一種新型智能化機器視覺數(shù)字媒體系統(tǒng)的制作方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明屬于光學技術領域，尤其涉及一種新型智能化機器視覺數(shù)字媒體系統(tǒng)。
【背景技術】
[0002]隨著工業(yè)現(xiàn)代化的不斷發(fā)展，各種顯微鏡的應用領域也越來越廣泛，一些不適合于人工作業(yè)的危險工作環(huán)境或人工視覺難以滿足要求的場合，常用機器視覺來替代人工視覺，同時在大批量工業(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，而采用機器視覺檢測方法可以大大提高生產(chǎn)效率和生產(chǎn)的自動化程度，機器視覺系統(tǒng)是指通過機器視覺產(chǎn)品(即圖像攝取裝置，分CMOS和CCD兩種)將被攝取目標轉(zhuǎn)換成圖像信號，傳送給專用的圖像處理系統(tǒng)，根據(jù)像素分布和亮度，顏色等信息，轉(zhuǎn)變成數(shù)字化信號，圖像處理系統(tǒng)對這些信號進行各種運算來抽取目標的特征，進而根據(jù)判別的結(jié)果來控制現(xiàn)場的設備動作。但是，現(xiàn)有的機器視覺系統(tǒng)存在著功能不夠完善，使用不方便，成本高，占空間，照明范圍小，不均勻的缺陷，觀測效果不明顯的問題。
[0003]因此，發(fā)明一種新型智能化機器視覺數(shù)字媒體系統(tǒng)顯得非常必要。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]為了解決上述技術問題，本發(fā)明提供一種新型智能化機器視覺數(shù)字媒體系統(tǒng)，以解決現(xiàn)有的機器視覺系統(tǒng)存在著功能不夠完善，使用不方便，成本高，占空間，照明范圍小，不均勻的缺陷，觀測效果不明顯的問題。
[0005]一種新型智能化機器視覺數(shù)字媒體系統(tǒng)，包括:紅外線信號、遠程操控液晶屏、自動啟?？刂瓢?、驅(qū)動輪、底盤、影像收集結(jié)構(gòu)、輸入壁、轉(zhuǎn)環(huán)、光纖照明器、聚光鏡、探測器、攝像頭、伸縮桿、伸縮管、自動旋轉(zhuǎn)盤；
[0006]所述的紅外線信號設置在遠程操控液晶屏與影像收集結(jié)構(gòu)的中間位置；所述的自動啟?？刂瓢逶O置在驅(qū)動輪的上部位置；所述的輸入壁設置在自動旋轉(zhuǎn)盤的上部位置；所述的探測器設置在兩個聚光鏡的中間位置；所述的攝像頭設置在兩個光纖照明器的中間位置；所述的轉(zhuǎn)環(huán)設置在伸縮桿的上部位置；所述的伸縮管設置在輸入壁的上部位置；所述的底盤設置在影像收集結(jié)構(gòu)的下部位置；
[0007]所述的影像收集結(jié)構(gòu)包括信號接收器、芯片、傳感器、感應器，所述的信號接收器設置在芯片的下部位置；所述的傳感器設置在感應器的下部位置；
[0008]所述的光纖照明器包括多組光學組件和LED照明光源，具體包括:直接接收光源通過側(cè)分束鏡組從待檢測物體反射光線的第一組光學組件，以及間接接收所述反射光線的至少一個第二組光學組件；
[0009]其中，所述第一組光學組件包括:
[0010]直接接收光源通過側(cè)分束鏡組反射光線的第一分束鏡；
[0011]接收所述第一分束鏡透射光線，并呈現(xiàn)第一倍率圖像的第一中繼成像透鏡；
[0012]接收所述第一中繼成像透鏡透射光線的第一濾光鏡，其中所述第一濾光鏡濾波波段對應第一種顏色的光線的波段；
[0013]接收所述第一濾光鏡透射光線的第一全反射鏡；
[0014]所述第一全反射鏡反射光線經(jīng)過其中一個第二組光學組件中的第二分束鏡，反射后進入所述探測器；
