TR201409167A2 - Üst üste istiflenmiş ince nesneleri hızlı ve doğru şekilde saymak için etkin bir yöntem ve sistem. - Google Patents

Abstract

Buluş, sayılacak nesnelere paralel şekilde yerleştirilmiş bir çizgisel görüntü sensörünün düşey yönde hareketi ile oluşturulan görüntünün yatay eksene projeksiyonunun hesaplanması ile elde edilen bir boyutlu sinyale binmesi ve olası bozucu gürültüleri işaret işleme teknikleri ile filtreledikten sonra nesnelerin sayımına dayanan etkin bir yöntem ve sistemden ibarettir.

Description

TARIFNAME ÜST ÜSTE ISTIFLENMIS INCE NESNELERI HIZLI VE DOGRU SEKILDE SAYMAK içiN ETKIN BIR YÖNTEM VE SISTEM Bulusun Konusu Bu bulus, levha tabakalari saymak için gelistirilmis bir yöntem ve sistem ile ilgilidir.

Bulus özellikle üst üste dizilmis kâgit, karton, mukavva ve levha vb. malzemelerin sayisini bir çizgisel kamera ve hareket düzenegi kullanarak elde ettigi ham verileri tek boyutlu sinyale dönüstürdükten sonra çesitli süzgeçleme islemleri ve karsilastirma testleri yaparak hizli ve dogru bir sekilde tespit eden yöntem ve sistem ile ilgilidir.

Mevcut Teknik Alan Basta matbaalar, kagit fabrikalari, ambalajcilar, plastik ve agaç ile ilgili levha üretenler olmak üzere birçok üretim tesisi levha seklindeki ürünlerinin müsteriye sevkiyati sirasinda gönderdikleri ürün sayisini etiket ile ürüne ilistirmektedir. Gerek sevkiyat gönderimlerinde, gerekse mal teslim alimlarinda ürünlerin sayimi geçmiste yogun olarak bir operatör (insan gücü) kullanilarak elle veya gözle yapilmaktaydi.

Hala bu sayim yolunun kullanildigi uygulamalar mevcuttur. Ancak operatörlerin her zaman ayni performansla çalismamasi, zamanla yorulmasi v.b. sorunlar nedeniyle sayim hatalari olusmaktadir. Bundan da öte isçilik maliyetleri ve zaman kaybi ayi bir problem olarak durmaktadir. Bu nedenle bahse konu ürünleri mekanik, elektronik ve bilgisayar destekli sistemlerle sayilmasina yönelik sistem ve yöntemler gelistirilmeye baslanmistir.

Kagit, karton ve mukavva gibi levha ürünlerde depoda bulunan veya müsteriye sevk edilecek ürün sayisinin sevkiyattan hemen önce dogru sekilde tespit edilmesi önemlidir. Sevkiyat isleminden önce ürünler üst üste dizilerek paketlenmektedir.

Sayim isleminin ürünler üst üste dizildikten sonra ve paketleme isleminden hemen önce yapilmasi gerekmektedir. Bu tip malzemelerin sayimi için birim ürün ölçüsünün bilinmesi durumunda sayilacak ürünün yüksekliginin elle veya elektronik sistemlerle ölçülmesi sonrasi elde edilen degerin birim ürün yüksekligine bölünmesi yöntemi kullanilabilir. Bu tip bir sistem US4417351 nolu Amerikan patent dokümaninda açiklanmistir. Ancak gerek üretim sürecindeki kullanilan malzeme özellikleri gerekse üretim sürecindeki toleranslar nedeniyle malzemeler için sabit ve dogru bir yükseklik belirlemek mümkün olamamaktadir. Örnegin kagit ve plastik gibi esnek ürünlerin bu yöntemle sayilmasi oldukça büyük oranlarda hatali sayimlara sebep oldugu görülmüstür. Benzer nedenlerle bu tip malzemeler için agirlik ölçümü yoluyla da malzeme sayisinin dogru tespiti mümkün degildir.

Teknigin bilinen durumunda levhalarin sayimi ile ilgili U85040196 nolu Amerikan patentinde açiklanmistir. U85040196 nolu patentte operatör destegi ile hareket ettirilen çizgisel bir fotosel dizisi araciligi ile alinan bir boyutlu sinyal üzerinden korelasyon hesabi yapan bir yaklasimla sayim islemini yapmaktadir. Ancak bu yöntem operatör destegine ihtiyaç duymakta, bununla birlikte farkli tipteki malzemeler için ek kalibrasyon gerektirmekte ve yamuk ve/veya bosluklu dizilmis malzemeleri dogru sayamamaktadir.

