專利名稱:汽車儀表板檢測系統(tǒng)及方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及儀器儀表領(lǐng)域,更具體的說,是涉及一種汽車儀表板檢測系統(tǒng)。
背景技術(shù):
目前,汽車產(chǎn)業(yè)已進入高速增長時期。汽車儀表板作為汽車中必不可少的、記錄和指示汽車各種數(shù)據(jù)和狀態(tài)的工具,其產(chǎn)業(yè)也隨著汽車市場的增大而不斷的發(fā)展壯大。一般情況下,為了保證汽車儀表板的質(zhì)量,在出廠前,必須對每一塊汽車儀表板都進行一次質(zhì)量終檢。終檢的項目包括汽車儀表板上各儀表指針與所有目標刻度間的指示誤差、所有的信號報警燈和指示燈是否損壞和漏裝?,F(xiàn)有技術(shù)中,對汽車儀表板進行終檢采用人工觀測的方法,即由工人目測各儀表指針與刻度間的壓線情況及各指示燈、數(shù)碼管的顯示狀態(tài),根據(jù)目測結(jié)果來判斷汽車儀表板是否合格。綜上所述可知,現(xiàn)有技術(shù)對汽車儀表板進行終檢是采用人工目測的方法來判斷汽車儀表板是否合格,由于人工目測受主觀因素如檢驗者的觀測角度、觀測距離及疲勞程度的影響,檢測結(jié)果誤差大、可靠性低,且采用人工對汽車儀表板進行終檢,效率低下,不能滿足大批量生產(chǎn)汽車儀表板的需求。
發(fā)明內(nèi)容
有鑒于此,本發(fā)明提供了一種汽車儀表板檢測系統(tǒng),以克服現(xiàn)有技術(shù)中由于采用人工目測來檢測汽車儀表板質(zhì)量而造成的檢測結(jié)果誤差大、可靠性低且效率低下的問題。為實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明提供如下技術(shù)方案—種汽車儀表板檢測系統(tǒng),包括信號產(chǎn)生器、攝像機、圖像采集卡和處理器;所述信號產(chǎn)生器用于,分別為所述汽車儀表板上的各個儀表產(chǎn)生相應(yīng)的驅(qū)動信號,并將所述驅(qū)動信號傳輸至汽車儀表板上對應(yīng)的儀表;所述攝像機用于,在所述各個儀表接收到所述驅(qū)動信號后,實時的采集所述汽車儀表板上各儀表的圖像,并將所述各儀表的圖像發(fā)送至圖像采集卡;所述圖像采集卡用于,對所述圖像進行數(shù)字解碼和模數(shù)轉(zhuǎn)換處理,并將處理得到的圖像發(fā)送至處理器;所述處理器用于,對所述處理得到的圖像進行分析處理,識別出汽車儀表板上的各個儀表的指針讀數(shù)和指示燈狀態(tài),將所述指針讀數(shù)和所述指示燈狀態(tài)與預(yù)設(shè)的合格標準比較,并根據(jù)比較結(jié)果輸出檢測結(jié)果??蛇x的,所述處理器包括圖像濾波模塊,用于去除所述圖像中的噪聲,并提取出所述圖像中的特征信息;邊緣檢測模塊,用于提取出圖像中對象與背景的交界線;圖像二值化模塊,用于對所述圖像進行閾值分割,以得到標準化圖像;結(jié)果獲取模塊,用于根據(jù)所述標準化圖像計算出汽車儀表板上各儀表的識別結(jié)果;
結(jié)果判斷模塊,用于判斷所述識別結(jié)果是否合格并輸出判斷結(jié)果;所述結(jié)果判斷模塊包括誤差計算模塊和指示燈判斷模塊;所述誤差判斷模塊,用于根據(jù)預(yù)設(shè)的標準信號與標準指針讀數(shù)對應(yīng)關(guān)系表判斷識別出的儀表指針讀數(shù)和標準指針讀數(shù)的差值是否大于預(yù)設(shè)的允許誤差;如果是,輸出儀表不合格指示;如果否,輸出儀表合格指示;所述指示燈判斷模塊,用于判斷識別出的指示燈的圖像的灰度值是否大于預(yù)設(shè)的灰度閾值;如果是,輸出指示燈合格指示,如果否,輸出指示燈不合格指示??