多ccd拼接掃描機構及利用該機構進行圖像處理的方法
【技術領域】
[0001]本發明屬于機器視覺圖像處理技術領域，具體涉及多CCD拼接掃描機構及利用該機構進行圖像處理的方法。
【背景技術】
[0002]目前，在機器視覺圖像處理這一領域，線掃描相機應用越來越廣泛，因此如何在盡可能降低成本的條件下，使整個系統達到最優的匹配方案，也越來越受到重視。目前在同等檢測視野寬幅的情況下，為了達到高分辨率的視覺檢查效果，更精確的檢測能力，往往是通過使用高像素的CCD來實現，但是由于高像素CCD的高額價格，無法合理經濟的運用到實際生產中。即使經濟允許，由于當前科技技術的瓶頸，也無法獲取超過當前技術所能提供的高像素CCD來獲取高解析度圖像。
【發明內容】
[0003]針對現有技術存在的問題，本發明的目的在于設計提供一種多CCD拼接掃描機構及利用該機構進行圖像處理的方法的技術方案。
[0004]所述的多CCD拼接掃描機構，其特征在于包括固定支架，所述的固定支架上固定設置固定板，所述的固定板上平行設置第一 CCD和第二 CCD，所述的第一 CCD底部固定設置第一檢測鏡頭，所述的第二 CCD底部固定設置第二檢測鏡頭，所述的第一檢測鏡頭和第二檢測鏡頭的下方配合設置第一 LED發光體和第二 LED發光體，并且第一 LED發光體和第二LED發光體位于成像光路兩側，所述的成像光路包括第一成像光路和第二成像光路，所述的第一 LED發光體和第二 LED發光體下方配合設置被測物。
[0005]所述的多CCD拼接掃描機構，其特征在于所述的被測物設置在傳送帶上，所述的傳送帶兩端配合設置傳動滾輪，所述的傳動滾輪由動力機構驅動。
[0006]所述的多CCD拼接掃描機構，其特征在于所述的固定支架固定設置在底板上。
[0007]所述的多CCD拼接掃描機構，其特征在于所述的第一 LED發光體和第二 LED發光體固定設置在底板上。
[0008]利用所述的多CCD拼接掃描機構進行圖像處理的方法，其特征在于包括以下步驟:
I)被測物經過第一成像光路、第一檢測鏡頭在第一 CCD中成像得到第一 CCD影像圖，第一CCD影像圖中包括被測物重疊區圖像和被測物左側掃描區圖像，將被測物重疊區圖像進行二值化處理0-255，即設定標準值，被測物重疊區圖像中亮度高于標準值的圖像圖形變為255亮度信息，被測物重疊區圖像中亮度低于標準值的圖像圖形變為O亮度信息，得到第一CCD 二值分析圖；
2)被測物經過第二成像光路、第二檢測鏡頭在第二 CCD中成像得到第二 CCD影像圖，第二CCD影像圖中包括被測物重疊區圖像和被測物右側掃描區圖像，將被測物重疊區圖像進行二值化處理0-255，即設定標準值，被測物重疊區圖像中亮度高于標準值的圖像圖形變為255亮度信息，被測物重疊區圖像中亮度低于標準值的圖像圖形變為O亮度信息，得到第二CCD 二值分析圖；
3)對第一CCD 二值分析圖和第二 CCD 二值分析圖中兩個重疊區圖像進行明暗對比，根據亮度信息進行重合，獲取到完整的雙CCD重疊區域拼接圖；
4)將完整的雙CXD重疊區域拼接圖進行還原，即得到影像還原圖。
[0009]本發明在檢測同等視野寬幅的被測物，增大鏡頭放大倍率的同時，采用多CCD圖像錯位拼接的方法，以達到高解析度的圖像。并且對每兩組相鄰CCD采集的邊緣圖像進行視野重合，以防止拼接帶來的漏檢測，還可以通過重疊區域圖像特征進行相鄰圖像矯正對位。這種多個CCD圖像像素進行連接的方式，對于被測物寬幅不變的情況下，采用更多的CXD組合連接，獲取的像素數量會遠遠大于單一 CXD獲取的像素數。
