引线高度的检测方法及装置
技术领域
本发明涉及视觉检测技术领域,更具体地,涉及一种引线高度的检测方法及装置。
背景技术
随着科技的高速发展,产品的生产工艺要求也日益提高。微电声产品的引线高度信息逐渐加入工艺管控范围。例如,扬声器产品中,自音圈引出的、伸出包围音圈壳体的引线的高度需要进行工艺管控。
在微电子行业,可以检测高度信息的设备有许多种,例如激光位移传感器、激光干涉仪、工具显微镜、2.5次元测量仪等。当引线的直径较小,比如宽度小于0.05mm时,这些设备都难以捕捉到被测点。同时,因测量速度慢,无法满足工业生产快速检测的需求。
因此,需要提供一种新的技术方案,针对上述现有技术中的技术问题进行改进。
发明内容
本发明的一个目的是提供一种引线高度的检测的新技术方案。
根据本发明的第一方面,提供了一种引线高度的检测方法,所述引线是从电声部件引出的、处于悬空状态的引线,所述方法包括:
获取第一相机拍摄的第一电声部件图像和第二相机拍摄的第二电声部件图像,其中,第一相机镜头的中心轴线和第二相机镜头的中心轴线分别与检测引线高度所对应的基准面的垂线的夹角为第一夹角和第二夹角,且所述第一相机和所述第二相机位于所述引线的两侧;
从所述第一电声部件图像中,选取第一基准点,并确定引线上各点到所述第一基准点的横向距离;
从所述第二电声部件图像中,确定第二基准点,并确定引线上各点到所述第二基准点的横向距离,其中,所述第一基准点和所述第二基准点是位于电声部件组成的产品上同一位置的点;
根据位于引线上相同位置的点到所述第一基准点的横向距离和到所述第二基准点的横向距离、所述第一夹角、所述第二夹角,确定所述引线上各点到所述基准面的高度;
选取出所述引线上各点到所述基准面的高度的最大值,作为引线高度。
可选地,在从所述第一电声部件图像中,选取第一基准点,并确定引线上各点到所述第一基准点的横向距离之前,所述方法还包括:
从所述第一电声部件图像中,识别出所述引线部分对应的图像;以及,
从所述第二电声部件图像中,确定第二基准点,并确定引线上各点到所述第二基准点的横向距离之前,所述方法还包括:
从所述第二电声部件图像中,识别出所述引线对应的图像。
可选地,从所述第一电声部件图像中,选取第一基准点,并确定引线上各点到所述第一基准点的横向距离,包括:
从所述第一电声部件图像中,确定第一引线起始点和第一引线结束点,其中,介于所述第一引线起始点和第一引线结束点之间的引线上的点包括到所述基准面的距离为最大值对应的点;
确定介于所述第一引线起始点和所述第一引线结束点之间的引线上各点到所述第一基准点的横向距离。
可选地,从所述第二电声部件图像中,确定第二基准点,并确定引线上各点到所述第二基准点的横向距离,包括:
基于所述第一引线起始点到所述第一基准点的纵向距离和第二引线起始点到所述第二基准点的纵向距离相等,从所述第二电声部件图像中,确定第二引线起始点,以及,基于所述第一引线结束点到所述第一基准点的纵向距离和第二引线结束点到所述第二基准点的纵向距离相等,从所述第二电声部件图像中,确定第二引线结束点;
确定介于所述第二引线起始点和所述第二引线结束点之间的引线上各点到所述第二基准点的横向距离。
可选地,根据位于引线上相同位置的点到所述第一基准点的横向距离和到所述第二基准点的横向距离、所述第一夹角、所述第二夹角,确定所述引线上各点到所述基准面的高度,包括:
基于以下计算式,确定所述引线上各点到所述检测引线高度所对应的基准面的高度,
z=(DisX1/cosα-DisX2/cosβ)/(tanα+tanβ)
其中,DisX1为所述第一电声部件图像中引线上的点到所述第一基准点的横向距离,DisX2为所述第二电声部件图像中引线上的点到所述第二基准点的横向距离,α为所述第一夹角值,β为所述第二夹角值。