蛇x的,所述圖像濾波模塊包括中值濾波模塊,用于采用中值濾波法去除所述圖像信息中的噪聲??蛇x的,所述邊緣檢測模塊包括拉普拉斯算子模塊,用于采用拉普利斯算子算法提取出圖像信息中對象與背景的交界線??蛇x的,所述圖像二值化模塊包括大津閾值分割模塊,用于采用大津閾值化方法對所述圖像信息進行閾值分割,以得到標準化圖像??蛇x的,所述攝像機的數(shù)量為一個;或,所述攝像機的數(shù)量和所述汽車儀表板上儀表的數(shù)量相同??蛇x的,還包括照明燈和儀表臺;所述照明燈用于為汽車儀表板提供照明光源;所述儀表臺用于放置并定位汽車儀表板,包括對應(yīng)于汽車儀表板上各個儀表針腳孔的定位槽。其中,所述信號產(chǎn)生器長生的驅(qū)動信號包括脈沖信號和電流信號。可選的,還包括打印機,用于打印輸出檢測結(jié)果。一種汽車儀表板檢測方法,包括分別為所述汽車儀表板上的各個儀表產(chǎn)生相應(yīng)的驅(qū)動信號,并將所述驅(qū)動信號傳輸至汽車儀表板上對應(yīng)的儀表;在所述各個儀表接收到所述驅(qū)動信號后,實時的采集所述汽車儀表板上各儀表的圖像;對所述圖像進行數(shù)字解碼和模數(shù)轉(zhuǎn)換處理;對所述圖像進行分析處理,識別出汽車儀表板上的各個儀表的指針讀數(shù)和指示燈狀態(tài),將所述指針讀數(shù)和所述指示燈狀態(tài)與預(yù)設(shè)的合格標準比較,并根據(jù)比較結(jié)果輸出檢測結(jié)果。經(jīng)由上述的技術(shù)方案可知,與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā) 明實施例公開了一種汽車儀表板檢測系統(tǒng),所述汽車儀表板檢測系統(tǒng)包括信號產(chǎn)生器、攝像機、圖像采集卡和處理器,該系統(tǒng)利用計算機視覺技術(shù),在給被檢測儀表板的各儀表輸入驅(qū)動信號后,實時采集各個儀表的圖像并經(jīng)過圖像采集卡和處理器的處理,識別出各個儀表的圖像,并根據(jù)識別出的圖像,通過計算得到檢測結(jié)果。通過本發(fā)明實施例公開的汽車儀表板檢測系統(tǒng),改變了人工檢測汽車儀表板的弊端,不僅檢測結(jié)果客觀準確,而且大大提高了汽車儀表板的檢測效率。
為了更清楚地說明本發(fā)明實施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案,下面將對實施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹,顯而易見地,下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的實施例,對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講,在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下,還可以根據(jù)提供的附圖獲得其他的附圖。
圖I為本發(fā)明實施例公開的汽車儀表板檢測系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖;圖2為本發(fā)明實施例公開的攝像機采集汽車儀表板上各個儀表圖像的示意圖;圖3為本發(fā)明實施例公開的處理器結(jié)構(gòu)示意圖;圖4為本發(fā)明實施例公開的結(jié)果判斷模塊的結(jié)構(gòu)示意圖;圖5為本發(fā)明實施例公開的汽車儀表板檢測方法流程示意圖;圖6為本發(fā)明實施例公開的處理圖像得到檢測結(jié)果的流程示意圖。