Teknigin bilinen durumunda levhalarin sayimi ile ilgili U85534690 nolu Amerikan patentinde istiflenmis para destelerinin sayilmasina yönelik bir yöntem açiklanmaktadir. Bu yöntem iki boyutlu bir CCD veya çizgisel bir CCD'nin hareketi ile olusturulan görüntü üzerinden imge olumsuzlama, türevleme, ikililestirme, filtreleme v.b. teknikler kullanarak banknot sayisinin tespit edilmesine yöneliktir.

Ancak yöntem ve sistem görüntü algilayicinin sayilacak nesnelere oldukça yakin konumlandirilmasi mantigina göre olusturulmustur. Bu nedenle pratikte sayim sistemi ile sayilacak malzemelerin arasindaki mesafenin çok kisa olmasinin mümkün olmadigi durumlarda bu sistemin etkin çalismasi mümkün degildir.

Teknigin bilinen durumunda U86157457 nolu Amerikan patentinde (veya ayni patentin EP0861477 nolu Avrupa Patentinde) bir görüntü sensörünün hareket ettirilmesinin mekanik olarak yüksek maliyeti ve CCD görüntü sensörünün yüksek maliyeti ve düsük çözürlügünden bahsedilerek dönen aynali bir mekanizma ile görüntü alinmasi yoluyla artirilan net alan derinligi sayesinde alinan görüntünün analizi ile sayimin daha etkin sekilde yapilabilecegi ifade edilmektedir. Üst üste sirali ölçüldügünden bahsedilmektedir. Bu islem için isin kaynagi sabit birakilip dönen bir ayna sayesinde levha yüzeylerinin tümüne isinin gönderilebilecegi ve yansimanin alinabilecegin bahsedilmektedir. Ancak günümüzde sensör teknolojisindeki gelismeler sayesinde oldukça yüksek çözünürlüklü sensörler uygun maliyetle temin edilebilmektedir. Dolayisi ile böyle bir donanima ihtiyaç kalmadigi en azindan maliyetinin yüksek olabilecegi düsünülmektedir. Öte yandan bu patent dokümaninda önerilen sistemle elde edilen modüleli sinyalden (gidip, malzemeye çarpip dönen) sayimin nasil bir teknikle yapildigi belirtilmemektedir.

Teknigin bilinen durumunda EP0743616 A2 yayin numarali Avrupa patentinde çizgisel bir sensör kullanimi ile iki boyutlu sensörlerin getirdigi islem yükünün önüne geçecek bir sayim cihaz ve yöntemi önermektedir. Çizgisel sensör sayilacak nesnelere dik sekilde yerlestirilmistir. Böylelikle sayilacak nesnelerin düsey bir kesitine iliskin isik bilgisi çizgisel sensör ile toplanmis ve sonrasinda Fourier dönüsümü yoluyla dominant frekansin etrafindan bir bölge bant geçiren bir süzgeçten geçirilip sonrasinda ters Fourier dönüsümü kullanimi ile nesnelerin aday pozisyonlari tespit edilmistir. Sonrasinda komsu pikseller arasindaki komsuluk iliskisi kullanilarak nesne olamayacak bölgeler ayirt edilmistir. Analiz edilen sinyalde periyodikligin bozuldugu tespit edilirse aralar interpolasyon yöntemi ile doldurularak bu bölgelerde de nesne oldugu varsayimi yapilmaktadir. Bu yöntemle ilgili iki önemli problem olabilecegi gözlemlenmistir. Bunlardan ilki çizgisel kameranin sayilacak malzemeye göre yerlesimi ve kullanilabilecek Optigin görüs alani siniri nedeniyle birkaç metre gibi yükseklige sahip malzemelerin sayilmasi durumunda elde edilecek ham sinyalin kalitesi oldukça düsük olacaktir. Optigin görüs alani artirildiginda ise optik bozulmalar nedeniyle bu yöntemin ek önemler almadan düzgün sayim yapmasi mümkün olmadigi düsünülmektedir. Öte yandan bu yöntem sayilacak malzemeler arasinda bosluk olmadigi varsayimini kullanarak bir boyutlu sinyaldeki periyodikligin bozulmasi durumunda bu bölgeyi interoplasyon ile doldurmaktadir.

Oysa malzemeler arasi bosluk pratikte sikça karsilasilmaktadir. Bu yöntemin yaptigi varsayim fazla sayima, yani istenen verimin elde edilememesine neden olacak yapidadir.

Patentlerinde (bu iki patent ayni patentdir) bir alan taramali kameranin mekanik düzenek ile düsey yönde hareket ettirilmesi ile toplanan görüntüler üzerinden oluklu kartonlardaki sinüsoidal yapinin görüntü isleme ile tespiti yoluyla oluklu karton sayimi gerçeklestiren bir yöntem ve sistem açiklanmaktadir. Bu sistemde birden fazla görüntünün etkin birlestirilmesi, sistemin kalibrasyonu ve dogrudan iki-boyutlu sinyalin islenmesinden kaynakli sorunlar ve is yükü etkin bir sayim sisteminin önüne geçecegi düsünülmektedir.

