本發(fā)明涉及測(cè)量領(lǐng)域，更確切地說是一種用于汽車后視鏡鏡面角度偏轉(zhuǎn)測(cè)量的方法。

背景技術(shù)：

目前汽車后視鏡鏡面角度檢測(cè)方法是人工用角度測(cè)量儀逐個(gè)測(cè)量，這種方法由于人工的限制和技術(shù)的落后，不僅檢測(cè)產(chǎn)品的速度慢、效率低下，而且在檢測(cè)的過程中容易出錯(cuò)，從而導(dǎo)致了檢測(cè)結(jié)果的不精確。從而出現(xiàn)了基于機(jī)器視覺技術(shù)的實(shí)時(shí)監(jiān)控檢測(cè)技術(shù)。這種技術(shù)的出現(xiàn)，大大提高了生產(chǎn)作業(yè)的效率，避免了因作業(yè)條件，主觀判斷等影響檢測(cè)結(jié)果的準(zhǔn)確性，實(shí)現(xiàn)能更好更精確地進(jìn)行后視鏡鏡面角度的檢測(cè)，更加快速精確的測(cè)算出角度。

機(jī)器視覺技術(shù)就是利用計(jì)算機(jī)視覺模擬人類視覺的功能，從具體的實(shí)物進(jìn)行圖像的采集處理、計(jì)算、最終進(jìn)行實(shí)際檢測(cè)、控制和應(yīng)用。其檢測(cè)的準(zhǔn)確程度直接會(huì)影響產(chǎn)品最終的質(zhì)量優(yōu)劣。由于使用人工檢測(cè)的方法早已不能滿足生產(chǎn)和現(xiàn)代工藝生產(chǎn)制造的需求，而利用機(jī)器視覺檢測(cè)很好地克服了這一點(diǎn)，該檢測(cè)系統(tǒng)的廣泛應(yīng)用促進(jìn)了企業(yè)工廠產(chǎn)品高質(zhì)量的生產(chǎn)與制造業(yè)智能自動(dòng)化的發(fā)展。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的是提供一種用于汽車后視鏡鏡面角度偏轉(zhuǎn)測(cè)量的方法，其可以解決現(xiàn)有技術(shù)產(chǎn)的上述缺點(diǎn)。

本發(fā)明采用以下技術(shù)方案：

一種用于汽車后視鏡鏡面角度偏轉(zhuǎn)測(cè)量的方法，其特征在于，包括以下步驟：

產(chǎn)品到位靜止；

外部設(shè)備將啟動(dòng)信號(hào)發(fā)送給相機(jī)采集圖像；

相機(jī)采集圖像；

相機(jī)對(duì)圖像進(jìn)行分析，利用圖案匹配方法匹配到反射在鏡面上的的鏡頭圖像；

相機(jī)發(fā)送完成信號(hào)，并將檢測(cè)到的實(shí)時(shí)角度值發(fā)送到外部數(shù)據(jù)庫；

根據(jù)數(shù)據(jù)庫的數(shù)據(jù)進(jìn)行數(shù)據(jù)比對(duì)；

相機(jī)發(fā)送合格或不合格信號(hào)；

設(shè)備系統(tǒng)根據(jù)相機(jī)發(fā)送的信號(hào)選擇放行或剔除該產(chǎn)品。

重復(fù)上述步驟。

本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)是：

一、汽車后視鏡前后左右偏轉(zhuǎn)到系統(tǒng)檢測(cè)完成最長僅需2秒鐘時(shí)間，相對(duì)人工效率提高5倍以上；

二、可全年全天24小時(shí)連續(xù)工作；

三、一次性投入，相應(yīng)地減少3個(gè)人工成本；

四、不需要人員操作，避免對(duì)人眼長期觀察造成的影響；

五、可兼容不同品牌種類的汽車后視鏡檢測(cè)，同時(shí)僅需要添加程序，不需要增加機(jī)械結(jié)構(gòu)；

六、不接觸檢測(cè)的產(chǎn)品，無損傷產(chǎn)品的風(fēng)險(xiǎn)。

附圖說明

下面結(jié)合實(shí)施例和附圖對(duì)本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)說明，其中：

圖1是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖進(jìn)一步闡述本發(fā)明的具體實(shí)施方式：

