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      過采樣圖像同步采集抑制丟幀方法

      文檔序號:8004228閱讀:1246來源:國知局
      過采樣圖像同步采集抑制丟幀方法
      【專利摘要】本發(fā)明涉及一種機器視覺【技術(shù)領(lǐng)域】,尤其涉及一種帶材表面質(zhì)量檢測方法。一種過采樣圖像同步采集抑制丟幀方法,第一,將線陣CCD相機按照設(shè)定的行頻對帶材進行掃描并存入內(nèi)存;第二,通過編碼器實時獲取當(dāng)前帶材運行速度的信號量;第三,由第二步得到的一維速度脈沖數(shù)組與第一步得到的圖像行號構(gòu)成的數(shù)組進行邏輯與操作,形成最終抽樣所需要的結(jié)果圖像行號數(shù)組,按照結(jié)果圖像行號數(shù)組中的圖像行號從內(nèi)存圖像中提取出對應(yīng)的行,構(gòu)成一幅新的圖像;該新圖像即為與帶材速度保持同步且無丟幀現(xiàn)象的結(jié)果圖像。本發(fā)明是對帶材進行過采樣,預(yù)留足夠多的冗余信息,最后通過速度同步信號將冗余信息進行處理,最終得到帶材無冗余無丟幀圖像。
      【專利說明】過采樣圖像同步采集抑制丟幀方法

      【技術(shù)領(lǐng)域】
      [0001] 本發(fā)明涉及一種機器視覺【技術(shù)領(lǐng)域】,尤其涉及一種帶材表面質(zhì)量檢測方法。

      【背景技術(shù)】
      [0002] 在基于機器視覺的帶材表面質(zhì)量檢測系統(tǒng)中,實時圖像的采集實現(xiàn)是由光電編 碼器、線陣CCD相機、圖像采集卡、計算機等部件共同完成的。在系統(tǒng)設(shè)計過程中,通???根據(jù)被檢測的對象寬度來采用1臺或多臺線陣CCD相機來完成圖像采集。因此除了需要具 有足夠高數(shù)據(jù)率的圖像采集卡用來同時連接多臺CCD相機并同時接收多臺相機的數(shù)據(jù)輸 出之外,還應(yīng)該使每一臺相機均輸出具有相同時序的像素時鐘,即對多臺CCD相機間必 須進行同步。
      [0003] CCD工作需要具有滿足嚴(yán)格的時序要求的驅(qū)動脈沖的支持。對于線陣CCD相機, 其影響同步的主要控制信號為EXSYNC(控制幀讀出)、MCLK(控制操作頻率),輸出時 鐘信號為LVAL。相機通過發(fā)送LVAL時鐘信號可使圖像采集卡與相機的數(shù)據(jù)輸出同步。單 臺CCD相機一般采用內(nèi)部晶振提供時鐘及產(chǎn)生時序信號。但當(dāng)多臺CCD相機同步工作時, 必須通過外部振蕩源提供MCLK信號。但需要注意的是:使用外部MCLK信號可能會帶來 更多的噪聲。為了使多臺CCD相機的視頻輸入信號垂直同步以避免變換相機輸出時出現(xiàn)的 圖像失真,除了利用同一個外同步信號發(fā)生器產(chǎn)生的同步信號驅(qū)動多臺相機,還可利用某 一相機的數(shù)據(jù)時鐘信號去同步其它相機。在常規(guī)機器視覺系統(tǒng)中,多相機的采集同步是通 過利用一個外同步信號發(fā)生器產(chǎn)生的同步信號實現(xiàn)的,采用光電編碼器發(fā)出的脈沖信號作 為多臺相機的線采集同步信號。
      [0004] 在帶鋼生產(chǎn)線正常生產(chǎn)狀態(tài)下,由于干擾信號的存在,導(dǎo)致相機經(jīng)常出現(xiàn)掉幀的 現(xiàn)象,如圖1所示,圖像采集系統(tǒng)在圖像采集中突然會無規(guī)則出現(xiàn)一條或幾條區(qū)別于背景 的全寬范圍的異常直線。