可选地,所述第一基准点和所述第二基准点是从检测引线高度所对应的基准面对应的图像中选取出的点。
根据本发明的第二方面,提供了一种引线高度的检测装置,所述引线是从电声部件引出的、处于悬空状态的引线,所述装置包括:
图像获取模块,用于获取第一相机拍摄的第一电声部件图像和第二相机拍摄的第二电声部件图像,其中,第一相机镜头的中心轴线和第二相机镜头的中心轴线分别与检测引线高度所对应的基准面的垂线的夹角为第一夹角和第二夹角,且所述第一相机和所述第二相机位于所述引线的两侧;
横向距离确定模块,用于从所述第一电声部件图像中,选取第一基准点,并确定引线上各点到所述第一基准点的横向距离;
所述横向距离确定模块,进一步用于从所述第二电声部件图像中,确定第二基准点,并确定引线上各点到所述第二基准点的横向距离,其中,所述第一基准点和所述第二基准点是位于电声部件组成的产品上同一位置的点;
引线高度确定模块,用于根据位于引线上相同位置的点到所述第一基准点的横向距离和到所述第二基准点的横向距离、所述第一夹角、所述第二夹角,确定所述引线上各点到所述基准面的高度;
选取模块,用于选取出所述引线上各点到所述基准面的高度的最大值,作为引线高度。
可选地,所述横向距离确定模块进一步用于:
从所述第一电声部件图像中,确定第一引线起始点和第一引线结束点,其中,介于所述第一引线起始点和第一引线结束点之间的引线上的点包括到所述基准面的距离为最大值对应的点;
确定介于所述第一引线起始点和所述第一引线结束点之间的引线上各点到所述第一基准点的横向距离。
可选地,所述横向距离确定模块进一步用于:
基于所述第一引线起始点到所述第一基准点的纵向距离和第二引线起始点到所述第二基准点的纵向距离相等,从所述第二电声部件图像中,确定第二引线起始点,以及,基于所述第一引线结束点到所述第一基准点的纵向距离和第二引线结束点到所述第二基准点的纵向距离相等,从所述第二电声部件图像中,确定第二引线结束点;
确定介于所述第二引线起始点和所述第二引线结束点之间的引线上各点到所述第二基准点的横向距离。
根据本发明的第三方面,提供了一种引线高度的检测装置,所述引线是从电声部件引出的、处于悬空状态的引线,所述装置包括:存储器和处理器,其中,所述存储器用于存储指令,所述指令用于控制所述处理器进行操作以执行根据第一方面中任一项所述的方法。
本发明一个实施例的有益效果在于,能够快速准确地检测引线的高度,满足了测试人员的需求。
通过以下参照附图对本发明的示例性实施例的详细描述,本发明的其它特征及其优点将会变得清楚。
附图说明
被结合在说明书中并构成说明书的一部分的附图示出了本发明的实施例,并且连同其说明一起用于解释本发明的原理。
图1是根据本发明一个实施例的引线高度的检测方法的处理流程示意图。
图2是根据本发明一个实施例的第一相机和第二相机的位置示意图。
图3是根据本发明一个实施例的第一电声部件图像和第二电声部件图像的示意图。
图4是根据本发明又一个实施例的引线高度的检测方法的处理流程图。
图5是根据本发明一个实施例的引线高度的检测装置的结构示意图。
图6是根据本发明一个实施例的引线高度的检测装置的硬件结构示意图。
具体实施方式
现在将参照附图来详细描述本发明的各种示例性实施例。应注意到:除非另外具体说明,否则在这些实施例中阐述的部件和步骤的相对布置、数字表达式和数值不限制本发明的范围。
以下对至少一个示例性实施例的描述实际上仅仅是说明性的,决不作为对本发明及其应用或使用的任何限制。
对于相关领域普通技术人员已知的技术、方法和设备可能不作详细讨论,但在适当情况下,所述技术、方法和设备应当被视为说明书的一部分。
