專利名稱：基于攝像法的機動車前照燈配光性能自適應(yīng)檢測方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于機動車輛檢測技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及一種基于攝像法的機動車前照燈配光性能自適應(yīng)檢測方法。
背景技術(shù)：
機動車輛在出廠前都要對其上部件的質(zhì)量進行檢測，其中機動車前照燈配光性能的檢測就是一項十分重要的檢測項目。圖1為一種目前常用的基于攝像法的機動車前照燈配光性能檢測系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖。圖2為圖1示出的基于攝像法的機動車前照燈配光性能檢測系統(tǒng)中檢測裝置構(gòu)成框圖。如圖1、圖2所示，這種基于攝像法的機動車前照燈配光性能檢測系統(tǒng)包括兩間相鄰的工作間1和暗室2、測試屏幕3、五維調(diào)節(jié)架4、控制臺5、工作轉(zhuǎn)臺 6、圖像采集系統(tǒng)11、圖像處理系統(tǒng)12和主控計算機13 ；其中工作間1和暗室2之間的隔墻中部設(shè)有測試孔8;暗室2中設(shè)有測試屏幕3、五維調(diào)節(jié)架4、圖像采集系統(tǒng)11和圖像處理系統(tǒng)12 ；其中測試屏幕3在暗室2中位于測試孔8對面25米處的位置，五維調(diào)節(jié)架4設(shè)置在測試屏幕3的正前方，其上用于放置圖像采集系統(tǒng)11，并且圖像采集系統(tǒng)11上攝像鏡頭與測試屏幕3之間的距離為7. 2米；工作間1中設(shè)有控制臺5、工作轉(zhuǎn)臺6和主控計算機13， 其中工作轉(zhuǎn)臺6設(shè)置在工作間1中緊靠測試孔8的位置，其上用于放置待測燈具7，因此待測燈具7發(fā)出的光能夠穿過測試孔8而照射在暗室2中的測試屏幕3上；圖像采集系統(tǒng)11 由攝像鏡頭和攝像機組成，用于采集由測試屏幕3反射的圖像信號；圖像處理系統(tǒng)12由圖像采集卡和工控機組成，用于將圖像采集系統(tǒng)11所采集的圖像信號轉(zhuǎn)變成數(shù)字信號，并根據(jù)要求對數(shù)字圖像的特定區(qū)域進行采樣，然后將相關(guān)信息傳送給主控計算機13，測試結(jié)果則通過主控計算機13輸出、顯示和保存。利用上述基于攝像法的機動車前照燈配光性能檢測系統(tǒng)對待測燈具7進行檢測的過程為先將待測燈具7初步固定在工作轉(zhuǎn)臺6上，通過控制臺5上的直流穩(wěn)壓電源給待測燈具7施加電壓，電壓值由控制臺5上的電壓表進行監(jiān)控。加好電壓后在暗室2中的測試屏幕3上進行照準(zhǔn)定位，照準(zhǔn)后將待測燈具7在工作轉(zhuǎn)臺6上固定好。此時運行工作間 1內(nèi)主控計算機13中的測試軟件以進行采樣檢測，軟件的命令發(fā)出后五維調(diào)節(jié)架4上圖像采集系統(tǒng)11中的攝像機即對待測燈具7照射到測試屏幕3上的光型進行拍照采樣，由圖像處理系統(tǒng)12中的工控機將采樣數(shù)據(jù)讀取出來，并將所采集的數(shù)據(jù)進行數(shù)字化轉(zhuǎn)換后傳回工作間1中的主控計算機13，主控計算機13中的檢測軟件對所采集的數(shù)值與標(biāo)準(zhǔn)限值進行比較，以確定檢驗結(jié)果是否合格。若檢驗結(jié)果不合格則由主控計算機13中的測試軟件通知圖像處理系統(tǒng)12對所采集到的圖像調(diào)整采樣區(qū)域后重新進行采樣，并將結(jié)果反饋給主控計算機13進行比較。