      【發(fā)明內(nèi)容】

      [0005] 本發(fā)明的目的在于提供一種過采樣圖像同步采集抑制丟幀方法,該方法是對帶材 進行過采樣,預(yù)留足夠多的冗余信息,最后通過速度同步信號將冗余信息進行處理,最終得 到帶材無冗余無丟幀圖像。
      [0006] 為了實現(xiàn)上述技術(shù)目的,本發(fā)明采用如下技術(shù)方案: 一種過采樣圖像同步采集抑制丟幀方法, 第一,將線陣CCD相機按照設(shè)定的行頻對帶材進行掃描并存入內(nèi)存,該設(shè)定行頻Kl取 值為:

      【權(quán)利要求】
      1. 一種過采樣圖像同步采集抑制丟幀方法,其特征是: 第一,將線陣CCD相機按照設(shè)定的行頻對帶材進行掃描并存入內(nèi)存,該設(shè)定行頻Kl取 值為= ,式中帶材運行速度,? 3圖像所需縱向分辨率,并且:設(shè)定行 頻κι必須滿足條件A -- ,尤相機標(biāo)稱的最1?掃描頻率; 第二,通過編碼器實時獲取當(dāng)前帶材運行速度的信號量,該信號量的頻率與線陣CCD 設(shè)定的掃描頻率一致,將信號量的信號高電平置1,低電平置〇,構(gòu)成一個由〇,1組成的一維 速度脈沖數(shù)組; 第三,由第二步得到的一維速度脈沖數(shù)組與第一步得到的圖像行號構(gòu)成的數(shù)組進行邏 輯與操作,形成最終抽樣所需要的結(jié)果圖像行號數(shù)組,按照結(jié)果圖像行號數(shù)組中的圖像行 號從內(nèi)存圖像中提取出對應(yīng)的行,構(gòu)成一幅新的圖像;該新圖像即為與帶材速度保持同步 且無丟幀現(xiàn)象的結(jié)果圖像。
      2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的過采樣圖像同步采集抑制丟幀方法,其特征是:第四,當(dāng)所述 信號量出現(xiàn)連續(xù)至少N個高電平后,在圖像數(shù)組對應(yīng)時間行號上,設(shè)定開始標(biāo)志;當(dāng)信號量 出現(xiàn)連續(xù)至少M個低電平后,啟動結(jié)束圖像抽取工作,并停止圖像采集。
      3. -種過采樣圖像同步采集抑制丟幀方法,其特征是: 第一,將線陣CCD相機按照設(shè)定的行頻對帶材進行掃描并存入內(nèi)存,該設(shè)定行頻Kl取 值為:& = 0 ,式中:y帶材運行速度,? μ圖像所需縱向分辨率,并且:設(shè)定行 頻κι必須滿足條件,尤相機標(biāo)稱的最1?掃描頻率; 第二,設(shè)定圖像采集的每幀圖像高度為一固定值F,當(dāng)采集滿該固定值后,發(fā)出標(biāo)志信 息,通知讀取高速計數(shù)卡當(dāng)前脈沖數(shù),該高速計數(shù)卡是對帶材運行速度進行計數(shù)的; 第三,采集滿一幀圖像時間£是固定的,即t = F/K,在一幀圖像時間內(nèi)獲取的脈沖數(shù) 為戶,最商運行速度下獲取一巾貞圖像脈沖為Po,Po = t*Kl,/?表不在帶材以最商速度|7 運行時,采集一幅圖像時間內(nèi)的計數(shù)器獲得的脈沖個數(shù),計算當(dāng)前脈沖數(shù)和最高運行速度 的脈沖比N,F(xiàn)= ,取N的整數(shù),作為待抽取的圖像行數(shù)基數(shù);新圖的第一行為存入內(nèi)存 /P 中的圖像采集原圖的第N行,以后每隔N行抽取圖像采集原圖一行,將抽取的行數(shù)構(gòu)成一幅 新的圖像,該新圖像即為與帶材速度保持同步且無丟幀現(xiàn)象的結(jié)果圖像。
      【文檔編號】H04N5/357GK104378543SQ201310354421
      【公開日】2015年2月25日 申請日期:2013年8月15日 優(yōu)先權(quán)日:2013年8月15日
      【發(fā)明者】宗德祥, 何永輝, 彭鐵根, 楊水山, 呂春國, 石桂芬, 梁爽, 葛良琦 申請人:寶山鋼鐵股份有限公司
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