CN113405950B - 一种一次性卫生用品扩散度的测量方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种一次性卫生用品扩散度的测量方法，它主要解决了现有技术中一次性卫生用品扩散度的测量效率低、测量准确度差的问题，包括以下步骤：1)通过图像识别单元获取产品图像，所述产品图像包括产品图形和测试液体在产品上的扩散图形的图像；2)将产品图像二值化处理，使得产品上的扩散图形形成斑点；3)提取斑点分布图数据形成虚拟图像；4)将虚拟图像与预先设置的尺寸图像比较，所述尺寸图像为呈矩阵分布的具有确定尺寸大小的测量单元格组成，通过识别覆盖于虚拟图像上的斑点的单元格个数以及位置，输出测试液体在产品上的扩散长度、宽度和扩散面积数值。

Description

一种一次性卫生用品扩散度的测量方法

技术领域

本发明涉及一种一次性卫生用品扩散度的测量方法。

背景技术

目前衡量纸尿裤、卫生巾等一次性卫生用品的扩散度(即扩散质量的好坏)是采用测量一次性卫生用品上液体(纸尿裤上的尿液或者卫生巾上的月经)的实际扩散长度、宽度和面积。在测量中，通过加入等量的液体，在特定的时间测量扩散长度、宽度和面积，相同时间内，扩散面积越大，产品的干爽性越好，但，受产品压痕导流槽、压棱形槽的影响，液体会沿着该导流槽或者压槽单方向细长扩散，导致无法真正衡量产品的液体的扩散质量。

并且，液体在产品上的扩散是无规则的，其轮廊是曲线，采用普通尺子是很难快速测量出结果，造成测量的数据误差率大。

因此，如何快速且准确的测量一次性卫生用品的扩散度成为了本申请专利的课题。

发明内容

因此，针对上述的问题，本发明提供一种一次性卫生用品扩散度的测量方法，它主要解决了现有技术中一次性卫生用品扩散度的测量效率低、测量准确度差的问题。

为实现上述目的，本发明采用了以下技术方案：

一种一次性卫生用品扩散度的测量方法，包括以下步骤：

1)通过图像识别单元获取产品图像，所述产品图像包括产品图形和测试液体在产品上的扩散图形的图像；

2)将产品图像二值化处理，使得产品上的扩散图形形成斑点；

3)提取斑点分布图数据形成虚拟图像；

4)将虚拟图像与预先设置的尺寸图像比较，所述尺寸图像为呈矩阵分布的具有确定尺寸大小的测量单元格组成，通过识别覆盖于虚拟图像上的斑点的单元格个数以及位置，输出测试液体在产品上的扩散长度、宽度和扩散面积数值；

上述步骤2包括以下两种方式：

a、当测试的液体为透明时，预先通过人工沿液体扩散图形的边缘绘制闭合的曲线，图像识别单元识别并捕捉闭合曲线，填充处理闭合曲线所围成的区域，将图像中填充区域设为黑色，范围外的设为白色进行二值化处理，设为黑色即为斑点；

b、当测试的液体为有颜色时，将图像中识别的有颜色的区域设为黑色，范围外的设为白色进行二值化处理，设为黑色即为斑点。

进一步的，上述方式b中，识别有颜色区域前，设定颜色浓度识别的上限阀值和下限阀值，并将阀值内的浓度颜色设为黑色，阀值范围外的浓度颜色为白色进行二值化处理，设为黑色即为斑点。

进一步的，所述曲线为能够与产品颜色形成冲突色差的颜色。

进一步的，所述曲线为黑色或者红色或者蓝色。

进一步的，所述测量单元格为正方形结构。

进一步的，所述图像识别单元的下侧分别设有至少两条第一LED灯条和至少三条第二LED灯条，各所述第一LED灯条的高度尺寸小于各所述第二LED灯条。

进一步的，所述第一LED灯条的条数为2条。

进一步的，所述第二LED灯条的条数为4条，且各所述第二LED灯条首尾连接呈矩形环状结构。

进一步的，两所述第一LED灯条的距离尺寸大于位于横向上的两所述第二LED灯条的距离尺寸。

通过采用前述技术方案，本发明的有益效果是：本一次性卫生用品扩散度的测量方法的测量效率高、测量准确度好，通过克服了产品测试液体在产品中扩散的无规则轮廊曲线的测量难度大、测量准确度低问题，并且解决了由于产品的立体结构在光照下产生的阴影现象，具体的，通过设置的上下分布的第一LED灯条和第二LED灯条，且第一LED灯条的距离尺寸大于第二LED灯条的距离尺寸，同时第一LED灯条能够转动，形成立体的照射，并且插片图像形成的光反射通过第二LED灯条围成的穿透区，使得第一LED灯条的光辐射与第二LED灯条的光辐射形成抵消，大大提高相机获取图像的清晰度，并且通过图像识别单元获取的图像转变数字信息，经过二值化处理形成测试液体扩散区域的斑点标识，并通过信息生成具有斑点分布区域和斑点轮廊尺寸的虚拟图像，与预先设置的尺寸图像比较，计算处测试液体的扩散长度、宽度和扩散面积；同时设置的颜色浓度阀值设定捕捉斑点以及闭合曲线填充的方式，用于弥补通过图像测量中无法克服的技术缺陷，保证了图像识别单元获取图像的准确度，使得后续的斑点分析计算的准确度得以提升。