重復(fù)這個過程，若能找到檢驗結(jié)果能符合標(biāo)準(zhǔn)要求的位置則檢驗停止，記錄調(diào)整的坐標(biāo)值，并保存圖像與檢驗結(jié)果；若在整個可調(diào)整的區(qū)域內(nèi)均無合格的位置則判斷該檢驗不合格。但是，這種基于攝像法的機動車前照燈配光性能檢測系統(tǒng)存在下列問題如上所述，在進行摩托車前照燈配光性能測試時照準(zhǔn)是非常重要的，由于目前大部分合格的摩托車前照燈的配光性能都不是明顯地優(yōu)于標(biāo)準(zhǔn)，而是在允許調(diào)整的范圍內(nèi)存在少量特定的合格照準(zhǔn)位置，在該照準(zhǔn)位置才會得出產(chǎn)品合格的結(jié)果。因此按照上述方法測量時若檢測一次產(chǎn)品不合格則還需要在允許調(diào)整的范圍內(nèi)多次進行產(chǎn)品的重新照準(zhǔn)與檢測，這樣既浪費了較多的時間，而且還可能出現(xiàn)雖然產(chǎn)品本身合格，但因為試驗時沒能找到合適的照準(zhǔn)位置而被誤判成不合格的結(jié)果，因此準(zhǔn)確性低。

發(fā)明內(nèi)容
為了解決上述問題，本發(fā)明的目的在于提供一種能夠提高準(zhǔn)確性的基于攝像法的機動車前照燈配光性能自適應(yīng)檢測方法。為了達到上述目的，本發(fā)明提供的基于攝像法的機動車前照燈配光性能自適應(yīng)檢測方法包括按順序執(zhí)行的下列步驟1)遠近光照準(zhǔn)定位的Sl階段在此階段中，實驗人員將待測燈具初步固定在工作間中的工作轉(zhuǎn)臺上，通過控制臺上的直流穩(wěn)壓電源給待測燈具施加電壓，并控制待測燈具發(fā)出遠光光型，電壓加好后在暗室中測試屏幕上進行照準(zhǔn)定位，照準(zhǔn)后將待測燈具在工作轉(zhuǎn)臺上固定好；2)近光光型獲取的S2階段在此階段中，通過控制臺控制待測燈具發(fā)出近光光型，然后主控計算機發(fā)出指令，控制圖像采集系統(tǒng)中的攝像機對測量屏幕上的近光光型進行拍照采樣，圖像處理系統(tǒng)之中的工控機通過圖像采集卡讀取近光光型數(shù)據(jù)；3)遠光光型獲取的S3階段在此階段中，通過控制臺控制待測燈具發(fā)出遠光光型，然后主控計算機發(fā)出指令，控制圖像采集系統(tǒng)中的攝像機對測量屏幕上的遠光光型進行拍照采樣，圖像處理系統(tǒng)之中的工控機通過圖像采集卡讀取遠光光型數(shù)據(jù)；4)遠近光光型數(shù)據(jù)數(shù)字化處理的S4階段在此階段中，圖像處理系統(tǒng)中的工控機對得到的近光光型數(shù)據(jù)和遠光光型數(shù)據(jù)進行數(shù)字化轉(zhuǎn)換，然后主控計算機讀取轉(zhuǎn)換后的數(shù)據(jù)；5)判斷數(shù)據(jù)是否滿足要求的S5階段在此階段中，主控計算機將遠、近光光型數(shù)據(jù)與標(biāo)準(zhǔn)要求的數(shù)值進行比較，并判斷其是否滿足標(biāo)準(zhǔn)的要求；如果判斷結(jié)果為“是”，則進入S6階段，否則跳轉(zhuǎn)至S9的入口處，以進入S9階段；6)保存與初始位置相比所移動的坐標(biāo)的S6階段在此階段中，主控計算機將讀取并保存滿足要求的采樣區(qū)域與初始位置相比所偏移的坐標(biāo)值；7)保存圖像與數(shù)據(jù)的S7階段在此階段中，主控計算機將保存已經(jīng)得到的滿足要求的圖像與數(shù)據(jù)；8)打印、顯示數(shù)據(jù)的S8階段在此階段中，主