在这里示出和讨论的所有例子中,任何具体值应被解释为仅仅是示例性的,而不是作为限制。因此,示例性实施例的其它例子可以具有不同的值。
应注意到:相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项,因此,一旦某一项在一个附图中被定义,则在随后的附图中不需要对其进行进一步讨论。
本发明的一个实施例提供了一种引线高度的检测方法。本发明实施例涉及的引线是从电声部件引出的、处于悬空状态的引线。该电声部件是利用铜丝绕制形成的音圈。引线是从铜丝绕制形成音圈的起始位置引出的、处于悬空状态的铜丝,以及从铜丝绕制形成音圈的结束位置引出的、处于悬空状态的铜丝。
图1是根据本发明一个实施例的引线高度的检测方法的处理流程示意图。参见图1,该方法至少包括步骤S101至步骤S105。
步骤S101,获取第一相机拍摄的第一电声部件图像和第二相机拍摄的第二电声部件图像,其中,第一相机的镜头的中心轴线和第二相机的镜头的中心轴线分别与检测引线高度所对应的基准面的垂线的夹角为第一夹角和第二夹角,且第一相机和第二相机位于引线的两侧。
图2是根据本发明一个实施例的第一相机和第二相机的位置示意图。参见图2,第一相机和第二相机位于待测引线的两侧。第一相机的镜头的中心轴线与检测引线高度所对应的基准面的垂线的夹角为α。第二相机的镜头的中心轴线与检测引线高度所对应的基准面的垂线的夹角为β。本发明实施例中,第一相机和第二相机为工业相机。
第一相机到检测引线高度所对应的基准面的距离和第二相机到检测引线高度所对应的基准面的距离相等,或者,第一相机到检测引线高度所对应的基准面的距离和第二相机到检测引线高度所对应的基准面的距离的差值位于预设距离范围内。该预设距离范围可以为1-2mm。
图3是根据本发明一个实施例的第一电声部件图像和第二电声部件图像的示意图。第一相机和第二相机拍摄的引线是从铜丝绕制形成音圈的起始位置引出的、处于悬空状态的铜丝。该引线上的最高点到图3示出的基准面的距离为产品制造过程中需要工艺监控的一个参数。
步骤S102,从第一电声部件图像中,选取第一基准点,并确定引线上各点到第一基准点的横向距离。
本发明的一个实施例中,在执行步骤S102之前,从第一电声部件图像中,识别出引线部分对应的图像。例如,通过引线对应的图像的灰度值与引线之外的图像的灰度值的差别,从第一电声部件图像中,识别出引线部分对应的图像。
本发明实施例中,从第一电声部件图像中选取出的第一基准点是从检测引线高度所对应的基准面上选取出的点。
步骤S103,从第二电声部件图像中,确定第二基准点,并确定引线上各点到第二基准点的横向距离,其中,第一基准点和第二基准点是位于电声部件组成的产品上同一位置的点。
本发明的一个实施例中,在执行步骤S103之前,从第二电声部件图像中,识别出引线部分对应的图像。例如,通过引线对应的图像的灰度值与引线之外的图像的灰度值的差别,从第二电声部件图像中,识别出引线部分对应的图像。
本发明实施例中,从第一电声部件图像中选取出的第一基准点和从第二电声部件图像中选取出的第二基准点是从电声部件组成的产品上选取出的同一位置的点。参见图3,第一基准点和第二基准点均是从基准面上选取出的点,并且第一基准点和第二基准点在基准面上的位置是相同的。
步骤S104,根据位于引线上相同位置的点到第一基准点的横向距离和到第二基准点的横向距离、第一夹角、第二夹角,确定引线上各点到检测引线高度所对应的基准面的高度。
本发明的一个实施例中,基于以下计算式,确定引线上各点到检测引线高度所对应的基准面的高度,
z=(DisX1/cosα-DisX2/cosβ)/(tanα+tanβ)