Yukarida bahsedilen sistem ve yöntemler gerek sayim dogrulugu gerekse kullanilan teknigin hesapsal yükü nedeniyle dezavantajlara sahiptir. Üst üste dizilmis malzemeleri operatör destegi olmadan saymak için kullanilan tekniklerdeki eksikler ve sorunlar ilgili teknik alanda bir yenilik yapmayi zorunlu kilmistir.

Bulusun Amaci ve Açiklanmasi Mevcut bulus yukarida bahsedilen diger sistem ve yöntemlerin dezavantajlari ortadan kaldirmak, ilgili teknik alana yeni avantajlar getirmek için üst üste dizili malzemelerin sayimini etkin sekilde yapmak üzere bir sayim sistemi ve yöntem ile ilgili bir gelistirmeyi amaçlamaktadir.

Bulusun ana amaci, sayilacak nesnelere paralel sekilde yerlestirilmis bir çizgisel görüntü sensörünün düsey yönde hareketi ile olusturulan görüntünün yatay eksene projeksiyonunun hesaplanmasi ile elde edilen bir boyutlu sinyale binmesi ve olasi bozucu gürültüleri isaret isleme teknikleri ile filtreledikten sonra nesnelerin sayimina dayanan etkin bir yöntem ve sistem gelistirmektir.

Yukarida bahsedilen ve asagidaki detayli anlatimdan ortaya çikacak tüm amaçlari gerçeklestirmek üzere mevcut bulus, istiflenmis malzemelerin sayim sistemlerinde kullanilmak üzere; - Hareketli veya hareketsiz bir isik kaynagi ile aydinlatilan nesnelerden dönen isigin nesnelerin istiflendigi dogrultuda hareket eden çizgisel bir sensör araciligi alinmasi ve sayisal formda bir elektriksel isarete dönüstürülmesi, - Çizgisel sensörün bir motor düzenegi ile hareket ettirilmesi ile olusun iki boyutlu ayrik ve sayisal formdaki isaretin yatay projeksiyon hesabi yoluyla bir boyutlu hale getirilmesi, - Bir boyutlu sinyalde çesitli nedenlerle olusan gürültülerin filtrelenmesi ve bu sinyalin analizi ile olasi nesne noktalarinin bir boyutlu sinyal üzerinde tespit edilmesi, - Istifin baslangiç ve bitis noktalarini bir boyutlu sinyal üzerinden tespit edilmesi, islem adimlarini içeren bir nesne sayim sistemi ve yöntemi ile ilgilidir. Söz konusu sayim sistem ve yöntemi; - Sayilacak nesnelere paralel dogrulta konumlandirilmis çizgisel sensörün istifleme dogrultusunda hareketi ile elde edilen elde edilen iki boyutlu sinyali diger dogrultuda projeksiyon hesabi yaparak bir boyutlu hale dönüstürmesi, - Elde edilen bir boyutlu sinyal ortalama degerinden belirli ölçüde farkli sinyal yapisinin tespiti ile kartonlarin (veya baska tip levhalarin) baslangiç ve bitis noktalarinin yine bir boyutlu sinyal araciligi ile tespit edilmesi, - Bir boyutlu sinyalindeki olasi bozucu gürültülerin filtrelenmesi sonrasi sadece tespit edilen aday nesne bölgeleri üzerinde iki boyutlu veri analizi ile nesne sayisinin dogru sekilde sayilmasi, - Bir önceki asamada sadece belirli bir bölgede (region of interest- ROI) yapilan islemin birden fazla bölgede yapilmasi sonucu elde edilen sayim sonuçlarinin çogunluk oylamasi (majority voting) yaklasimi ile degerlendirilmesi . islem adimlarini içermesi ile karakterize edilmektedir.

Bulus konusu sistemin daha iyi anlasilmasi için asagidaki sekillerden yararlanilacaktir.

Sekillerin Açiklanmasi Sekil-1 Bulus konusu sistemin ana unsurlarini gösteren sematik resimdir.

Sekil-2 Bulus konusu sistemde çizgisel kameranin hareketi sonrasi elde edilen iki boyutlu görüntünün hareket yönünün aksi yönünde projeksiyonu ile olusturulmus örnek olarak verilen bir boyutlu isaret görünümünün grafik resmidir.

Sekil-3 Bulus konusu sistemde Sekil-2'deki isaretin bozucu sinyalleri giderek üzere filtreleme isleminden geçirilmis hali gösteren örnek bir grafik resmidir.