控計算機將打印檢測結(jié)果，并通過顯示器顯示相關(guān)數(shù)據(jù)，從而完成檢測過程；9)自適應(yīng)采樣區(qū)域調(diào)整的S9階段在此階段中，圖像處理系統(tǒng)中的工控機將發(fā)出指令，對圖像采集系統(tǒng)的采樣區(qū)域進行自適應(yīng)調(diào)整；10)判斷采樣區(qū)域是否超范圍的SlO階段在此階段中，圖像處理系統(tǒng)12中的工控機將判斷調(diào)整后的采樣區(qū)域的位置是否已經(jīng)超出了所規(guī)定的范圍，如果判斷結(jié)果為 “是”，則進入Sll階段，否則跳轉(zhuǎn)至S4的入口處，以重新進入S4階段；11)確定產(chǎn)品不合格的Sll階段在此階段中，圖像處理系統(tǒng)中的工控機確定檢測失敗，并將測試結(jié)果傳送給主控計算機，主控計算機確定待測燈具不合格，并顯示和打印相關(guān)結(jié)果，從而結(jié)束檢測過程。本發(fā)明提供的基于攝像法的機動車前照燈配光性能自適應(yīng)檢測方法可使已有技術(shù)的基于攝像法的機動車前照燈配光性能檢測系統(tǒng)一次照準(zhǔn)即可實現(xiàn)全部的可能性測量， 若該照準(zhǔn)位置上的燈具不合格，則可以通過軟件尋找是否有其它可使其檢驗合格的位置， 而不需進行重新照準(zhǔn)與試驗，這樣既可減少檢測試驗的時間，又可提高檢驗合格的可能性以及檢測的權(quán)威性和準(zhǔn)確性。


圖1為一種目前常用的基于攝像法的機動車前照燈配光性能檢測系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖。圖2為圖1示出的基于攝像法的機動車前照燈配光性能檢測系統(tǒng)中檢測裝置構(gòu)成框圖。圖3為本發(fā)明提供的基于攝像法的機動車前照燈配光性能自適應(yīng)檢測方法流程圖。
具體實施例方式下面結(jié)合附圖和具體實施例對本發(fā)明提供的基于攝像法的機動車前照燈配光性能自適應(yīng)檢測方法進行詳細(xì)說明。本發(fā)明提供的基于攝像法的機動車前照燈配光性能自適應(yīng)檢測方法是利用上述已有技術(shù)的基于攝像法的機動車前照燈配光性能檢測系統(tǒng)，如圖3所示，所述的基于攝像法的機動車前照燈配光性能自適應(yīng)檢測方法包括按順序執(zhí)行的下列步驟1)遠近光照準(zhǔn)定位的Sl階段此階段為準(zhǔn)備階段，實驗人員將待測燈具7初步固定在工作間1中的工作轉(zhuǎn)臺6上，通過控制臺5上的直流穩(wěn)壓電源給待測燈具7施加電壓， 并控制待測燈具7發(fā)出遠光光型，所施加的電壓值可由控制臺5上的電壓表進行監(jiān)控；電壓加好后在暗室中測試屏幕3上進行照準(zhǔn)定位，照準(zhǔn)后將待測燈具7在工作轉(zhuǎn)臺6上固定好;2)近光光型獲取的S2階段在此階段中，通過控制臺5控制待測燈具7發(fā)出近光光型，然后主控計算機13發(fā)出指令，控制圖像采集系統(tǒng)11中的攝像機對測量屏幕3上的近光光型進行拍照采樣，圖像處理系統(tǒng)12之中的工控機通過圖像采集卡讀取近光光型數(shù)據(jù)；3)遠光光型獲取的S3階段在此階段中，通過控制臺5控制待測燈具7發(fā)出遠光光型，然后主控計算機13發(fā)出指令，控制圖像采集系統(tǒng)11中的攝像機對測量屏幕3上的遠光光型進行拍照采樣，圖像處理系統(tǒng)12之中的工控機通過圖像采集卡讀取遠光光型數(shù)據(jù)；4)遠近光光型數(shù)據(jù)數(shù)字化處理的S4階段在此階段中，