具體實施例方式下面將結(jié)合本發(fā)明實施例中的附圖,對本發(fā)明實施例中的技術(shù)方案進行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實施例僅僅是本發(fā)明一部分實施例,而不是全部的實施例?;诒景l(fā)明中的實施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例,都屬于本發(fā)明保護的范圍。實施例一圖I為本發(fā)明實施例公開的汽車儀表板檢測系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖,參照圖I所示,所述汽車儀表板檢測系統(tǒng)10可以包括信號產(chǎn)生器101、攝像機102、圖像采集卡103及處理器104 ;所述信號產(chǎn)生器101,用于分別為所述汽車儀表板上的各個儀表產(chǎn)生相應(yīng)的驅(qū)動信號,并將所述驅(qū)動信號傳輸至汽車儀表板上對應(yīng)的儀表;在為所述汽車儀表板上的各個儀表傳輸驅(qū)動信號之前,為了確定待檢測的汽車儀表板是否已隨傳輸線傳輸?shù)綑z測工位,可以采用光電開關(guān)來捕捉檢測工位上是否已存在汽車儀表板;待所述光電開關(guān)捕捉到待檢測汽車儀表板到位信號后,將產(chǎn)生的驅(qū)動信號傳輸至汽車儀表板上的各個儀表中;一般的汽車儀表板上包括車速里程表、發(fā)動機轉(zhuǎn)速表、水溫表和燃油表;其中,車速里程表和發(fā)動機轉(zhuǎn)速表的驅(qū)動信號為脈沖信號,水溫表和燃油表的驅(qū)動信號是電流信號;通過實驗可以測知一般情況下,車速里程表的驅(qū)動脈沖信號頻率范圍是O 250HZ,發(fā)動機轉(zhuǎn)速表的驅(qū)動脈沖信號頻率范圍是O 240HZ ;所述信號產(chǎn)生器產(chǎn)生驅(qū)動信號后,可以通過一個數(shù)據(jù)采集卡將自定義的數(shù)字驅(qū)動信號轉(zhuǎn)換為模擬驅(qū)動信號;所述攝像機102,用于在所述各個儀表接收到所述驅(qū)動信號后,實時的采集所述汽車儀表板上各儀表的圖像,并將所述各儀表的圖像發(fā)送至圖像采集卡103 ;其中,所述攝像機可以為CCD(Charge-coupled Device,電荷f禹合元件)相機,數(shù)量可以為一個,也可以和待檢測汽車儀表板上儀表的數(shù)量相同;由于本發(fā)明實施例公開的汽車儀表板檢測系統(tǒng)是對汽車儀表板總成的檢測,需要獲取整塊汽車儀表板的圖像,而汽車儀表板上往往有多個儀表,如果采用一個攝像機,需要攝像機或檢測工位帶動著待檢測汽車儀表板在水平面上移動,會增加機械系統(tǒng)的復(fù)雜程度,且精度不易控制,因而優(yōu)選的方法是采用和待檢測汽車儀表板上儀表數(shù)量相同個數(shù)的攝像機來采集儀表圖像,每一個攝像米集待檢測汽車儀表板上的一個儀表;假設(shè)待檢測汽車儀表板包括轉(zhuǎn)速表、里程表和集成于一體的水溫表和燃油表,就需要3個攝像機來分別采集轉(zhuǎn)速表、里程表和集成于一體的水溫表和燃油表,3個攝像機可分別為攝像機I、攝像機2和攝像機3 ;其示意圖可以參見圖2,圖2為本發(fā)明實施例公開的攝像機采集汽車儀表板上各個儀表圖像的示意圖;攝像機采集的儀表圖像的周圍,可能含有汽車儀表板上的各種指示燈,如電瓶指示燈、安全帶指示燈等;所述圖像采集卡103,用于對所述圖像 