如圖1所示，一種用于汽車后視鏡鏡面角度偏轉(zhuǎn)測(cè)量的方法，包括以下步驟：產(chǎn)品到位靜止；外部設(shè)備將啟動(dòng)信號(hào)發(fā)送給相機(jī)采集圖像；相機(jī)采集圖像；相機(jī)對(duì)圖像進(jìn)行分析，利用圖案匹配方法匹配到反射在鏡面上的鏡頭圖像；相機(jī)發(fā)送完成信號(hào)，并將檢測(cè)到的實(shí)時(shí)角度值發(fā)送到外部數(shù)據(jù)庫；根據(jù)數(shù)據(jù)庫的數(shù)據(jù)進(jìn)行數(shù)據(jù)比對(duì)；相機(jī)發(fā)送合格或不合格信號(hào)；設(shè)備系統(tǒng)根據(jù)相機(jī)發(fā)送的信號(hào)選擇放行或剔除該產(chǎn)品。重復(fù)上述步驟。

通過分析圖像的方式找到后視鏡偏轉(zhuǎn)不同位置的角度信息，并將角度值發(fā)送給外部的數(shù)據(jù)庫進(jìn)行比對(duì)監(jiān)控，使其可以直接利用該數(shù)據(jù)對(duì)產(chǎn)品進(jìn)行質(zhì)量監(jiān)控本發(fā)明利用一臺(tái)圖像采集相機(jī)采集汽車后視鏡的圖像，根據(jù)后視鏡的鏡面成像原理對(duì)圖像進(jìn)行分析，小孔成像原理使得鏡面發(fā)射出相機(jī)頂部的鏡頭圓環(huán)，運(yùn)用多種函數(shù)運(yùn)算換算出鏡面偏轉(zhuǎn)的角度，根據(jù)鏡面偏轉(zhuǎn)過程中相機(jī)實(shí)時(shí)拍照運(yùn)算，可以得到對(duì)應(yīng)偏轉(zhuǎn)不同位置的實(shí)時(shí)角度，將該角度值發(fā)送給外部數(shù)據(jù)庫進(jìn)行比對(duì)，從而可以對(duì)產(chǎn)品進(jìn)行品質(zhì)監(jiān)控。

機(jī)器視覺系統(tǒng)的特點(diǎn)是提高生產(chǎn)的產(chǎn)品質(zhì)量和生產(chǎn)線自動(dòng)化程度。尤其是在一些不適合于人工作業(yè)的危險(xiǎn)工作環(huán)境或人眼難以滿足要求的場合，常用機(jī)器視覺來替代人工視覺；同時(shí)在大批量工業(yè)生產(chǎn)過程中，用人工視覺檢查產(chǎn)品質(zhì)量效率低且精度不高，用機(jī)器視覺檢測(cè)方法可以大大提高生產(chǎn)效率和生產(chǎn)的自動(dòng)化程度。而且機(jī)器視覺易于實(shí)現(xiàn)信息集成，是實(shí)現(xiàn)計(jì)算機(jī)集成制造的基礎(chǔ)技術(shù)。目前國內(nèi)汽車后視鏡的角度檢測(cè)基本都是靠人工測(cè)量，產(chǎn)品質(zhì)量效率低且精度不高已經(jīng)難以滿足整車廠對(duì)零部件的品質(zhì)要求，基于此設(shè)計(jì)研發(fā)出依靠機(jī)器視覺來檢測(cè)汽車后視鏡的角度偏轉(zhuǎn)的方法，大大節(jié)約人工成本和檢測(cè)的效率。

本發(fā)明在可視范圍內(nèi)采集圖像，并將采集的圖像回傳至圖形操作界面，根據(jù)目標(biāo)位置及圖像情況對(duì)采集得到的圖像進(jìn)行畸變校正，使校正后的圖像滿足小孔成像原理。相機(jī)對(duì)圖像進(jìn)行分析步驟還包括將圖像回傳至圖形操作界面后對(duì)圖像進(jìn)行畸變校正。

圖案匹配方法具體為產(chǎn)生一初始輔助圖案，該初始輔助圖案包括多個(gè)初始圖案，所述多個(gè)初始圖案彼此至少部分重疊；及依據(jù)一末端調(diào)整規(guī)則調(diào)整該初始輔助圖案的所述初始圖案，以形成該目標(biāo)輔助圖案