圖像處理系統(tǒng)12中的工控機對得到的近光光型數(shù)據(jù)和遠光光型數(shù)據(jù)進行數(shù)字化轉(zhuǎn)換，然后主控計算機13讀取轉(zhuǎn)換后的數(shù)據(jù)；5)判斷數(shù)據(jù)是否滿足要求的S5階段在此階段中，主控計算機13將遠、近光光型數(shù)據(jù)與標(biāo)準(zhǔn)要求的數(shù)值進行比較，并判斷其是否滿足標(biāo)準(zhǔn)的要求；如果判斷結(jié)果為“是”，則進入S6階段，否則跳轉(zhuǎn)至S9的入口處，以進入S9階段；6)保存與初始位置相比所移動的坐標(biāo)的S6階段在此階段中，主控計算機13將讀取并保存滿足要求的采樣區(qū)域與初始位置相比所偏移的坐標(biāo)值；7)保存圖像與數(shù)據(jù)的S7階段在此階段中，主控計算機13將保存已經(jīng)得到的滿足要求的圖像與數(shù)據(jù)；8)打印、顯示數(shù)據(jù)的S8階段在此階段中，主控計算機13將打印檢測結(jié)果，并通過顯示器顯示相關(guān)數(shù)據(jù)，從而完成檢測過程；9)自適應(yīng)采樣區(qū)域調(diào)整的S9階段在此階段中，圖像處理系統(tǒng)12中的工控機將發(fā)出指令，對圖像采集系統(tǒng)11的采樣區(qū)域進行自適應(yīng)調(diào)整；方法為以0.01°為步長，在水平方向和垂直方向分別對采樣區(qū)域進行調(diào)整；調(diào)整范圍為以初始位置為基準(zhǔn)，在水平方向和垂直方向上各偏離1°，即總的偏離原坐標(biāo)的取值范圍為1° ；10)判斷采樣區(qū)域是否超范圍的SlO階段在此階段中，圖像處理系統(tǒng)12中的工控機將判斷調(diào)整后的采樣區(qū)域的位置是否已經(jīng)超出了所規(guī)定的范圍，如果判斷結(jié)果為 “是”，則進入Sll階段，否則跳轉(zhuǎn)至S4的入口處，以重新進入S4階段；11)確定產(chǎn)品不合格的Sll階段在此階段中，圖像處理系統(tǒng)12中的工控機確定檢測失敗，并將測試結(jié)果傳送給主控計算機13，主控計算機13確定待測燈具7不合格，并顯示和打印相關(guān)結(jié)果，從而結(jié)束檢測過程。
權(quán)利要求
1. 一種基于攝像法的機動車前照燈配光性能自適應(yīng)檢測方法，其特征在于所述的基于攝像法的機動車前照燈配光性能自適應(yīng)檢測方法包括按順序執(zhí)行的下列步驟1)遠近光照準(zhǔn)定位的Sl階段在此階段中，實驗人員將待測燈具(7)初步固定在工作間(1)中的工作轉(zhuǎn)臺(6)上，通過控制臺( 上的直流穩(wěn)壓電源給待測燈具(7)施加電壓， 并控制待測燈具(7)發(fā)出遠光光型，電壓加好后在暗室中測試屏幕(3)上進行照準(zhǔn)定位，照準(zhǔn)后將待測燈具(7)在工作轉(zhuǎn)臺(6)上固定好；2)近光光型獲取的S2階段在此階段中，通過控制臺(5)控制待測燈具(7)發(fā)出近光光型，然后主控計算機(1 發(fā)出指令，控制圖像采集系統(tǒng)(11)中的攝像機對測量屏幕(3) 上的近光光型進行拍照采樣，圖像處理系統(tǒng)(1 之中的工控機通過圖像采集卡讀取近光光型數(shù)據(jù)；3)遠光光型獲取的S3階段在此階段中，通過控制臺(5)控制待測燈具(7)發(fā)出遠光光型，然后主控計算機(1 發(fā)出指令，控制圖像采集系統(tǒng)(11)中的攝像機對測量屏幕(3) 上的遠光光型進行拍照采樣，圖像處理系統(tǒng)(1 