進行數(shù)字解碼和模數(shù)轉(zhuǎn)換處理,并將處理得到的圖像發(fā)送至處理器104;為了檢測結(jié)果的準確性,可以選擇模/數(shù)轉(zhuǎn)換高質(zhì)量的圖像采集卡;可以通過PCI (外設(shè)部件互連標準)總線將所述處理得到的圖像發(fā)送至處理器104 ;所述處理器104,用于對所述圖像進行分析處理,識別出汽車儀表板上的各個儀表的指針讀數(shù)和指示燈狀態(tài),將所述指針讀數(shù)和所述指示燈狀態(tài)與預(yù)設(shè)的合格標準比較,并根據(jù)比較結(jié)果輸出檢測結(jié)果;在一個示意性的示例中,所述處理器104的具體結(jié)構(gòu)可以參見圖3,圖3為本發(fā)明實施例公開的處理器結(jié)構(gòu)示意圖,參見圖3所示,處理器104可以包括圖像濾波模塊1041、邊緣檢測模塊1042、圖像二值化模塊1043、結(jié)果獲取模塊1044和結(jié)果判斷模塊1045 ;所述圖像濾波模塊1041,用于去除所述圖像中的噪聲,并提取出所述圖像中的特征信息;在圖像的采集、傳輸、獲取和處理的過程中,所有的圖像均不同程度地被可見或不可見的噪聲“污染”;噪聲源包含有電子噪聲、光子噪聲、斑點噪聲和量化噪聲。如果信噪比低于一定的水平,噪聲逐漸變成可見的顆粒形狀,就會導(dǎo)致圖像質(zhì)量的下降;除了視覺上質(zhì)量下降,噪聲同樣可能掩蓋重要的圖像細節(jié),由于在工業(yè)現(xiàn)場所采集的圖像,除了噪聲的干擾外,由于光照、固定支架上攝像機的振動等因素,使圖像污染,為此必須采取的對策就是對圖像進行必要的噪聲去除處理,即濾波處理,經(jīng)濾波處理之后,可以降低圖像中的噪聲信息,提升信噪比,增強某些對于后續(xù)處理很重要的圖像特征,從而改善圖像質(zhì)量;濾波的目的有兩個改善圖像質(zhì)量和抽出對象特征;針對種類繁多的噪聲源有不同的噪聲濾波方法,可以在空域中進行,也可以在頻域中進行;常用的噪聲濾波器有線性濾波器,非線性濾波器,但是多數(shù)線性濾波具有低通特性,在去除噪聲的同時也使圖像的邊緣變得模糊了 ;中值濾波在圖像處理中,常用于用來保護邊緣信息,是經(jīng)典的平滑噪聲方法,在某些條件下可以做到既去除噪聲又保護圖像邊緣的較滿意的復(fù)原;中值濾波法是一種非線性平滑技術(shù),它將每一像素點的灰度值設(shè)置為該點某鄰域窗口內(nèi)的所有像素點灰度值的中值,與其對應(yīng)的中值濾波器也就是一種非線性濾波器;中值濾波器在一定條件下,可以克服線性濾波器(如鄰域平滑濾波等)所帶來的圖像細節(jié)模糊,而且對濾除脈沖干擾及圖像掃描噪聲最為有效;在實際運算過程中并不需要圖像的統(tǒng)計特性,這也帶來不少方便,因此在預(yù)處理中可以選用中值濾波;邊緣檢測模塊1042,用于提取出圖像中對象與背景的交界線;邊緣是圖像最基本的特征,是指圖像周圍像素灰度有階躍變化或屋頂狀變化的那些像素的集合,它存在于目標與背景、目標與目標、區(qū)域與區(qū)域之間;檢測每個像素和其直接鄰域的狀態(tài),以決定該像素是否確實處于一個物體的邊界上,具有所需特性的像素被稱為邊緣點;邊緣檢測在計算機視覺、圖像分析等應(yīng)用中起著重要的作用,是圖像分析與識別的重要環(huán)節(jié);邊緣檢測的實質(zhì)是采用某種算法來提取出圖像中對象與背景間的交界線;邊緣作為所要提取目標和背景的分界線,能大大減少所要處理的信息,但是又保留圖像物體中的形狀信息,一幅圖像就是一個信息系統(tǒng),其大量信息是由它的輪廓邊緣提供的,圖像的邊緣是圖像信息最集中的地方,它包含著豐富的信息,主要表現(xiàn)為圖像局部特征的不連續(xù)性,也就是圖像中灰度變化比較劇烈的地方;圖像的邊緣檢測是使圖像的輪廓更加突出的圖像處理方法,它是一種重要的區(qū)域處理技術(shù)。