機器視覺在食品行業(yè)瓶蓋檢測中的應(yīng)用

隨著生活的水平提高，食品品質(zhì)及安全已成為社會關(guān)注的焦點，人們對食品安全的要求已經(jīng)越來越高。生產(chǎn)日期碼是判斷食品有效期的重要依據(jù)，因此，保證生產(chǎn)日期等相關(guān)信息正確清晰的標(biāo)注，是食品生產(chǎn)過程中的一個重要環(huán)節(jié)。食品生產(chǎn)具有速度高、產(chǎn)量大的特點，且對外觀質(zhì)量要求高。這種高度重復(fù)、數(shù)量巨大的工作如果依靠人工檢測，會帶來巨大的人工管理成本。人工檢查的速度慢、效率低，且存在長時間工作后疲勞誤判等問題。利用機器視覺技術(shù)，進行生產(chǎn)信息碼采集檢測是必然的發(fā)展趨勢，其準(zhǔn)確率高、工作效率高，可大幅降低生產(chǎn)成本；機器視覺技術(shù)檢測在生產(chǎn)制造環(huán)節(jié)具有非常廣闊的應(yīng)用前景。樂視科技在機器視覺行業(yè)深耕多年，具有豐富的瓶蓋(如生產(chǎn)日期字符檢測、logo識別、劃痕等)檢測經(jīng)驗。下面我們分享一些食品行業(yè)飲料瓶蓋字符識別、表面缺陷檢測等案例。案例一、金屬飲料瓶蓋生產(chǎn)日期字符檢測需要檢測不同顏色瓶蓋上的日期字符，難點在于顏色種類較多，背景干擾大。采用多種類型光源測試后，最后確定采用垂直光路的同軸光源。效果圖1產(chǎn)品為白色背景比較反光，采用高亮照射使背景與圖案為白，只顯現(xiàn)黑色字符對比明顯。效果圖2產(chǎn)品表面磨砂且有輕微的變形，過亮?xí)贡尘芭c字符同時過曝，采用數(shù)字控制器自動調(diào)節(jié)到合適的亮度，雖然背景沒有圖一對比明顯，但是還是有一定的對比效果，保證穩(wěn)定檢測判定。01測試架構(gòu)圖02光源產(chǎn)品圖案例二、啤酒瓶蓋二維碼與字符圖案檢測此項目需求為準(zhǔn)確測出防偽二維碼、綠色印刷字符圖案。如果僅檢測防偽噴碼，采用綠色光源即可濾掉字符圖案背景，但二者需同時檢測，這使得拍攝的難度增加，因為字符圖案也是需要檢測的內(nèi)容，所以不能消除字符圖案。如果對比差別不大，兩者會相互干擾影響檢測判斷。經(jīng)綜合分析采用低角度環(huán)形光源，顏色為黃色拍攝，使背景為灰白色，字符圖案為灰色，防偽二維碼為白色，整體對比效果明顯。01測試架構(gòu)圖02光源產(chǎn)品圖案例三、塑料飲料瓶蓋字符印刷檢測需求為檢測瓶蓋印刷字符有無檢測，此類檢測要求相對簡單，從圖片上看，不合格的為沒有印刷的白色無特征瓶蓋，合格的為帶顏色且有印刷字符的特征。經(jīng)測試判斷采用環(huán)型無影光源拍攝，使檢測面均勻又能有很好的對比效果。效果圖1產(chǎn)品光源拍攝均勻且LOGO與背景對比明顯；效果圖2產(chǎn)品缺少印刷LOGO為全白無特征，判定為不合格產(chǎn)品。01測試架構(gòu)圖02光源產(chǎn)品圖案例四、塑料瓶蓋表面缺陷檢測檢測塑料蓋的表面劃痕、碰傷、臟污等缺陷，一般采用高角度垂直光路類型的光源，如高角度環(huán)形光或同軸光源，但是產(chǎn)品表面帶有微弱的曲面、且為磨砂面，采用此類光源會不均勻，會導(dǎo)致灰度差別比較大，影響檢測結(jié)果。經(jīng)綜合分析采用我司圓頂光源，適當(dāng)?shù)奶岣吖ぷ骶嚯x，接近于高角度光源類型照射，既保證了成像的均勻性，也具有垂直光路效果，對比效果非常明顯。01測試架構(gòu)圖02光源產(chǎn)品圖案例五、飲料吸嘴蓋表面臟污檢測兒童飲料吸嘴蓋要求非常高，不僅是衛(wèi)生方面，本身產(chǎn)品材質(zhì)也是非常有講究，對于視覺檢測只需檢測其中臟污、瑕疵等特征。因為吸嘴需要360度一整圈全檢，所以這也增加了檢測難度，此項目采用采用雙相機在側(cè)面每次1/2拍攝面，條形光源在正上方稍做傾斜拍攝，這也既保持低角度類型表面檢測，也能盡可能的