其中,DisX1为第一电声部件图像中引线上的点到第一基准点的横向距离,DisX2为第二电声部件图像中引线上的点到第二基准点的横向距离,α为第一夹角值,β为第二夹角值。该公式中,第一电声部件图像中引线上的点和第二电声部件图像中引线上的点位于引线上同一位置。
步骤S105,选取出引线上各点到检测引线高度所对应的基准面的高度的最大值,作为引线高度。
本发明实施例提供的引线高度的检测方法,能够快速准确地检测引线的高度,满足了测试人员的需求。
图4是根据本发明又一个实施例的引线高度的检测方法的处理流程图。参见图4,该方法至少包括步骤S401至步骤S406。
步骤S401,获取第一相机拍摄的第一电声部件图像和第二相机拍摄的第二电声部件图像,其中,第一相机的镜头的中心轴线和第二相机的镜头的中心轴线分别与检测引线高度所对应的基准面的垂线的夹角为第一夹角和第二夹角,且第一相机和第二相机位于引线的两侧。
步骤S402,从第一电声部件图像中,识别出引线部分对应的图像。
步骤S403,从第一电声部件图像中,选取第一基准点,确定第一引线起始点和第一引线结束点,然后,确定介于第一引线起始点和第一引线结束点之间的引线上各点到第一基准点的横向距离。其中,确定出的第一引线起始点和第一引线结束点之间的引线上的点包括到检测引线高度对应的基准面的距离为最大值对应的点。
参见图3,从第一电声部件图像中,确定第一引线起始点和第一引线结束点,确定出的第一引线起始点和第一引线结束点之间的引线上的点包括到检测引线高度对应的基准面的距离为最大值对应的点。
步骤S404,从第二电声部件图像中,确定第二基准点、第二引线起始点和第二引线结束点,并确定介于第二引线起始点和第二引线结束点之间的引线上各点到第二基准点的横向距离。
参见图3,第一基准点和第二基准点均是从基准面上选取出的点,并且第一基准点和第二基准点在基准面上的位置是相同的。
本发明实施例中,基于第一引线起始点到第一基准点的纵向距离和第二引线起始点到第二基准点的纵向距离相等,从第二电声部件图像中,确定第二引线起始点。基于第一引线结束点到第一基准点的纵向距离和第二引线结束点到第二基准点的纵向距离相等,从第二电声部件图像中,确定第二引线结束点。图3示出了本发明实施例确定出的第二引线起始点和第二引线结束点。
步骤S405,根据位于引线上相同位置的点到第一基准点的横向距离和到第二基准点的横向距离、第一夹角、第二夹角,确定引线上各点到基准面的高度。
本发明实施例中,基于以下计算式,确定引线上各点到检测引线高度所对应的基准面的高度,
z=(DisX1/cosα-DisX2/cosβ)/(tanα+tanβ)
其中,DisX1为第一电声部件图像中引线上的点到第一基准点的横向距离,DisX2为第二电声部件图像中引线上的点到第二基准点的横向距离,α为第一夹角值,β为第二夹角值。
步骤S406,选取出引线上各点到基准面的高度的最大值,作为引线高度。
本发明实施例中,从第一电声部件图像中确定出第一引线起始点和第一引线结束点,以及从第二电声部件图像中确定出第二引线起始点和第二引线结束点,不再需要对引线部分对应的图像中各点一一进行引线高度的检测操作处理,减少了计算量。
基于同一发明构思,本发明的一个实施例提供了一种引线高度的检测装置。本发明实施例涉及的引线是从电声部件引出的、处于悬空状态的引线。例如,该电声部件为音圈,引线是从绕在音圈骨架上、通过音频电流的线圈引出的引线。
