(19)国家知识产权局 (12)发明 专利 (10)授权公告 号 (45)授权公告日 (21)申请 号 202211144414.2 (22)申请日 2022.09.20 (65)同一申请的已公布的文献号 申请公布号 CN 115218798 A (43)申请公布日 2022.10.21 (73)专利权人 西安中科慧远 视觉技术有限公司 地址 710000 陕西省西安市高新区锦业路1 号都市之门D座10718室 (72)发明人 成泊翰　吴清泉　崔开金　 (74)专利代理 机构 西安弘理专利事务所 61214 专利代理师 王丹 (51)Int.Cl. G01B 11/08(2006.01) G01B 11/02(2006.01) G06T 7/62(2017.01) G06T 7/60(2017.01) G06T 7/00(2017.01) G06T 7/80(2017.01) G06V 10/26(2022.01) G06V 10/82(2022.01)G06V 10/28(2022.01) G06V 10/44(2022.01) (56)对比文件 CN 110345886 A,2019.10.18 CN 110345886 A,2019.10.18 WO 2022088096 A1,202 2.05.05 CN 110956172 A,2020.04.0 3 CN 113538378 A,2021.10.2 2 CN 113124753 A,2021.07.16 US 2022026918 A1,202 2.01.27 CN 112639396 A,2021.04.09 CN 111462126 A,2020.07.28 CN 113888641 A,202 2.01.04 TW 202102814 A,2021.01.16 CN 113487638 A,2021.10.08 US 11150200 B1,2021.10.19 CN 113327297 A,2021.08.31 CN 111429403 A,2020.07.17 CN 1098585 39 A,2019.0 6.07 (续) 审查员 许李铭 (54)发明名称 测量板材孔和/或槽尺寸的光学测量系统、 方法及介质 (57)摘要 本申请公开了测量板材孔和/或槽尺 寸的光 学测量系统、 方法及介质， 所述系统包括： 图像拾 取装置， 用于对待检测板材表面进行拍摄； 传送 装置， 用于使得所述待检测板材与所述图像拾取 装置之间产生相对移动； 控制装置， 用于控制所 述照明部件及控制所述相机进行图像采集； 以及 处理装置， 用于生成控制指令给控制装置及接收 所述图像拾取装置采集的图像数据， 并对所采集 的图像数据进行分析得到所述待检测板材上孔 和/或槽的实际物理尺寸， 其中， 所述孔和/或槽 的实际物理尺寸包括孔的直径、 槽的宽度和/或 长度。 本申请极大增加了孔槽尺寸测量精度， 提升了家具行业的智能化水平。 [转续页] 权利要求书3页 说明书10页 附图11页 CN 115218798 B 2022.12.09 CN 115218798 B (56)对比文件 CN 113566704 A,2021.10.2 9 CN 108537292 A,2018.09.14张慧等.深度学习在目标视 觉检测中的应用 进展与展望. 《自动化学报》 .2017,(第08 期),2/2 页 2[接上页] CN 115218798 B1.测量板材孔和/或槽尺寸的光学测量系统， 其特 征在于， 包括： 图像拾取装置， 用于对待检测板材表面进行拍摄； 其中， 所述图像拾取装置包括相机和 用于将光照射到所述待检测板材表面的照明部件； 传送装置， 用于使得 所述待检测板材与所述图像拾取装置之间产生相对移动； 控制装置， 用于控制所述照明部件及控制所述相机进行图像采集； 以及 处理装置， 用于生成控制指令给控制装置及接收所述图像拾取装置采集的图像数据， 并基于深度学习的语义分割模型对所采集的待检测板材的图像数据进行分析得到所述待 检测板材上孔和/或槽的实际物理尺寸， 其中， 所述孔和/或槽的实际物理尺寸包括孔的直 径、 槽的宽度和/或长度； 其中， 所述处 理装置包括： 图像数据建立模块， 用于建立图像数据集， 所述图像数据集包括不同花色且含有孔和/ 或槽的板材图像和所述板材图像对应的人工标注的孔和/或槽的掩膜图像； 图像数据划分模块， 用于将所述图像数据集随机划分为训练集和 测试集； 图像数据扩充模块， 用于利用旋转操作、 填充式裁剪操作或Mosaic增强操作扩充所述 训练集和所述测试集， 得到扩充后训练集和扩充后测试集； 语义分割模型训练模块， 用于利用所述扩充后训练集训练语义分割模型， 得到训练后 的语义分割模型， 利用所述扩充后测试集评价所述训练后的语义分割模型的训练效果； 语义分割 模型执行模块， 用于将所述相机采集的待检测板材图像输入到所述训练后的 语义分割模型， 得到待检测的掩膜图像； 孔槽区域和非孔槽区域划分模块， 用于利用二分类法将所述待检测的掩膜图像划分为 孔槽区域和非孔槽区域； 清晰掩膜图像获得模块， 用于对划分后的所述待检测的掩膜图像进行二值化操作， 得 到清晰掩膜图像； 边缘提取模块， 用于利用Canny边缘检测算子或索贝尔算子提取所述清晰掩膜图像中 的孔和/或槽边 缘； 实际尺寸计算模块， 基于所述边缘提取模块所提取的孔和/或槽边缘、 通过相机标定关 系得到待检测板材 上孔和/或槽的实际物理尺寸； 其中， 所述 图像数据扩充模块利用所述旋转操作、 所述填充式裁剪操作或所述Mosaic 增强操作扩充所述训练集和所述测试集， 进一 步进行以下处 理： 所述训练集和所述测试集中的所有图片均进行所述Mosaic增强操作得到Mosaic增强 操作后的图片； 分别以0.5的概率将所述旋转操作或所述填充式裁剪操作施加在所述Mosaic增强操作 后的图片上， 得到所述扩充后训练集和所述扩充后测试集； 其中， 所述图像数据集中的所述板材图像和所述板材图像对应的人工标注的孔和/或 槽掩膜图像需要经历相同的所述旋转操作、 所述 填充式裁 剪操作或所述Mosaic增强操作。 2.根据权利要求1所述的测量板材孔和/或槽尺寸的光学测量系统， 其特征在于， 所述 不同花色且含有孔和/或槽的板材图像包括： 仅含有开孔、 仅含有开槽、 同时含有开孔和开 槽的三类图像； 其中， 所述图像数据集中的图像为完整高清图像。 3.根据权利要求1所述的测量板材孔和/或槽尺寸的光学测量系统， 其特征在于， 对所权　利　要　求　书 1/3 页 2 CN 115218798 B 3