之中的工控機通過圖像采集卡讀取遠光光型數(shù)據(jù)；4)遠近光光型數(shù)據(jù)數(shù)字化處理的S4階段在此階段中，圖像處理系統(tǒng)(1 中的工控機對得到的近光光型數(shù)據(jù)和遠光光型數(shù)據(jù)進行數(shù)字化轉(zhuǎn)換，然后主控計算機(1 讀取轉(zhuǎn)換后的數(shù)據(jù)；5)判斷數(shù)據(jù)是否滿足要求的S5階段在此階段中，主控計算機(13)將遠、近光光型數(shù)據(jù)與標(biāo)準(zhǔn)要求的數(shù)值進行比較，并判斷其是否滿足標(biāo)準(zhǔn)的要求；如果判斷結(jié)果為“是”，則進入S6階段，否則跳轉(zhuǎn)至S9的入口處，以進入S9階段；6)保存與初始位置相比所移動的坐標(biāo)的S6階段在此階段中，主控計算機(1 將讀取并保存滿足要求的采樣區(qū)域與初始位置相比所偏移的坐標(biāo)值；7)保存圖像與數(shù)據(jù)的S7階段在此階段中，主控計算機(1 將保存已經(jīng)得到的滿足要求的圖像與數(shù)據(jù)；8)打印、顯示數(shù)據(jù)的S8階段在此階段中，主控計算機(1 將打印檢測結(jié)果，并通過顯示器顯示相關(guān)數(shù)據(jù)，從而完成檢測過程；9)自適應(yīng)采樣區(qū)域調(diào)整的S9階段在此階段中，圖像處理系統(tǒng)(1 中的工控機將發(fā)出指令，對圖像采集系統(tǒng)(11)的采樣區(qū)域進行自適應(yīng)調(diào)整；10)判斷采樣區(qū)域是否超范圍的SlO階段在此階段中，圖像處理系統(tǒng)(12)中的工控機將判斷調(diào)整后的采樣區(qū)域的位置是否已經(jīng)超出了所規(guī)定的范圍，如果判斷結(jié)果為“是”， 則進入Sll階段，否則跳轉(zhuǎn)至S4的入口處，以重新進入S4階段；11)確定產(chǎn)品不合格的Sll階段在此階段中，圖像處理系統(tǒng)(1 中的工控機確定檢測失敗，并將測試結(jié)果傳送給主控計算機(13)，主控計算機(1 確定待測燈具(7)不合格， 并顯示和打印相關(guān)結(jié)果，從而結(jié)束檢測過程。
全文摘要
一種基于攝像法的機動車前照燈配光性能自適應(yīng)檢測方法。其包括遠近光照準(zhǔn)定位、近光光型獲取、遠光光型獲取、遠近光光型數(shù)據(jù)數(shù)字化處理、判斷數(shù)據(jù)是否滿足要求、保存與初始位置相比所移動的坐標(biāo)、保存圖像與數(shù)據(jù)、打印、顯示數(shù)據(jù)、自適應(yīng)采樣區(qū)域調(diào)整、判斷采樣區(qū)域是否超范圍、確定產(chǎn)品不合格等階段。本發(fā)明的基于攝像法的機動車前照燈配光性能自適應(yīng)檢測方法可使已有技術(shù)的基于攝像法的機動車前照燈配光性能檢測系統(tǒng)一次照準(zhǔn)即可實現(xiàn)全部的可能性測量，若該照準(zhǔn)位置上燈具不合格，可通過軟件尋找是否有其它可使其檢驗合格的位置，而不需進行重新照準(zhǔn)與試驗，這樣既可減少檢測試驗的時間，又可提高檢驗合格的可能性以及檢測的權(quán)威性和準(zhǔn)確性。
文檔編號G01M11/06GK102323044SQ20111023177
公開日2012年1月18日 申請日期2011年8月15日 優(yōu)先權(quán)日2011年8月15日
發(fā)明者常鈺, 張憲忠, 方素香, 李志銳, 李鋼, 紀(jì)迎平, 賀文杰 申請人:天津大學(xué)內(nèi)燃機研究所