邊緣檢測將突出圖像的邊緣,邊緣以外的圖像區(qū)域通常被削弱,甚至被完全去掉;處理后邊界的亮度與原圖中邊緣周圍的亮度變化率成正比;本發(fā)明檢測的主要對象是汽車儀表的指針,通過分析可知,指針處的灰度和周圍像素的灰度有很大的變化,因此可以通過邊緣提取的方法突出指針;因為邊緣檢測算子檢 測每個像素的鄰域并對灰度變化率進行量化,所以可以通過邊緣檢測算子來檢測儀表指針;在本發(fā)明實施例中,可以采用邊緣檢測算子中的拉普拉斯算子法提取出圖像信息中對象與背景的交界線;圖像二值化模塊1043,用于對所述圖像進行閾值分割,以得到標準化圖像;經(jīng)過上述圖像平滑和圖像邊緣檢測預(yù)處理過程之后,將對汽車儀表圖像進行二值化,即閾值分割,以得到標準化圖像;汽車儀表圖像閾值分割的目的是將圖像中指針和刻度突出同背景區(qū)別開,以便進一步分析和識別;圖像二值化處理就是將圖像上的點的灰度置為O或255,也就是將整個圖像呈現(xiàn)出明顯的黑白效果;即將256個亮度等級的灰度圖像通過適當(dāng)?shù)拈撝颠x取,而獲得仍然可以反映圖像整體和局部特征的二值化圖像;對圖像二值化后,有利于對圖像做進一步處理,圖像的集合性質(zhì)只與像素值為O或255的點的位置有關(guān),不再涉及像素的多級值,使處理變得簡單,而且數(shù)據(jù)的處理和壓縮量小;為了得到理想的二值化圖像,一般采用封閉、連通的邊界定義不交疊的區(qū)域;所有灰度大于或等于閾值的像素被判定為屬于特定物體,其灰度值為255表示,否則這些像素點被排除在物體區(qū)域以外,灰度值為0,表示背景或者以外的物體區(qū)域;如果某特定物體在內(nèi)部有均勻一致的灰度值,并且其處在一個具有其他等級灰度值的均勻背景下,使用閾值法就可以得到比較好的分割效果;如果物體同背景的差別表現(xiàn)不在灰度值上(比如紋理不同),可以將這個差別特征轉(zhuǎn)換為灰度的差別,然后利用閾值選取技術(shù)來分割該圖像;大津(Otsu)閾值化方法是Otsu提出的最大類間方差法,一直被認為是閾值自動化選取方法的最優(yōu)方法,它是一種自動的非參數(shù)無監(jiān)督的閾值選擇法,它基于類間方差為最大的測度準則,最佳的閾值是在該測度函數(shù)取最大時得到的;該方法計算簡單,自適應(yīng)性強,在一定條件下不受圖像對比度與亮度變化的影響,因而在本發(fā)明實施例中采用大津閾值化方法對所述圖像信息進行閾值分割,以得到標準化圖像;結(jié)果獲取模塊1044,用于根據(jù)所述標準化圖像計算出汽車儀表板上各儀表的識別
結(jié)果;經(jīng)過上述處理,識別出各個儀表的指針圖像目標和指示燈圖像目標,并計算出汽車儀表板上各個儀表指針讀數(shù)和指示燈灰度值;結(jié)果判斷模塊1045,用于判斷所述識別結(jié)果是否合格并輸出判斷結(jié)果;
在一個示意性的示例中,所述結(jié)果判斷模塊1045的具體結(jié)構(gòu)可以參見圖4,圖4為本發(fā)明實施例公開的結(jié)果判斷模塊的結(jié)構(gòu)示意圖,如圖4所示。所述結(jié)果判斷模塊1045可以包括
