本實(shí)用新型涉及機(jī)器視覺(jué)系統(tǒng)的條碼檢測(cè)技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種基于機(jī)器視覺(jué)系統(tǒng)的多條碼定位檢測(cè)系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

隨著“工業(yè)4.0”的概念的不斷深化，機(jī)器視覺(jué)在工業(yè)自動(dòng)化中的廣泛應(yīng)用，部分制造企業(yè)開(kāi)始進(jìn)入自動(dòng)化生產(chǎn)階段，在生產(chǎn)控制管理過(guò)程中，條碼及其識(shí)別讀取技術(shù)已經(jīng)成為主要的產(chǎn)品標(biāo)識(shí)與跟蹤手段，傳統(tǒng)的掃描槍需要手工近距離對(duì)準(zhǔn)條碼區(qū)域進(jìn)行操作，其效率低、速度慢，自動(dòng)化程度低，人工成本高等弊端已經(jīng)無(wú)法滿(mǎn)足大規(guī)模自動(dòng)化工業(yè)生產(chǎn)的需求。目前，多條碼標(biāo)簽的區(qū)域定位，國(guó)內(nèi)外學(xué)者進(jìn)行了研究并提出了相應(yīng)的解決方案，主要有基于DCT的方法、基于差分的方法和數(shù)學(xué)形態(tài)學(xué)的方法等。DCT算法的條碼區(qū)域自動(dòng)定位，該算法可以定位任意旋轉(zhuǎn)角度的條碼，但當(dāng)圖像中其他區(qū)域的紋理比重大于條碼區(qū)域時(shí)，該算法會(huì)失效；基于差分的方法對(duì)條碼進(jìn)行定位，此方法實(shí)現(xiàn)比較簡(jiǎn)單，對(duì)垂直和水平的條碼定位效果較好，但是對(duì)于復(fù)雜背景的魯棒性較差；采用數(shù)學(xué)形態(tài)學(xué)的膨脹操作來(lái)定義條碼區(qū)域，很容易使條碼區(qū)域與其他區(qū)域連在一起，容易出現(xiàn)誤檢和漏檢的情況。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

為克服現(xiàn)有技術(shù)的不足及存在的問(wèn)題，本實(shí)用新型提供一種基于機(jī)器視覺(jué)系統(tǒng)的多條碼定位檢測(cè)系統(tǒng)，該多條碼定位檢測(cè)系統(tǒng)無(wú)需進(jìn)行人工操作，即可對(duì)具有條碼的產(chǎn)品進(jìn)行自動(dòng)掃描并對(duì)條碼進(jìn)行識(shí)別，其具有自動(dòng)化程度高、識(shí)別速度快，工作效率高等優(yōu)點(diǎn)。

本實(shí)用新型是通過(guò)以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的：一種基于機(jī)器視覺(jué)系統(tǒng)的多條碼定位檢測(cè)系統(tǒng)，其包括視覺(jué)系統(tǒng)主機(jī)、光源以及圖像采集模塊，所述視覺(jué)系統(tǒng)主機(jī)包括主板模塊，與主板模塊連接的內(nèi)存、硬盤(pán)、光源控制模塊以及圖像傳輸接口，所述光源與所述光源控制模塊連接，所述圖像采集模塊與所述圖像傳輸接口連接。

進(jìn)一步地，所述主板模塊還連接有通信接口模塊，如USB模塊或WIFI模塊等。

優(yōu)選地，所述主板模塊包括依次連接的圖像預(yù)處理模塊、條碼特征提取模塊、條碼區(qū)域定位模塊以及條碼識(shí)別模塊。較佳地，條碼區(qū)域定位模塊包括有條碼左右區(qū)域定位模塊和條碼上下區(qū)域定位模塊。

進(jìn)一步地，所述條碼特性提取模塊與所述條碼區(qū)域定位模塊之間連接有傾斜校正模塊；所述條碼區(qū)域定位模塊與所述條碼識(shí)別模塊之間連接有條碼區(qū)域調(diào)整模塊。

較佳地，所述圖像傳輸接口為GIGE接口，所述圖像采集模塊為具有GIGE接口的工業(yè)相機(jī)；所述內(nèi)存為DDR4內(nèi)存，所述硬盤(pán)為SSD固態(tài)硬盤(pán)。

利用本實(shí)用新型提供的基于機(jī)器視覺(jué)系統(tǒng)的多條碼定位檢測(cè)系統(tǒng)，可有效代替?zhèn)鹘y(tǒng)的條碼識(shí)讀器，即使是對(duì)傾斜條碼、單標(biāo)簽多條碼、單行多條碼、部分缺失的條碼、具有污漬的等都可以得到較滿(mǎn)意的識(shí)別效果，并可實(shí)現(xiàn)任意方向條碼和多條碼的自動(dòng)化識(shí)別，而且識(shí)別速度快、識(shí)別效率高等優(yōu)點(diǎn)，從而可有效滿(mǎn)足企業(yè)大規(guī)模自動(dòng)化工業(yè)生產(chǎn)的需求。

附圖說(shuō)明

圖1是本實(shí)用新型實(shí)施例中所述多條碼定位檢測(cè)系統(tǒng)的原理示意框圖圖；

圖2是本實(shí)用新型實(shí)施例中所述主板模塊的原理示意框圖圖。

具體實(shí)施方式

為了便于本領(lǐng)域技術(shù)人員的理解，以下結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)描述。