[0010]本發明在可控成本內，同等檢測視野寬幅的被測物可以被獲取到更好的解析度，也可以更合理的運用到實際生產需求。并且能夠突破當前的技術瓶頸，獲取到超過現有科技技術所能夠提供的最高像素CCD性能的最佳解決方案，即能提高檢查性能，又能節省成本，合理商用于生產視覺檢查領域。
【附圖說明】
[0011]圖1為本發明的結構示意圖；
圖2為本發明的光學成像原理圖一；
圖3為本發明的光學成像原理圖二；
圖4為相同型號CCD的單個成像原理和多CCD同時掃描的成像原理圖；
圖5為實施例的光學成像原理圖；
圖6為實施例1中被測物輪廓圖；
圖7為實施例1中第一 CCD影像圖；
圖8為實施例1中第二 CCD影像圖；
圖9為實施例1中第一 CXD 二值分析圖；
圖10為實施例1中第二 CXD 二值分析圖；
圖11為實施例1中完整的雙CCD重疊區域拼接圖；
圖12為實施例1中被測物的影像還原圖。
[0012]圖中:1-固定支架；2_傳送帶；3_傳動滾輪；4-底板；501-第一 LED發光體；502-第二 LED發光體；6-固定板；701-第一 CXD ;702_第二 CXD ;801_第一檢測鏡頭；802-第二檢測鏡頭；901_第一成像光路；902_第二成像光路；10_被測物；1101-被測物右側掃描區；1102-被測物重疊區；1103-被測物左側掃描區。
【具體實施方式】
[0013]以下結合說明書附圖來進一步說明本發明。
[0014]如圖1、2和3所示，多CXD拼接掃描機構包括固定支架1，固定支架I固定設置在底板4上，固定支架I上固定設置固定板6，固定板6上平行設置第一(XD701和第二(XD702，第一 (XD701底部固定設置第一檢測鏡頭801，第二 (XD702底部固定設置第二檢測鏡頭802，第一檢測鏡頭801和第二檢測鏡頭802的下方配合設置第一 LED發光體501和第二 LED發光體502，第一 LED發光體501和第二 LED發光體502固定設置在底板4上，并且第一 LED發光體501和第二 LED發光體502位于成像光路兩側。成像光路包括第一成像光路901和第二成像光路902，第一 LED發光體501和第二 LED發光體502下方配合設置被測物10。被測物10設置在傳送帶2上，傳送帶2兩端配合設置傳動滾輪3，傳動滾輪3由動力機構驅動。
[0015]上述的多CXD拼接掃描機構中CXD不局限與兩個，可以平行設置兩個以上。
[0016]利用上述的多CXD拼接掃描機構進行圖像處理的方法，其特征在于包括以下步驟:
1)被測物10經過第一成像光路901、第一檢測鏡頭801在第一(XD701中成像得到第一CXD影像圖，第一 CXD影像圖中包括被測物重疊區1102圖像和被測物左側掃描區1103圖像，將被測物重疊區1102圖像進行二值化處理0-255，即設定標準值，被測物重疊區1102圖像中亮度高于標準值的圖像圖形變為255亮度信息，被測物重疊區1102圖像中亮度低于標準值的圖像圖形變為O亮度信息，得到第一 CCD 二值分析圖；
2)被測物10經過第二成像光路902、第二檢測鏡頭802在第二(XD702中成像得到第二CXD影像圖，第二 CXD影像圖中包括被測物重疊區1102圖像和被測物右側掃描區1101圖像，將被測物重疊區1102圖像進行二值化處理0-255，即設定標準值，被測物重疊區1102圖像中亮度高于標準值的圖像圖形變為255亮度信息，被測物重疊區1102圖像中亮度低于標準值的圖像圖形變