誤差計算模塊10451,用于根據(jù)預(yù)設(shè)的標準信號與標準指針讀數(shù)對應(yīng)關(guān)系表判斷識別出的儀表指針讀數(shù)和標準指針讀數(shù)的差值是否大于預(yù)設(shè)的允許誤差;如果是,輸出儀表不合格指示;如果否,輸出儀表合格指示;指示燈判斷模塊10452,用于判斷識別出的指示燈的圖像的灰度值是否大于預(yù)設(shè)的灰度閾值;如果是,輸出指示燈合格指示,如果否,輸出指示燈不合格指示;所述指示可以通過終端屏幕輸出,也可以通過報警鈴聲輸出。在其他的實施例中,所述汽車儀表板檢測系統(tǒng)還可以包括照明燈和儀表臺;所述照明燈用于為汽車儀表板提供照明光源;所述儀表臺用于放置并定位汽車儀表板,包括對應(yīng)于汽車儀表板上各個儀表針腳孔的定位槽;進一步的,所述汽車儀表板檢測系統(tǒng)還可以包括打印機,用于打印輸出檢測結(jié)果。本實施例中,所述汽車儀表板檢測系統(tǒng)包括信號產(chǎn)生器、攝像機、圖像采集卡和處理器,該系統(tǒng)利用計算機視覺技術(shù),在給被檢測儀表板的各儀表輸入驅(qū)動信號后,實時采集各個儀表的圖像并經(jīng)過圖像采集卡和處理器的處理,識別出各個儀表的圖像,并根據(jù)識別出的圖像,通過計算得到檢測結(jié)果。通過本發(fā)明實施例公開的汽車儀表板檢測系統(tǒng),改變了人工檢測汽車儀表板的弊端,不僅檢測結(jié)果客觀準確,而且大大提高了汽車儀表板的檢測效率。實施例二圖5為本發(fā)明實施例公開的汽車儀表板檢測方法流程示意圖,如圖5所示,所述方法可以包括步驟501 :分別為所述汽車儀表板上的各個儀表產(chǎn)生相應(yīng)的驅(qū)動信號,并將所述驅(qū)動信號傳輸至汽車儀表板上對應(yīng)的儀表;步驟502 :在所述各個儀表接收到所述驅(qū)動信號后,實時的采集所述汽車儀表板上各儀表的圖像;步驟503 :對所述圖像進行數(shù)字解碼和模數(shù)轉(zhuǎn)換處理;步驟504 :對所述圖像進行分析處理,識別出汽車儀表板上的各個儀表的指針讀數(shù)和指示燈狀態(tài),將所述指針讀數(shù)和所述指示燈狀態(tài)與預(yù)設(shè)的合格標準比較,并根據(jù)比較結(jié)果輸出檢測結(jié)果;在一個示意性的示例中,步驟504的具體步驟可以參見圖6,圖6為本發(fā)明實施例公開的處理圖像得到檢測結(jié)果的流程示意圖,如圖6所示,可以包括步驟601 :去除所述圖像中的噪聲,并提取出所述圖像中的特征信息;步驟602 :提取出圖像中對象與背景的交界線;步驟603 :對所述圖像進行閾值分割,以得到標準化圖像;步驟604 :根據(jù)所述標準化圖像計算出汽車儀表板上各儀表的識別結(jié)果;步驟605 :判斷所述識別結(jié)果是否合格并輸出判斷結(jié)果;其中,包括根據(jù)預(yù)設(shè)的標準信號與標準指針讀數(shù)對應(yīng)關(guān)系表判斷識別出的儀表指針讀數(shù)和標準指針讀數(shù)的差值是否大于預(yù)設(shè)的允許誤差;如果是,輸出儀表不合格指示;如果否,輸出儀表合格指示;和,判斷識別出的指示燈的圖像的灰度值是否大于預(yù)設(shè)的灰度閾值;如果是,輸出指示燈合格指示,如果否,輸出指示燈不合格指示;所述指示可以通過終端屏幕輸出,也可以通過報警鈴聲輸出。本實施例中,所述汽車儀表板檢測方法利用計算機視覺技術(shù),在給被檢測儀表板的各儀表輸入驅(qū)動信號后,實時采集各個儀表的圖像并經(jīng)過圖像采集卡和處理器的處理,識別出各個儀表的圖像,并根據(jù)識別出的圖像,通過計算得到檢測結(jié)果。通過本發(fā)明實施例公開的汽車儀表板檢測系統(tǒng),改變了人工檢測汽車儀表板的弊端,不僅檢測結(jié)果客觀準確,而且大大提高了汽車儀表板的檢測效率。本說明書中各個實施例之間相同相似部分互相參見即可。對于實施例公開的方法而言,由于其與實施例公開的系統(tǒng)相對應(yīng),所以描述的比較簡單,相關(guān)之處參見系統(tǒng)部分說明即可。還需要說明的是,在本文中,術(shù)語“包括”、“包含”或者其任何其他變體意在涵蓋非排他性的包含,從而使得包括一系列要素的過程、方法、物品或者設(shè)備不僅包括那些要素,而且還包括沒有明確列出的其他要素,或者是還包括為這種過程、方法、物品或者設(shè)備所固
