构。所述方法包括了采用该装置获取最优打光角度的步骤。本发明通过改变打光装置的机构，对光源可以进行距离和角度的调节，能够在可视光范围内很难检测时，提供高对比度影像检测，可用于针对触摸屏的尺寸测量或者缺陷检测，并可根据测量结果自动调整打光角度。
专利类型：	发明专利
国家地区组织代码：	四川;51
申请人：	成都新西旺自动化科技有限公司
发明人：	冯西;周宇航;虞建;王盼;刘中;张勇
专利状态：	有效
申请日期：	2019-07-18T00:00:00+0800
发布日期：	2019-11-08T00:00:00+0800
申请号：	CN201910647832.5
公开号：	CN110426400A
代理机构：	成都拓荒者知识产权代理有限公司
代理人：	邹广春
分类号：	G01N21/95(2006.01);G;G01;G01N;G01N21
申请人地址：	611731 四川省成都市高新西区西芯大道4号创新中心b231-232
主权项：	1.针对触摸屏可操作区的自动打光装置，包括机架，其特征在于：还包括设置在机架内的光源系统和检测平台，还包括设置在机架上的相机系统，相机系统设置在检测平台上方；所述光源系统包括设置在检测平台两侧的红外光源、以及红外光源安装基座，并在所述安装基座上设置有红外光源调整机构；所述检测平台下方设置有检测平台调节机构。 2.根据权利要求1所述的针对触摸屏可操作区的自动打光装置，其特征在于：所述相机系统包括工业相机、工业相机调节机构；所述工业相机调节机构包括相机转接板、三向调节机构，相机转接板安装在调节机构上，工业相机固定在相机转接板上。 3.根据权利要求2所述的针对触摸屏可操作区的自动打光装置，其特征在于：所述三向调节机构包括横向调节板、连接在横向调节板上的多个纵向调节板、分别连接在纵向调节板上的垂直向调节板，并分别在三种调节板上均设置有条形的导向槽；所述横向调节板固定在机架上。 4.根据权利要求3所述的针对触摸屏可操作区的自动打光装置，其特征在于：所述纵向调节板分别通过螺栓连接在横向调节板的条形导向槽上，所述垂直向调节基板数量与纵向调节基板数量适配，且每个垂直向调节板分别通过螺栓连接在其中一个纵向调节板的条形导向槽上，并在每个垂直向调节板上连接有相机转接板。 5.根据权利要求1所述的针对触摸屏可操作区的自动打光装置，其特征在于：所述红外光源调整机构包括转动机构和距离调整机构；所述距离调整机构包括设置在安装基座上的导轨、卡接在导轨上的滑块，所述滑块上固定有支撑板。 6.根据权利要求5所述的针对触摸屏可操作区的自动打光装置，其特征在于：所述转动机构包括与红外光源连接的旋转轴、驱动旋转轴进行转动的伺服电机，所述伺服电机安装在支撑板上，且伺服电机输出端连接到旋转轴。 7.根据权利要求1所述的针对触摸屏可操作区的自动打光装置，其特征在于：所述检测平台调节机构具体为直接驱动马达，用于转动检测平台进行角度调节。 8.自动打光方法，其特征在于，包括以下步骤： A1.由相机系统拍摄被检测物并获取其灰度图像，将获的灰度图像大津法二值化； A2.通过检测平台调节机构对待测物进行角度校正调节，使之与相机系统所拍摄的图像轴平行； A3.由相机系统对被检测物进行二次拍摄，获取其灰度图像并再次进行大津法二值化处理； A4.分别采用Sobel和Canny算子对A3步骤中大津法二值化后的图像进行边缘检测，并对两种算法得到的边缘分配权重，按权重叠加得到最终边缘，具体由式1获得： RF＝a1Rs+a2Rc,且0＜a1＜1,0＜a2＜1,a1+a2≤1，式1；式中，a1:Sobel边缘的权重，a2:Canny边缘的权重，Rs:Sobel边缘检测结果，Rc:Canny边缘检测结果； A5.根据边缘极性判断A4步骤中所提取的边缘轮廓为内层轮廓还是外层轮廓，并判断所提取轮廓的长度是否满足要求，满足则保留，不满足则剔除； A6.根据A5步骤所得内层轮廓，取不同点获取测量值，并与标准值S进行对比，绘制关于打光角度和测量结果的曲线，获取最佳打光角度。 9.根据权利要求8所述的自动打光方法，其特征在于，所述A5步骤中，边缘极性为图像中从左至右或从上至下，待提取边缘两侧像素点灰度值的渐变情况。 10.根据权利要求8所述的自动打光方法，其特征在于，所述A6步骤中，从所提取到的内层轮廓两端开始，每间隔100像素取横向坐标值N个，并获取其对应纵坐标之间的差值W，并获取N个所述差值的平均值，由式2获得，并将获得的平均值与标准值S做运算，获得测量值与标准值的趋近度σ，由式3获得，调整红外光源的不同打光角度得到多个不同的σ，绘制出曲线，曲线中的最高点即为最佳打光角度。
所属类别：	发明专利