附图说明

图1是本发明实施例中检测装置的正视结构示意图；

图2是本发明实施例中检测装置的右视结构示意图；

图3是本发明实施例中相机、支撑框架、第一LED灯条和检测平台的立体分布结构示意图；

图4是本发明实施例中测试方式输出的柱状图；

图5是本发明实施例中测试方式输出的扩散面积的折线图；

图6是本发明实施例中测试方式输出的扩散长度和宽度的折线图。

具体实施方式

现结合附图和具体实施方式对本发明进一步说明。

本发明实施例为：

参考图1、图2与图3所示，一种一次性卫生用品扩散度的测量方法，包括视觉检测装置，所述视觉检测装置包括控制器、显示屏、物理拍摄按键、控制器输入器、检测平台1，定义沿检测平台1的长度方向延伸为左右方向、沿其宽度方向延伸为前后方向、沿其高度方向延伸为上下方向，所述检测平台1的周侧设有导轨2，所述导轨2上设有可沿其左右方向滑动的纵向支撑杆3，所述纵向支撑杆3上从上到下依次设有可沿其上下方向滑动的第一支架4、第二支架5和第三支架6，所述第三支架6的左右两侧分别设有第一LED灯条7，所述第一LED灯条7的前后方向一端与第三支架6转动连接，实现第一LED灯条7的转动，所述第二支架5上可上下滑动地设有支撑框架8，所述支撑框架8呈矩形环状结构，所述支撑框架8的中部具有一穿透区81，所述支撑框架8的下部设有第二LED灯条9，所述第二LED灯条9的条数为4条，所述第一支架4上设有沿前后方向移动的支撑杆10，所述支撑杆10的自由端上设有相机11，所述相机11的拍摄范围穿过穿透区81覆盖于检测平台1，两所述第一LED灯条7的左右方向的距离尺寸大于支撑框架8上左右方向上的第二LED灯条9的距离尺寸。

产品放置于检测平台1上，通过移动纵向支撑杆2、第一支架4和支撑杆10，使得相机11的拍摄范围覆盖于检测平台1，并且捕捉检测平台1上的产品，将其调整到相机11的聚焦点，再通过调整第一LED灯条7的转动角度以及第二LED灯条9的位置，从而消除由于立体结构状态产品在光照下产生的阴影现象，使得相机获取的图像清洗度高，有利于识别产品上液体的扩散区域。

同时，所述第二支架5包括可沿纵向支撑杆3滑动的支撑块51、设于支撑块51上且沿左右方向滑动的第一横杆52、设于第一横杆52上且沿前后方向移动的第二横杆53、设于第二横杆53上且沿上下方向移动的纵杆54，所述支撑框架8设于纵杆54上，进一步调节支撑框架8上第二LED灯条9的位置，使得产品图像形成的光反射中的多余光辐射穿过穿透区81时与第二LED灯条9产生的光辐射相互抵消，大大提高相机11获取图像的清晰度，并且进一步消除产品拍摄中的阴影问题。

测量方法：

将加入等量液体的产品展开放置于检测平台上，通过调整图像识别单元(相机)的拍摄范围覆盖于检测平台，便于相机捕捉产品，再通过调整第一LED灯条和第二LED灯条的投射角度、投射区域和亮度，从而消除产品上的阴影，有利于相机捕捉产品形成图像；

相机在捕捉产品的同时，也捕捉产品上的液体扩散图形，当测试的液体为透明时，预先通过人工沿液体扩散图形的边缘绘制闭合的曲线，该曲线为能够与产品颜色形成冲突色差的颜色，优选的为黑色或者红色或者蓝色，优选为黑色，相机识别并捕捉闭合曲线，相机将捕捉到信息形成图像转换成数字信号传输给控制器，同时将获取的图像储存至内存中，控制器填充处理闭合曲线所围成的区域，并将其二值化(黑白化)，将图像中填充区域设为黑色，范围外的设为白色进行二值化处理，设为黑色即为斑点，再设定识别斑点个数和斑点区域，通过控制器形成提取斑点分布图数据形成虚拟图像；

或者当测试的液体为有颜色时，相机将捕捉到信息形成图像转换成数字信号传输给控制器，同时将获取的图像储存至内存中，设定颜色浓度识别的上限阀值和下限阀值，并将阀值内的浓度颜色设为黑色，阀值范围外的浓度颜色为白色进行二值化处理，设为黑色即为斑点，再设定识别斑点个数和斑点区域，通过控制器形成提取斑点分布图数据形成虚拟图像；