有的要素。在沒有更多限制的情況下,由語句“包括一個......”限定的要素,并不排除在
包括所述要素的過程、方法、物品或者設(shè)備中還存在另外的相同要素。結(jié)合本文中所公開的實施例描述的方法或算法的步驟可以直接用硬件、處理器執(zhí)行的軟件模塊,或者二者的結(jié)合來實施。軟件模塊可以置于隨機存儲器(RAM)、內(nèi)存、只讀存儲器(ROM)、電可編程ROM、電可擦除可編程ROM、寄存器、硬盤、可移動磁盤、CD-ROM、或技術(shù)領(lǐng)域內(nèi)所公知的任意其它形式的存儲介質(zhì)中。對所公開的實施例的上述說明,使本領(lǐng)域?qū)I(yè)技術(shù)人員能夠?qū)崿F(xiàn)或使用本發(fā)明。對這些實施例的多種修改對本領(lǐng)域的專業(yè)技術(shù)人員來說將是顯而易見的,本文中所定義的一般原理可以在不脫離本發(fā)明的精神或范圍的情況下,在其它實施 例中實現(xiàn)。因此,本發(fā)明將不會被限制于本文所示的這些實施例,而是要符合與本文所公開的原理和新穎特點相一致的最寬的范圍。
權(quán)利要求
1.一種汽車儀表板檢測系統(tǒng),其特征在于,包括信號產(chǎn)生器、攝像機、圖像采集卡和處理器; 所述信號產(chǎn)生器用于,分別為所述汽車儀表板上的各個儀表產(chǎn)生相應(yīng)的驅(qū)動信號,并將所述驅(qū)動信號傳輸至汽車儀表板上對應(yīng)的儀表; 所述攝像機用于,在所述各個儀表接收到所述驅(qū)動信號后,實時的采集所述汽車儀表板上各儀表的圖像,并將所述各儀表的圖像發(fā)送至圖像采集卡; 所述圖像采集卡用于,對所述圖像進行數(shù)字解碼和模數(shù)轉(zhuǎn)換處理,并將處理得到的圖像發(fā)送至處理器; 所述處理器用于,對所述處理得到的圖像進行分析處理,識別出汽車儀表板上的各個儀表的指針讀數(shù)和指示燈狀態(tài),將所述指針讀數(shù)和所述指示燈狀態(tài)與預(yù)設(shè)的合格標準比較,并根據(jù)比較結(jié)果輸出檢測結(jié)果。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的系統(tǒng),其特征在于,所述處理器包括 圖像濾波模塊,用于去除所述圖像中的噪聲,并提取出所述圖像中的特征信息; 邊緣檢測模塊,用于提取出圖像中對象與背景的交界線; 圖像二值化模塊,用于對所述圖像進行閾值分割,以得到標準化圖像; 結(jié)果獲取模塊,用于根據(jù)所述標準化圖像計算出汽車儀表板上各儀表的識別結(jié)果; 結(jié)果判斷模塊,用于判斷所述識別結(jié)果是否合格并輸出判斷結(jié)果; 所述結(jié)果判斷模塊包括誤差計算模塊和指示燈判斷模塊; 所述誤差判斷模塊,用于根據(jù)預(yù)設(shè)的標準信號與標準指針讀數(shù)對應(yīng)關(guān)系表判斷識別出的儀表指針讀數(shù)和標準指針讀數(shù)的差值是否大于預(yù)設(shè)的允許誤差;如果是,輸出儀表不合格指示;如果否,輸出儀表合格指示; 所述指示燈判斷模塊,用于判斷識別出的指示燈的圖像的灰度值是否大于預(yù)設(shè)的灰度閾值;如果是,輸出指示燈合格指示,如果否,輸出指示燈不合格指示。