如附圖1所示，一種基于機(jī)器視覺(jué)系統(tǒng)的多條碼定位檢測(cè)系統(tǒng)，其包括視覺(jué)系統(tǒng)主機(jī)、光源以及圖像采集模塊，所述視覺(jué)系統(tǒng)主機(jī)包括主板模塊，與主板模塊連接的內(nèi)存、硬盤(pán)、光源控制模塊以及圖像傳輸接口，所述光源與所述光源控制模塊連接，所述圖像采集模塊與所述圖像傳輸接口連接。在本實(shí)施例中，所述圖像采集模塊優(yōu)選為具有GIGE接口的工業(yè)相機(jī)，相應(yīng)地，所述圖像傳輸接口優(yōu)選為GIGE接口；所述內(nèi)存優(yōu)選為DDR4內(nèi)存，所述硬盤(pán)為SSD固態(tài)硬盤(pán)。

作為優(yōu)選的實(shí)施例，所述主板模塊還連接有通信接口模塊，如USB模塊或WIFI模塊，以便于與外部設(shè)備進(jìn)行通信。

在本實(shí)施例中，所述主板模塊包括依次連接的圖像預(yù)處理模塊、條碼特征提取模塊、條碼區(qū)域定位模塊以及條碼識(shí)別模塊。較佳地，條碼區(qū)域定位模塊包括有條碼左右區(qū)域定位模塊和條碼上下區(qū)域定位模塊，以實(shí)現(xiàn)任意方向條碼的識(shí)別。

作為優(yōu)選的實(shí)施例，所述條碼特性提取模塊與所述條碼區(qū)域定位模塊之間連接有傾斜校正模塊，以便于對(duì)傾斜的條碼進(jìn)行旋轉(zhuǎn)校正后進(jìn)行識(shí)別；所述條碼區(qū)域定位模塊與所述條碼識(shí)別模塊之間連接有條碼區(qū)域調(diào)整模塊，以防止在條碼識(shí)別過(guò)程中出現(xiàn)漏碼的情況出現(xiàn)。

以下簡(jiǎn)要說(shuō)明本實(shí)施例提供的多條碼定位檢測(cè)系統(tǒng)的工作原理或工作過(guò)程：通過(guò)工業(yè)相機(jī)和光源的配合獲取具有條碼信息的圖像數(shù)據(jù)，并將該圖像數(shù)據(jù)傳輸至所述視覺(jué)系統(tǒng)主機(jī)的主板模塊進(jìn)行圖像處理，從而實(shí)現(xiàn)條碼識(shí)別，主板模塊在進(jìn)行圖像處理并實(shí)現(xiàn)條碼識(shí)別的主要步驟包括有：

（1）圖像預(yù)處理步驟，在圖像預(yù)處理模塊進(jìn)行；在多條碼的標(biāo)簽中，以減小運(yùn)算量為目標(biāo)，對(duì)圖像進(jìn)行標(biāo)簽與背景的分離，過(guò)慮背景的干擾，對(duì)圖像進(jìn)行濾波、去噪、增強(qiáng)和二值化等處理；

（2）條碼特性（條碼特征）提取步驟，在條碼特性提取模塊進(jìn)行；條形碼(barcode)是將寬度不等的多個(gè)黑條和空白，按照一定的編碼規(guī)則排列，用以表達(dá)一組信息的圖形標(biāo)識(shí)符，因此根據(jù)條碼的條形排列的特征進(jìn)行提取相關(guān)特征信息；

（3）傾斜校正步驟，在傾斜校正模塊中進(jìn)行；由于有些具有條碼的標(biāo)簽是傾斜放置，需要對(duì)其圖像進(jìn)行旋轉(zhuǎn)校正后再進(jìn)行處理；

（4）條碼區(qū)域定位步驟，在條碼區(qū)域定位模塊中進(jìn)行，包括有條碼左右區(qū)域定位與條碼上下區(qū)域定位，以實(shí)現(xiàn)多條碼標(biāo)簽中所有條碼的定位；

（5）條碼區(qū)域調(diào)整步驟，在條碼區(qū)域調(diào)整模塊中進(jìn)行，用于防止漏碼的情況；本實(shí)施例中主要為防止左右漏碼的情況出現(xiàn)，對(duì)條碼的左右邊界分別擴(kuò)展15個(gè)像素，同時(shí)為確保條碼識(shí)別的穩(wěn)定性，再分別對(duì)條碼的上下邊界進(jìn)行縮小15個(gè)像素進(jìn)行處理；

（6）條碼識(shí)別步驟，利用所述條碼識(shí)別模塊進(jìn)行，識(shí)別出結(jié)果后，通過(guò)相應(yīng)的通信模塊（USB模塊或WIFI模塊，或者還可以是其他通信接口模塊）傳輸至所需的設(shè)備中。

當(dāng)然，在進(jìn)行上述步驟的圖像處理與條碼識(shí)別的過(guò)程中，各功能模塊可根據(jù)需要集成到一個(gè)或多個(gè)功能模塊/處理器中進(jìn)行。

本實(shí)施例提供的基于機(jī)器視覺(jué)系統(tǒng)的多條碼定位檢測(cè)系統(tǒng)，可有效代替?zhèn)鹘y(tǒng)的條碼識(shí)讀器，即使是對(duì)傾斜條碼、單標(biāo)簽多條碼、單行多條碼、部分缺失的條碼、具有污漬的等都可以得到較滿(mǎn)意的識(shí)別效果，并可實(shí)現(xiàn)任意方向條碼和多條碼的自動(dòng)化識(shí)別，而且識(shí)別速度快、識(shí)別效率高等優(yōu)點(diǎn)，從而可有效滿(mǎn)足企業(yè)大規(guī)模自動(dòng)化工業(yè)生產(chǎn)的需求。

上述實(shí)施例為本實(shí)用新型的較佳的實(shí)現(xiàn)方式，并非是對(duì)本實(shí)用新型的限定，在不脫離本實(shí)用新型的發(fā)明構(gòu)思的前提下，任何顯而易見(jiàn)的替換均在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。