[0015]所述的LED照明光源包括底座、安裝在底座上的矩陣光源組件，所述矩陣光源組件包括兩個支架和活動安裝在兩個支架之間的LED矩陣光源；
[0016]在所述的兩個支架上分別設置弧形滑槽，在LED矩陣光源兩側(cè)對應于弧形滑槽的位置設置滑桿，滑桿置于弧形滑槽內(nèi)，滑桿與弧形滑槽滑動連接；
[0017]所述LED矩陣光源的照射面設置有漫射板；
[0018]所述的攝像頭底部設置有角度調(diào)整機構(gòu)，該角度調(diào)整機構(gòu)包括兩個電動機、一個機器視覺傳感器與機架體，一個電動機控制機器視覺傳感器的水平轉(zhuǎn)動，另一個電動機控制機器視覺傳感器的垂直轉(zhuǎn)動，通過合理控制兩個電動機的轉(zhuǎn)動方向與轉(zhuǎn)動角度，可實現(xiàn)機器視覺傳感器全方位的轉(zhuǎn)動，進而實現(xiàn)機器視覺傳感器視角的全方位變化；
[0019]所述的影像收集結(jié)構(gòu)內(nèi)置定位系統(tǒng)，該定位系統(tǒng)按照一定路徑定點驅(qū)動步進光刻機的機器視覺對準系統(tǒng)自身運動定位平臺；通過CCD攝像機連接成像鏡頭，對準運動定位平臺以獲取CCD攝像機視場內(nèi)跑過的每個標記點的圖像，其中，標記點在整個CCD攝像機視場內(nèi)均勻跑過；利用圖像采集卡采集CCD攝像機圖像輸入控制計算機處理，獲取每個標記點的圖像像素坐標，在獲取每個標記點的圖像像素坐標的同時記錄下對應的運動定位平臺的物理坐標；將以上各個標記點的圖像像素坐標和對應的運動定位平臺物理坐標作為數(shù)據(jù)成對輸入控制計算機，通過標定算法程序完成對機器視覺對準系統(tǒng)的標定。
[0020]進一步，所述的影像收集結(jié)構(gòu)通過通信模塊與所述的遠程操控液晶屏無線連接；
[0021]所述的通信模塊包括至少一個自動控制裝置，該自動控制裝置包括:
[0022]輸出端，其被配置成給受控設備提供控制信息；
[0023]數(shù)據(jù)儲存器；
[0024]網(wǎng)絡接口 ；
[0025]控制器，其耦合到所述輸出端、所述數(shù)據(jù)儲存器以及所述網(wǎng)絡接口，并且被配置成根據(jù)單向通信協(xié)議通過所述網(wǎng)絡接口給云服務提供傳輸?shù)男畔ⅲ?br>[0026]所述的數(shù)據(jù)存儲器內(nèi)置有采集層、分析層和處理層，其中采集層包括多臺數(shù)據(jù)通信服務器，分析層包括多臺分析服務器，處理層包括報警系統(tǒng)；
[0027]數(shù)據(jù)通信服務器通過以太網(wǎng)、GPRS、電話線方式采集警情數(shù)據(jù)，通過負載均衡算法將警情數(shù)據(jù)傳送給分析層中任務數(shù)量最小的分析服務器，接收用戶控制命令并輸出；
[0028]分析服務器分析警情數(shù)據(jù)，并識別警情數(shù)據(jù)的類型、來源和真實性，將分析結(jié)果輸出至報警系統(tǒng)；報警系統(tǒng)促發(fā)報警；
[0029]所述數(shù)據(jù)通信服務器包括采集以太網(wǎng)、GPRS信息的TCP通信模塊、采集以太網(wǎng)信息的UDP通信模塊、采集電話信息的電話傳輸模塊、三個預處理模塊和一個數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)器，TCP通信模塊、UDP通信模塊、電話傳輸模塊分別將采集到的警情數(shù)據(jù)送入對應的預處理模塊進行規(guī)一化處理，再由數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)器執(zhí)行負載均衡算法，將警情數(shù)據(jù)發(fā)送至分析服務器；