图5是根据本发明一个实施例的引线高度的检测装置的结构示意图。参见图5,该装置至少包括:图像获取模块510,用于获取第一相机拍摄的第一电声部件图像和第二相机拍摄的第二电声部件图像,其中,第一相机镜头的中心轴线和第二相机镜头的中心轴线分别与检测引线高度所对应的基准面的垂线的夹角为第一夹角和第二夹角,且第一相机和第二相机位于引线的两侧;横向距离确定模块520,用于从第一电声部件图像中,选取第一基准点,并确定引线上各点到第一基准点的横向距离;横向距离确定模块520,进一步用于从第二电声部件图像中,确定第二基准点,并确定引线上各点到第二基准点的横向距离,其中,第一基准点和第二基准点是位于电声部件组成的产品上同一位置的点;引线高度确定模块530,用于根据位于引线上相同位置的点到第一基准点的横向距离和到第二基准点的横向距离、第一夹角、第二夹角,确定引线上各点到基准面的高度;选取模块540,用于选取出引线上各点到基准面的高度的最大值,作为引线高度。
本发明的一个实施例中,横向距离确定模块520进一步用于:从第一电声部件图像中,确定第一引线起始点和第一引线结束点,其中,介于第一引线起始点和第一引线结束点之间的引线上的点包括到基准面的距离为最大值对应的点;确定介于第一引线起始点和第一引线结束点之间的引线上各点到第一基准点的横向距离。
本发明的一个实施例中,横向距离确定模块520进一步用于:基于第一引线起始点到第一基准点的纵向距离和第二引线起始点到第二基准点的纵向距离相等,从第二电声部件图像中,确定第二引线起始点,以及,基于第一引线结束点到第一基准点的纵向距离和第二引线结束点到第二基准点的纵向距离相等,从第二电声部件图像中,确定第二引线结束点;确定介于第二引线起始点和第二引线结束点之间的引线上各点到第二基准点的横向距离。
本发明的一个实施例中,引线高度的检测装置还包括:识别模块,用于从所述第一电声部件图像中,识别出所述引线部分对应的图像;以及,从所述第二电声部件图像中,识别出所述引线对应的图像。
图6是根据本发明一个实施例的引线高度的检测装置的硬件结构示意图。参见图6,引线高度的检测装置至少包括:存储器620和处理器610。存储器620用于存储指令,该指令用于控制所述处理器610进行操作以执行本发明任一实施例提供的引线高度的检测方法。
本发明涉及的主机可以是***、方法和/或计算机程序产品。计算机程序产品可以包括计算机可读存储介质,其上载有用于使处理器实现本发明的各个方面的计算机可读程序指令。
计算机可读存储介质可以是可以保持和存储由指令执行设备使用的指令的有形设备。计算机可读存储介质例如可以是――但不限于――电存储设备、磁存储设备、光存储设备、电磁存储设备、半导体存储设备或者上述的任意合适的组合。计算机可读存储介质的更具体的例子(非穷举的列表)包括:便携式计算机盘、硬盘、随机存取存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、可擦式可编程只读存储器(EPROM或闪存)、静态随机存取存储器(SRAM)、便携式压缩盘只读存储器(CD-ROM)、数字多功能盘(DVD)、记忆棒、软盘、机械编码设备、例如其上存储有指令的打孔卡或凹槽内凸起结构、以及上述的任意合适的组合。这里所使用的计算机可读存储介质不被解释为瞬时信号本身,诸如无线电波或者其他自由传播的电磁波、通过波导或其他传输媒介传播的电磁波(例如,通过光纤电缆的光脉冲)、或者通过电线传输的电信号。
这里所描述的计算机可读程序指令可以从计算机可读存储介质下载到各个计算/处理设备,或者通过网络、例如因特网、局域网、广域网和/或无线网下载到外部计算机或外部存储设备。网络可以包括铜传输电缆、光纤传输、无线传输、路由器、防火墙、交换机、网关计算机和/或边缘服务器。每个计算/处理设备中的网络适配卡或者网络接口从网络接收计算机可读程序指令,并转发该计算机可读程序指令,以供存储在各个计算/处理设备中的计算机可读存储介质中。