Sekil-4 Bulus konusu sistemde Sekil-3'teki isaretin üzerinde tespit edilen nesne pozisyonlari isaretlenmis seklini gösteren resimdir.

Sekil-5 Bulus konusu sistemde Sekil-4'te elde edilen tepe noktalarinin etrafinda iki boyutlu olarak analiz yapildiktan ve bazi noktalar elemine edildikten sonra elde edilen nesneler isaretli olarak gösterilmis seklidir. Burada her isaretli nokta bir nesneye (karton veya baska tabaklar) karsilik gelmektedir.

Sekil-6 Bulus konusu sistemin nasil isledigini gösteren akis semasini göstermektedir.

Bulusun Açiklanmasina Yardimci Olacak Parçalarin Referans Numaralari 1- Çizgisel algilayici Optik sistem Hareket sistemi Kontrol birimii Platform, veya palet Sayilacak nesneler Dönüstürücü, veya digitizer Ekran, veya arayüz a-Yukari hareket b-Asagi hareket 0- Tepe noktalari (grafik içeriginde) d- Olasi hatalar, veya olasi hatali adaylar (tepe noktalarini içeren grafigin süzgeçlenmesi isleminde) x- Yatay piksel pozisyonu (grafik ekseni için) y- Ortalama isikIiIik degeri (grafik ekseni için) Sekil-6'da Verilen Akis Semasinin Asama Kodlari 100- Cihazi tarama bölgesine yaklastir ve Saymaya basla 110- Çizgisel algilayiciyi çizgisel tarama bölgesinin (Ta) en alt kismini veya en üst kismini görecek sekilde yaklastirarak baslangiç konumuna getir 120- Belirlenen pozlama zamaninda görüntüyü al ve her alinan yeni görüntüyü önceki görüntüye ekle 130- Çizgisel algilayiciyi belirlenen miktarda hareket ettir 140- Sayilacak nesnelerin hepsi görüntülendi mi sorgula 150- Alinan görüntü üzerinde nesne sayimi yap 160- Sonucu ekrana veya istene arayüze ver 170- Sayimi bitir Bulusun Detayli Açiklamasi Bulus, üst üste istiflenmis nesneleri hizli ve dogru bir sekilde saymak için etkin bir yöntem ve sistem ile ilgilidir. Asagida verilen detayli açiklamada, bulus konusu yenilik sadece konunun daha iyi anlasilmasina yönelik hiçbir sinirlayici etki olusturmayacak örneklerle açiklanmaktadir. Buna göre asagidaki anlatimda ve sekillerde istiflenmis nesnelerin sayilmasina yönelik gelistirilmis bir sistem ve yöntem anlatilmaktadir.

Sekil 1'de bulus konusu yöntemin uygulanabilirligini saglayan sayim sistemine ait bilesenler sematik olarak gösterilmektedir. Buna göre istiflenmis nesne sayim sisteminde bir platform (6) üzerindeki sayilacak nesneler (7) bir isik kaynagi (2) ile aydinlatilmaktadir. Bu aydinlatmanin temel nedeni optik sistem (3) üzerinden geçip çizgisel algilayici (1) ile toplanacak görüntü sinyalinin istenen seviyede olmasidir. Çizgisel algilayici (1) temelde görüntü yakalayan (image capture) bir cihazdir. Çizgisel algilayici (1) temel olarak belirli bir süre boyunca (pozlama zamani- exposure time) boyunca isik kaynagindan (2) çikis sayilacak nesnelerin (7) ön yüzeyindeki Çizgisel tarama bölgesine (7a) çarpip geri dönüp üzerine düsen isigi elektriksel isarete dönüstürmektedir. Tipik olarak çizgisel algilayiciya (1) düsen isik miktarinin fazla olmasi bu algilayicinin üretecegi elektriksel isaretin genligini yükseltmektedir. Bu genligin yeteri kadar yüksek olmasi nesnelerin geçislerinde bir ayirt edicilik saglamasi açisindan için önemlidir. Kullanilacak çizgisel algilayici (1) bu elektriksel isareti dogrudan sayisal ve ayrik zamanli bir isaret seklinde verebilecegi gibi bir dönüstürücü veya digitizer (8) kullanilarak da kontrol birimi (5) tarafindan islenebilecek sayisal ve ayrik zamanli bir isaret elde edilebilir. Çizgisel algilayici (1) çizgi seklinde bir görüntü almasi önemli bir husustur. Teknigin bilinen durumunda EP0743616A2 yayin numarali patent dokümaninda açiklanan sayilacak nesnelere dikey yerlesim yaklasiminin aksine sayilacak nesnelere paralel sekilde konumlandirilmistir. Yani bunu daha detayli belirtmek gerekirse çizgisel algilayicinin düsey yöndeki hareketi ile karsisinda bulunan yigindan “n" çizgisel algilayicinin genisligini göstermek üzere, “1 x n” lik dilimler halinde görüntüler alinmaktadir. Dolayisiyla sistemin karsisinda bulunan sayilacak nesnelerin (7) çizgisel tarama bölgesinde (7a) istiflenme yönünde bir satirlik görüntü alinmaktadir.