[0030]所述的處理層還包括一警情數(shù)據(jù)庫，所述警情數(shù)據(jù)庫也分別與數(shù)據(jù)接口和分析層的分析服務器連通；
[0031]所述分析服務器由任務接收模塊、任務隊列、分析模塊和狀態(tài)通知模塊構(gòu)成，所述任務接收模塊接收數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)器發(fā)來的數(shù)據(jù)信息，并將其送入任務隊列，分析模塊從任務隊列中不斷的讀取任務分析處理，并和任務接收模塊一起輸出任務數(shù)量至狀態(tài)通知模塊，由狀態(tài)通知模塊反饋回數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)器。
[0032]進一步，所述的遠程操控液晶屏內(nèi)置有圖像處理模塊；
[0033]該圖像處理模塊包括:
[0034]圖像采集單元，所述圖像采集單元用于獲取圖像；
[0035]數(shù)據(jù)獲取單元，所述數(shù)據(jù)獲取單元用于獲取與所述圖像對應的拍攝信息；
[0036]數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換單元，所述數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換單元用于將所述拍攝信息轉(zhuǎn)換成數(shù)字信息；
[0037]標識圖形生成單元，所述標識圖形生成單元用于根據(jù)所述數(shù)字信息生成標識圖形；
[0038]圖像處理單元，所述圖像處理單元用于在所述圖像的設定區(qū)域形成所述標識圖形；
[0039]所述拍攝信息包括:所述圖像拍攝時的設置參數(shù)信息、所述圖像拍攝時的地理坐標信息、所述圖像拍攝時的時間信息中的一個或多個；
[0040]當所述拍攝信息包括所述設置參數(shù)信息時，所述數(shù)據(jù)獲取單元包括用于獲取所述設置參數(shù)信息的第一獲取單元；
[0041]當所述拍攝信息包括所述地理坐標信息時，所述數(shù)據(jù)獲取單元包括用于獲取所述地理坐標信息的第二獲取單元；
[0042]當所述拍攝信息包括所述時間信息，所述數(shù)據(jù)獲取單元包括用于獲取所述時間信息的第二獲取單兀；
[0043]所述的圖像處理單元內(nèi)設置有圖像濾波模塊，該圖像濾波模塊包括:
[0044]獲取模塊，用于獲取圖像中的待濾波像素以及所述待濾波像素的參考像素；
[0045]組合模塊，用于將所述參考像素的像素值按處理器一次性能夠處理的數(shù)據(jù)量進行組合得到組合數(shù)據(jù)；
[0046]濾波模塊，用于基于所述組合數(shù)據(jù)對所述待濾波像素進行并行濾波。
[0047]本發(fā)明采用機器視覺檢測方法可以大大提高生產(chǎn)效率和生產(chǎn)的自動化程度，通過影像收集裝置將被攝取目標轉(zhuǎn)換成圖像信號，傳送給專用的圖像處理系統(tǒng)，根據(jù)像素分布和亮度，顏色等信息，轉(zhuǎn)變成數(shù)字化信號，通過遠程操控液晶屏內(nèi)的圖像處理系統(tǒng)對這些信號進行各種運算來抽取目標的特征，進而根據(jù)判別的結(jié)果來控制現(xiàn)場的設備動作，通過影像收集結(jié)構(gòu)內(nèi)置定位系統(tǒng)，按照一定路徑定點驅(qū)動步進光刻機的機器視覺對準系統(tǒng)自身運動定位平臺；通過CCD攝像機連接成像鏡頭，對準運動定位平臺以獲取CCD攝像機視