用于执行本发明操作的计算机程序指令可以是汇编指令、指令集架构(ISA)指令、机器指令、机器相关指令、微代码、固件指令、状态设置数据、或者以一种或多种编程语言的任意组合编写的源代码或目标代码,编程语言包括面向对象的编程语言—诸如Smalltalk、C++等,以及常规的过程式编程语言—诸如“C”语言或类似的编程语言。计算机可读程序指令可以完全地在用户计算机上执行、部分地在用户计算机上执行、作为一个独立的软件包执行、部分在用户计算机上部分在远程计算机上执行、或者完全在远程计算机或服务器上执行。在涉及远程计算机的情形中,远程计算机可以通过任意种类的网络—包括局域网(LAN)或广域网(WAN)—连接到用户计算机,或者,可以连接到外部计算机(例如利用因特网服务提供商来通过因特网连接)。在一些实施例中,通过利用计算机可读程序指令的状态信息来个性化定制电子电路,例如可编程逻辑电路、现场可编程门阵列(FPGA)或可编程逻辑阵列(PLA),该电子电路可以执行计算机可读程序指令,从而实现本发明的各个方面。
这里参照根据本发明实施例的方法、装置(***)和计算机程序产品的流程图和/或框图描述了本发明的各个方面。应当理解,流程图和/或框图的每个方框以及流程图和/或框图中各方框的组合,都可以由计算机可读程序指令实现。
这些计算机可读程序指令可以提供给通用计算机、专用计算机或其它可编程数据处理装置的处理器,从而生产出一种机器,使得这些指令在通过计算机或其它可编程数据处理装置的处理器执行时,产生了实现流程图和/或框图中的一个或多个方框中规定的功能/动作的装置。也可以把这些计算机可读程序指令存储在计算机可读存储介质中,这些指令使得计算机、可编程数据处理装置和/或其他设备以特定方式工作,从而,存储有指令的计算机可读介质则包括一个制造品,其包括实现流程图和/或框图中的一个或多个方框中规定的功能/动作的各个方面的指令。
也可以把计算机可读程序指令加载到计算机、其它可编程数据处理装置、或其它设备上,使得在计算机、其它可编程数据处理装置或其它设备上执行一系列操作步骤,以产生计算机实现的过程,从而使得在计算机、其它可编程数据处理装置、或其它设备上执行的指令实现流程图和/或框图中的一个或多个方框中规定的功能/动作。
附图中的流程图和框图显示了根据本发明的多个实施例的***、方法和计算机程序产品的可能实现的体系架构、功能和操作。在这点上,流程图或框图中的每个方框可以代表一个模块、程序段或指令的一部分,模块、程序段或指令的一部分包含一个或多个用于实现规定的逻辑功能的可执行指令。在有些作为替换的实现中,方框中所标注的功能也可以以不同于附图中所标注的顺序发生。例如,两个连续的方框实际上可以基本并行地执行,它们有时也可以按相反的顺序执行,这依所涉及的功能而定。也要注意的是,框图和/或流程图中的每个方框、以及框图和/或流程图中的方框的组合,可以用执行规定的功能或动作的专用的基于硬件的***来实现,或者可以用专用硬件与计算机指令的组合来实现。对于本领域技术人员来说公知的是,通过硬件方式实现、通过软件方式实现以及通过软件和硬件结合的方式实现都是等价的。
以上已经描述了本发明的各实施例,上述说明是示例性的,并非穷尽性的,并且也不限于所披露的各实施例。在不偏离所说明的各实施例的范围和精神的情况下,对于本技术领域的普通技术人员来说许多修改和变更都是显而易见的。本文中所用术语的选择,旨在最好地解释各实施例的原理、实际应用或对市场中的技术改进,或者使本技术领域的其它普通技术人员能理解本文披露的各实施例。本发明的范围由所附权利要求来限定。