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的系統(tǒng),其特征在于,所述圖像濾波模塊包括中值濾波模塊,用于采用中值濾波法去除所述圖像信息中的噪聲。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的系統(tǒng),其特征在于,所述邊緣檢測模塊包括拉普拉斯算子模塊,用于采用拉普利斯算子算法提取出圖像信息中對象與背景的交界線。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的系統(tǒng),其特征在于,所述圖像二值化模塊包括大津閾值分割模塊,用于采用大津閾值化方法對所述圖像信息進行閾值分割,以得到標準化圖像。
6.根據(jù)權(quán)利要求I所述的系統(tǒng),其特征在于,所述攝像機的數(shù)量為一個;或, 所述攝像機的數(shù)量和所述汽車儀表板上儀表的數(shù)量相同。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的系統(tǒng),其特征在于,還包括照明燈和儀表臺; 所述照明燈用于為汽車儀表板提供照明光源; 所述儀表臺用于放置并定位汽車儀表板,包括對應(yīng)于汽車儀表板上各個儀表針腳孔的定位槽。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的系統(tǒng),其特征在于,所述信號產(chǎn)生器長生的驅(qū)動信號包括脈沖信號和電流信號。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的系統(tǒng),其特征在于,還包括 打印機,用于打印輸出檢測結(jié)果。
10.一種汽車儀表板檢測方法,其特征在于,包括 分別為所述汽車儀表板上的各個儀表產(chǎn)生相應(yīng)的驅(qū)動信號,并將所述驅(qū)動信號傳輸至汽車儀表板上對應(yīng)的儀表; 在所述各個儀表接收到所述驅(qū)動信號后,實時的采集所述汽車儀表板上各儀表的圖像; 對所述圖像進行數(shù)字解碼和模數(shù)轉(zhuǎn)換處理; 對所述圖像進行分析處理,識別出汽車儀表板上的各個儀表的指針讀數(shù)和指示燈狀態(tài),將所述指針讀數(shù)和所述指示燈狀態(tài)與預(yù)設(shè)的合格標準比較,并根據(jù)比較結(jié)果輸出檢測結(jié)果。
全文摘要
本發(fā)明實施例公開了一種汽車儀表板檢測系統(tǒng)及方法,所述汽車儀表板檢測系統(tǒng)首先分別為所述汽車儀表板上的各個儀表產(chǎn)生相應(yīng)的驅(qū)動信號,并將所述驅(qū)動信號傳輸至汽車儀表板上對應(yīng)的儀表,在所述各個儀表接收到所述驅(qū)動信號后,實時的采集所述汽車儀表板上各儀表的圖像,對所述圖像進行數(shù)字解碼和模數(shù)轉(zhuǎn)換處理,進而對所述圖像進行分析處理,識別出汽車儀表板上的各個儀表的指針讀數(shù)和指示燈狀態(tài),將所述指針讀數(shù)和所述指示燈狀態(tài)與預(yù)設(shè)的合格標準比較,并根據(jù)比較結(jié)果輸出檢測結(jié)果。通過本發(fā)明實施例公開的汽車儀表板檢測系統(tǒng)及方法,改變了人工檢測汽車儀表板的弊端,不僅檢測結(jié)果客觀準確,而且大大提高了汽車儀表板的檢測效率。
文檔編號G06T7/00GK102628854SQ20121008812
公開日2012年8月8日 申請日期2012年3月29日 優(yōu)先權(quán)日2012年3月29日
發(fā)明者趙寶明 申請人:趙寶明