Bu yaklasimla sayim yapilabilmesi için kontrol biriminin (5) yönlendirmesindeki hareket sisteminin (4) çizgisel algilayici (1) sayilacak nesnelerin (7) istiflenme yönünde yukari (a) veya asagi (b) hareket ettirmesi gerekmektedir. Çizgisel taramanin yapildigi yer sayilacak nesnelerin (7) ön yüzeyleri olan çizgisel tarama bölgesidir (Ta). Bu bir alan degil, bir çizgidir. Hareket sistemi (4) çizgisel algilayiciyi (1), optik sistemi (3) ve isik kaynagini (2) yukari hareket yönü (a) veya asagi hareket yönünde (b) hareket ettirir. Burada temel olarak hareket yönü çok önemli degildir. Önemli olan hareketin hizi ve görüntü alma süresidir. Buradaki hareket nedeniyle çizgisel algilayicinin (1) pozlama zamani çok uzun tutulamaz. Aksi durumda hareket yönünde bulanik bir görüntü olusmasi söz konusu olabilir. Pozlama süresi ile hareket sisteminin (4) çizgisel algilayiciyi (1) hareket ettirme hizi ve isik kaynaginin (2) siddeti arasinda önemli bir iliski bulunmaktadir. Bulusun birkaç metre uzunluktaki yiginlari (sayilacak nesneler (7)) hizli (örnegin birkaç saniye içerisinde) sayabilmesi için hareket sistemini (4) ve dolayisiyla çizgisel algilayiciyi (1) oldukça hizli (1m/s ve üzeri) sekilde hareket ettirmesi olasidir. Elde edilecek görüntüde bulaniklik sorununun olusmamasi için çizgisel algilayicinin (1) pozlama süresinin düsük tutulmasi gerekebilir. Bu durumda çizgisel algilayiciya (1) düsen isik miktari azalabileceginden isik kaynaginin (2) yüksek siddetli bir isik saglamasi gerekebilir. patlamalari olabilir. Bu nedenle çizgisel algilayicinin (1) pozlama süresi, optik sistemin (3) diyafram açikligi ve isik kaynaginin (2) siddeti ve hareket sistemi (4) ile hareket ettirilen çizgisel algilayicinin (1) hareket hizi dengeli olmalidir. Bu parametreler teorik olarak hesaplanabilecegi gibi deneysel yolla da tespit edilebilir. Çizgisel algilayicinin (1) aldigi görüntüleri dolaysiz veya dolayli olarak (dönüstürücü veya digitizer(8) ile) ilk aktardigi yer kontrol birimidir (5). Kontrol birimi (5) tarafindan yapilana sayim sonrasi sayim sonucu ekran veya arayüzlere (9) aktarilabilir.

Bulus konusu sistem ve bu sistemin gerçeklesmesi için uygulanacak yöntem asagida belirtilen akisa göre yürütülmektedir. Bu yöntem Sekil-6'da verilen akis semasinda gösterilmistir. Buna göre ; Cihazi tarama bölgesine yaklastir ve Saymaya basla (100) asamasinda sayilacak nesneler (7) karton, kagit veya baska bir levha olabilecek sekilde bir platforma veya palete (6) dizilmistir. Burada sayilacak nesnelerin (7) düzgün olmasi ve yere paralel olmasina dikkat edilerek sayim cihazi sayilacak nesnelerin (7) ön yüzü olan çizgisel tarama bölgesini (Ya) görecek sekilde yaklastirilir. Çizgisel algilayiciyi çizgisel tarama bölgesinin (Ta) en alt kismini veya en üst kismini görecek sekilde yaklastirarak baslangiç konumuna getir (110) asamasi ile isik kaynagi (2) ve optik sistem (3) çizgisel tarama bölgesinin (Ta) en alt kismini veya en üst kismini görecek sekilde baslangiç konumuna getirilir. Sistemin alttan veya üstten baslamasi önemli degildir. Önemli olan taranacak alanin tam optik sistem (3) tarafindan net bir sekilde görülmesi ve hareketin diger tarafa dogru baslayabilmesidir.