將初始圖案劃分為多個(gè)圖案，各個(gè)圖案都包括一個(gè)或多個(gè)形狀以及其周圍的環(huán)境；以及確定所述多個(gè)圖案中的第一相應(yīng)圖案不具有存儲(chǔ)在被所述圖案匹配工具參考的圖案數(shù)據(jù)庫中的對(duì)應(yīng)第一參考圖案；以及對(duì)所述第一相應(yīng)圖案執(zhí)行提取以獲得相關(guān)聯(lián)的第一提取參數(shù)。在所述圖案數(shù)據(jù)庫中分別將所述第一相應(yīng)圖案和所述相關(guān)聯(lián)的第一提取參數(shù)存儲(chǔ)為所述第一參考圖案和第一參考提取參數(shù)來用于重復(fù)使用。

確定所述多個(gè)圖案中的第二相應(yīng)圖案具有存儲(chǔ)在所述圖案數(shù)據(jù)庫中的對(duì)應(yīng)第二參考圖案和相關(guān)聯(lián)的第二參考提取參數(shù)；以及對(duì)所述第二相應(yīng)圖案應(yīng)用所述第二參考提取參數(shù)。沒有預(yù)表征所述多個(gè)圖案中的圖案，使得所有圖案都被分配提取參數(shù)。確定所述多個(gè)圖案中的相應(yīng)圖案是否具有存儲(chǔ)在所述圖案數(shù)據(jù)庫中的對(duì)應(yīng)參考圖案還包括旋轉(zhuǎn)和翻轉(zhuǎn)所述相應(yīng)圖案。

識(shí)別所述第一相應(yīng)圖案的一個(gè)或多個(gè)第一縫合節(jié)點(diǎn)；識(shí)別所述第二相應(yīng)圖案的一個(gè)或多個(gè)第二縫合節(jié)點(diǎn)，將第一縫合腳插入到每個(gè)對(duì)應(yīng)的所述第一縫合節(jié)點(diǎn)；以及將第二縫合腳插入到每個(gè)對(duì)應(yīng)的所述第二縫合節(jié)點(diǎn)。

根據(jù)預(yù)先得到的環(huán)視界面到攝像頭采集圖像的六個(gè)映射關(guān)系表將環(huán)視界面上的像素點(diǎn)對(duì)應(yīng)到各個(gè)攝像頭采集的六個(gè)方位上的圖像中的像素點(diǎn)，從而生成分別表示六個(gè)方位的六幅俯視圖像。

計(jì)算環(huán)視界面上的像素點(diǎn)對(duì)應(yīng)到各個(gè)攝像頭采集圖像上的像素點(diǎn)，以此生成表示環(huán)視界面上的像素點(diǎn)對(duì)應(yīng)到各個(gè)攝像頭采集圖像中的像素點(diǎn)的映射關(guān)系的映射關(guān)系表。

在每個(gè)攝像頭拍攝區(qū)域內(nèi)的地面上放置四個(gè)標(biāo)定點(diǎn)，對(duì)六個(gè)攝像頭采集來的圖像分別進(jìn)行畸變矯正，利用攝像頭本身的光學(xué)系統(tǒng)參數(shù)，擬合出表示理想像高與畸變系數(shù)的函數(shù)關(guān)系的多項(xiàng)式，并根據(jù)該多項(xiàng)式對(duì)攝像頭采集圖像上的每個(gè)像素點(diǎn)求解出它的畸變系數(shù)，確定六個(gè)攝像頭采集圖像上標(biāo)定點(diǎn)的坐標(biāo)位置，結(jié)合攝像頭的光學(xué)系統(tǒng)參數(shù)，擬合出表示實(shí)際像高和畸變系數(shù)的函數(shù)關(guān)系的多項(xiàng)式，并根據(jù)該多項(xiàng)式計(jì)算出這些標(biāo)定點(diǎn)在矯正后圖像上的坐標(biāo)位置，求解出每個(gè)標(biāo)定點(diǎn)的畸變系數(shù)，確定攝像頭采集圖像上的四個(gè)標(biāo)定點(diǎn)在矯正后圖像上的像素點(diǎn)的坐標(biāo)位置；通過比例換算，計(jì)算出這些標(biāo)定點(diǎn)在環(huán)視界面中的坐標(biāo)位置，分別生成六個(gè)環(huán)視界面到矯正后圖像的坐標(biāo)映射關(guān)系表；利用生成的六個(gè)矯正后圖像到攝像頭采集圖像的映射關(guān)系表與六個(gè)環(huán)視界面到矯正后圖像的坐標(biāo)映射關(guān)系表建立六個(gè)直接從環(huán)視界面到攝像頭采集圖像的映射關(guān)系表。

以上所述僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已，并不用以限制本發(fā)明，凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。