控制器将虚拟图像与控制器预先设置的尺寸图像比较，该尺寸图像为呈矩阵分布的具有确定尺寸大小的测量单元格组成，优选的测量单元格为正方形结构，优选的测量单元格为边长0.001mm的正方形结构，通过识别覆盖于虚拟图像上的斑点的单元格个数以及位置，输出测试液体在产品上的扩散长度、宽度和扩散面积数值。

该种测量方式的测量效率高、测量准确度好，通过克服了产品测试液体在产品中扩散的无规则轮廊曲线的测量难度大、测量准确度低问题，并且解决了由于产品的立体结构在光照下产生的阴影现象，具体的，通过设置的上下分布的第一LED灯条和第二LED灯条，且第一LED灯条的距离尺寸大于第二LED灯条的距离尺寸，同时第一LED灯条能够转动，形成立体的照射，并且插片图像形成的光反射通过第二LED灯条围成的穿透区，使得第一LED灯条的光辐射与第二LED灯条的光辐射形成抵消，大大提高相机获取图像的清晰度，并且通过相机获取的图像转变数字信息，经过二值化处理形成测试液体扩散区域的斑点标识，并通过信息生成具有斑点分布区域和斑点轮廊尺寸的虚拟图像，与预先设置的尺寸图像比较，计算处测试液体的扩散长度、宽度和扩散面积；同时设置的颜色浓度阀值设定捕捉斑点以及闭合曲线填充的方式，用于弥补通过图像测量中无法克服的技术缺陷，保证了相机获取图像的准确度，使得后续的斑点分析计算的准确度得以提升。

所述图像识别单元为相机，上述相机为基恩士生产的CV-X300相机。

参考图4、图5与图6所示，通过上述的测试方式，设定二值化阀值上限为255，二值化阀值下限位111，且斑点个数为30个，斑点区域过滤面积下限为100，形成了以下测试实施例：

测试一：

测试二：

测试三：

尽管结合优选实施方案具体展示和介绍了本发明，但所属领域的技术人员应该明白，在不脱离所附权利要求书所限定的本发明的精神和范围内，在形式上和细节上可以对本发明做出各种变化，均为本发明的保护范围。

Claims (4)

1.一种一次性卫生用品扩散度的测量方法，其特征在于：包括以下步骤：

1）通过图像识别单元获取产品图像，所述产品图像包括产品图形和测试液体在产品上的扩散图形的图像，所述图像识别单元的下侧设有视觉检测装置，所述视觉检测装置包括控制器、显示屏、物理拍摄按键、控制器输入器、检测平台，定义沿检测平台的长度方向延伸为左右方向、沿其宽度方向延伸为前后方向、沿其高度方向延伸为上下方向，所述检测平台的周侧设有导轨，所述导轨上设有可沿其左右方向滑动的纵向支撑杆，所述纵向支撑杆上从上到下依次设有可沿其上下方向滑动的第一支架、第二支架和第三支架，所述第三支架的左右两侧分别设有第一LED灯条，所述第一LED灯条的前后方向一端与第三支架转动连接，实现第一LED灯条的转动，所述第二支架上可上下滑动地设有支撑框架，所述支撑框架呈矩形环状结构，所述支撑框架的中部具有一穿透区，所述支撑框架的下部设有第二LED灯条，所述第二LED灯条的条数为4条，所述第一支架上设有沿前后方向移动的支撑杆，所述支撑杆的自由端上设有相机，所述相机的拍摄范围穿过穿透区覆盖于检测平台，两所述第一LED灯条的左右方向的距离尺寸大于支撑框架上左右方向上的第二LED灯条的距离尺寸；

2）将产品图像二值化处理，使得产品上的扩散图形形成斑点；

3）提取斑点分布图数据形成虚拟图像；

4）将虚拟图像与预先设置的尺寸图像比较，所述尺寸图像为呈矩阵分布的具有确定尺寸大小的测量单元格组成，通过识别覆盖于虚拟图像上的斑点的单元格个数以及位置，输出测试液体在产品上的扩散长度、宽度和扩散面积数值；

上述步骤2） 具体为：

当测试的液体为透明时，预先通过人工沿液体扩散图形的边缘绘制闭合的曲线，图像识别单元识别并捕捉闭合曲线，填充处理闭合曲线所围成的区域，将图像中填充区域设为黑色，范围外的设为白色进行二值化处理，设为黑色即为斑点。

2.根据权利要求1所述的一次性卫生用品扩散度的测量方法，其特征在于：所述曲线为能够与产品颜色形成冲突色差的颜色。

3.根据权利要求2所述的一次性卫生用品扩散度的测量方法，其特征在于：所述曲线为黑色或者红色或者蓝色。

4.根据权利要求1所述的一次性卫生用品扩散度的测量方法，其特征在于：所述测量单元格为正方形结构。

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