Belirlenen pozlama zamaninda görüntüyü al ve her alinan yeni görüntüyü önceki görüntüye ekle (120) asamasi ile optik sistem (3) isik kaynaginin (2) çizgisel tarama bölgesini (7a) iyi aydinlatmasi ve görüntüyü çizgisel algilayiciya (1) dogru iletmesi ile çizgisel görüntüler alinir. Daha sonra alinan görüntüler önceki görüntülere eklenmektedir. Çizgisel algilayiciyi (1) belirlenen miktarda hareket ettir (130) asamasi ile çizgisel algilayicinin (1 ) yukari hareketi (a) veya asagi hareketi (b) saglanmaktadir. Çizgisel görüntü alinmasi hareket sisteminin (4) ve çizgisel algilayicinin (1) kontrol biriminin (5) yönlendirmesi ile senkronize hareketi ile olmaktadir.

Sayilaoak nesnelerin hepsi görüntülendi mi sorgula (140) asamasi ile sayilacak nesnelerin (7) tüm görüntülerinin elde edilip edilmedigi kontrol edilmektedir. Eger tüm görüntüler elde edildi ise bir sonraki asamaya geçilmekte, eger edilmediyse Belirlenen pozlama zamaninda görüntüyü al ve önceki görüntüye ekle (120) asamasina tekrar dönülerek islem tekrar edilmektedir.

Alinan görüntü üzerinde nesne sayimi yap (150) asamasinda alinan görüntülerin sayisal adetlere dönüstürülmesi saglanir.

Sonucu ekrana veya istenen arayüze ver (160) asamasi ile elde edilen sayisal adetler bir ekrana veya arayüze (9) iletilir.

Sayimi bitir (170) asamasi ile sayim bitirilmis olmaktadir.

Bulus konusu sistemin gerçeklesmesi için yapilan yöntem bu sekilde anlatildiktan sonra bulus konusu sistemin isleyisindeki detaylar ve yapilan islemler sonucunda elde edilecek unsurlar örneklerle (grafik örnekleri) asagida anlatilmaktadir. Çizgisel algilayicinin sayilacak nesnelerin (7) istiflenen yönünde (yukari hareket (a) veya asagi hareket (b) ) hareketi sonucu elde edilen iki boyutlu görüntünün hareket yönünün diger yönünde projeksiyon hesabi (örnegin ortalamasi) ile bir boyutlu hale dönüstürülmesi ve bu sinyal üzerinde belirli bir bölgenin seçilmesi ve bu bölgenin seçilmesi sonucu elde edilen bir grafik örnegi Sekil-2'de mevcuttur. Bu grafikte “X” eksenine yatay piksel pozisyonu, "Y” eksenine ortalama isiklilik degeri olarak adlandirilmaktadir. Bu grafikteki tepe noktalari (c ) sayilacak nesnelerin (7) aday sayisidir. Burada aday sayisindaki kasit henüz kesinlesmemis sayilacak nesne (7) adedi olmasindandir. Bu islem alinan görüntü üzerinde hibrit yaklasimla nesne sayimi yap (150) asamasina tekabül etmektedir. Bu asama bulus konusu sistemin ve yöntemin en önemli know how içeren asamasidir.

Söz konusu grafik (Sekil-2) örnegi ile sistemin açiklanmasina devam edilirse, elde edilen bu bir boyutlu isaret (isaretten kasit X ve Y eksenlerine sahip grafiktir) üzerinden ortalama genlik seviyesinin farkini kullanarak sayilacak nesnelerin (7) üzerinde bulundugu platformun veya paletin (6) bitis noktasinin, yani sayilacak nesnelerin (7) baslangiç noktasinin tespit edilmesi mümkündür. Bu tespit bahsedilen bu bir boyutlu isaret (grafik deger) üzerinden ortalama genlik seviyesinin farkini kullanarak sayilacak nesnelerin (7) görüntüde bittigi noktanin tespit edilmesi seklindedir. Elde edilen bir boyutlu sinyalden (görüntüden) sayilacak nesnenin (7) karakteristigine göre önceden belirlenmis uygun frekans bilesenlerinin Fourier dönüsümü, dalgacik dönüsümü v.b. yöntemlerle atilmasi (filtrelenmesi) ile bozucu etkilerden arindirilmis bir boyutlu sinyalin elde edilmesi saglanmaktadir. Bununla ilgili örnek bir grafik sonuç Sekil-3'te mevcuttur. Burada görülecegi gibi Sekil-2'den farkli olarak ani geçisler yumusatilmis ve tepe noktalari ( C ) daha net hale getirilmistir. Böylelikle tepe noktasi ( C ) tespiti sirasinda olasi hatali algilamalarin önüne geçilmistir. Bu operasyonun Alinan görüntü üzerinde hibrit yaklasimla nesne sayimi yap (150) asamasi içinde oldugu unutulmamalidir. Böylelikle tiltrelenmis veya süzgeçlenmis sinyal üzerinden yapilan tepe nokta tespiti ile sayilacak nesnenin (7) adaylarinin tespit edilmesi yapilmaktadir. Bununla ilgili örnek bir grafik sonuç Sekil-4'te mevcuttur. Bu grafikte de görülecegi gibi tespit edilen tepe noktalari sayilacak nesnelerin (7) henüz dogrulanmamis adetleridir.

Söz konusu bu asamada ( Alinan görüntü üzerinde hibrit yaklasimla nesne sayimi yap (150) asamasi) bu aday pozisyonlar etrafinda iki boyutlu görüntü üzerinde, sayilacak nesnenin yapisina göre yapilan ek kontroller sonrasinda olasi hatali adaylarin (d ) elimine edilmesi ile nesne sayisinin ön tespitinin yapilmasi islemi mevcuttur. Bununla ilgili örnek bir grafik sonuç Sekil-Site mevcuttur. Bu grafikte olasi hatalar ( d) engellenmis veya süzgeçlenmistir.

Yukaridaki islem adimlarinin birden fazla bölge için bir boyutlu sinyal üzerinde tekrar edilmesi sonrasinda elde edilen sonuçlarin çogunluk oylamasi yaklasimiyla degerlendirilmesi sonrasi nesne sayisinin tespit edilmesi gerçeklesmistir. Tespit edilen nesne sayisinin bir ekran üzerinde gösterilmesi çikti olarak üretilmesi veya baska bir sisteme aktarilmasi islemi Sonucu ekrana veya istene arayüze ver (160) asamasi ile gerçeklesmistir.

Bulus konusu yöntemde sadece bir boyutlu veya iki boyutlu sinyalleri degil, öncelikle bir boyutlu sinyallerin, sonrasinda ise ön tespitin yapildigi yerlerde iki boyutlu sinyallerin islenmesi ile sayimin yapilmasi mümkün olabilmektedir. Ayrica satir verisinin belirli büyüklükte birden fazla parça seklinde bagimsiz sekilde islenmesi ve bunlarin sonuçlarinin çogunluk oylamasi yoluyla degerlendirilmesi gerçeklestirilmektedir. Çizgisel algilayici (1), optik sistemde (3) lens açikligi, pozlama süresi ve aydinlatma miktarinin optimum dengesi ile hizli ve bilgi içeren bir görüntünün olusmasi kontrol birimi (5) ve dönüstürücü ve digitizer (8) sayesinde olmaktadir.

Bulus konusu yöntem ve sistemin uygulanmasi ile levha seklinde sayilacak nesnelerin sayilmasi teknigin bilinen durumuna göre daha hizli ve dogru olmaktadir.

Bulus konusu yöntem ve sistem hertürlü kagit, mukavva, plastik, metal vb levhalarin sayiminda kullanilabilecektir. Söz konusu yöntemin uygulanmasi için ana unsurlar olan çizgisel algilayici (1), isik kaynagi (2), optik sistem (3), hareket sistemi (4), kontrol birimi (5), tercihen dönüstürücü veya digitizer (8) ve ekran veya arayüz (9) ile birlikte söz konusu unsurlari bir arada arzu edilen akisa göre yapilmasina imkan veren bir software ile her türlü makine dizaynina uygulanabilecektir.

Claims (2)

1. ISTEMLER Bulus, üst üste dizilmis levha halindeki nesneleri saymak için biryöntem olup karakterize edici özelligi; Çizgisel algilayicinin sayilacak nesnelerin (7) istiflenen yönünde (yukari hareket (a) veya asagi hareket (b) ) hareketi sonucu elde edilen iki boyutlu görüntünün hareket yönünün diger yönünde projeksiyon hesabi (örnegin ortalamasi) ile bir boyutlu hale dönüstürülmesi ve bu sinyal üzerinde belirli bir bölgenin seçilmesi ve bu bölgenin seçilmesi islemlerini kapsayan bir yöntem olmasi ve bahsedilen yöntemin; - Cihazi tarama bölgesine yaklastir ve Saymaya basla (100) -Çizgisel algilayiciyi çizgisel tarama bölgesinin (Ta) en alt kismini veya en üst kismini görecek sekilde yaklastirarak baslangiç konumuna getir (110) -Belirlenen pozlama zamaninda görüntüyü al vealinan her görüntüyü önceki görüntüye ekle (120) -Çizgisel algilayiciyi belirlenen miktarda hareket ettir (130) -Sayilacak nesnelerin hepsi görüntülendi mi sorgula (140) -Alinan görüntü üzerinde nesne sayimi yap (150) -Sonucu ekrana veya istenen arayüze ver (160) -Sayimi bitir (170) Asamalarini içermesidir.
2. 2. Üst üste dizilmis levha halindeki nesneleri saymak için bir sistem olup karakterize edici özelligi; Bir platform (6) üzerindeki sayilacak nesnelerin ön yüzlerindeki çizgisel tarama bölgesini (7a) algilayip görüntüleyen en az bir çizgisel algilayici (1) en az bir isik kaynagi (2), en az bir optik sistem (3), bahsedilen çizgisel algilayici (1), isik kaynagi (2) ve optik sistemi (3) asagi yukari hareket ettiren hareket sistemi (4), bahsedilen hareket sistemi (4) ile çizgisel algilayici (1), isik kaynagi (2) ve optik sistemin (3) bir biri ile senkronize çalismasina imkan veren ve sayim islemini gerçeklestiren kontrol birimi (5), bahsedilen kontrol birimine (5), gerekli olmasi durumunda çizgizel algilayicidan (5) gelen analog sinyali dönüstüren bir dönüstürücü (8) ve bahsedilen kontrol biriminden (5) alinan sayiya dönüstürülmüs bilgileri veren ekran veya arayüz (9) içermesidir. istem 1'e uygun bir yöntem olup karakterize edici özelligi; Cihazi tarama bölgesine yaklastir ve Saymaya basla (100) asamasinda platform (6) üzerinde olan sayilacak nesnelerin (7), sayim cihazinin sayilacak nesnelere (7) paralel olmasi ve sayilacak nesnelerin (7) ön yüzü olan çizgisel tarama bölgesini (7a) görecek sekilde yaklastirilmasi asamasini içermektedir. Istem 1'e uygun bir yöntem olup karakterize edici özelligi; Çizgisel algilayiciyi çizgisel tarama bölgesinin (7a) en alt kismini veya en üst kismini görecek sekilde yaklastirarak baslangiç konumuna getir (1 1 0) asamasinda isik kaynagi (2) ve optik sistem (3) çizgisel tarama bölgesinin (Ta) en alt kismini veya en üst kismini görecek sekilde baslangiç konumuna getirilmesi asamasini içermektedir. Istem 1'e uygun bir yöntem olup karakterize edici özelligi; Belirlenen pozlama zamaninda görüntüyü al ve her alinan yeni görüntüyü önceki görüntüye ekle (120) asamasinda optik sistem (3) ve isik kaynaginin (2) çizgisel tarama bölgesini (Ta) aydinlatmasi ve görüntüyü çizgisel algilayiciya (1) dogru iletmesi asamasini içermesidir. Istem 1'e uygun bir yöntem olup karakterize edici özelligi; Çizgisel algilayiciyi belirlenen miktarda hareket ettir (130) asamasinda çizgisel algilayicinin (1) yukari hareketi (a) veya asagi hareketi (b) saglanmasi, hareket sisteminin (4) ve çizgisel algilayicinin (1) kontrol biriminin (5) yönlendirmesi ile senkronize hareketi ile çizgisel görüntü alinmasi asamasini içermesidir. Istem 1'e uygun bir yöntem olup karakterize edici özelligi; Sayilacak nesnelerin hepsi görüntülendi mi sorgula (140) asamasinda sayilacak nesnelerin (7) tüm görüntülerinin elde edilip edilmedigi kontrol edilmesi, tüm görüntüler elde edildi ise bir sonraki asamaya geçilmesi, eger edilmediyse Belirlenen pozlama zamaninda görüntüyü al ve her alinan yeni görüntüyü önceki görüntüye ekle (120) asamasina dönülmesi asamasini içermesidir. Istem 1'e uygun bir yöntem olup karakterize edici özelligi; Alinan görüntü üzerinde nesne sayimi yap (150) asamasinda alinan görüntülerin sayisal adetlere dönüstürülmesi asamasini içermesidir. Istem 1'e uygun bir yöntem olup karakterize edici özelligi; Sonucu ekrana veya istenen arayüze ver (160) asamasinda elde edilen sayisal adetlerin bir ekrana veya arayüze (9) iletilmesi asamasini içermesidir. Istem 1'e uygun bir yöntem olup karakterize edici özelligi; Sayimi bitir (170) asamasi ile sayim isleminin sonuçlandirilmasi asamasini içermesidir. istem 1'e uygun bir yöntem olup karakterize edici özelligi; Alinan görüntü üzerinde hibrit yaklasimla nesne sayimi yap (150) asamasinda, - Çizgisel algilayicinin sayilacak nesnelerin (7) istiflenen yönünde hareketi sonucu elde edilen iki boyutlu görüntünün hareket yönünün diger yönünde projeksiyon hesabi veya baska bir yöntem ile bir boyutlu hale dönüstürülmesi ve bu sinyal üzerinde belirli bir bölgenin seçilmesi ile sayilacak nesnelerin (7) aday sayisinin belirlenmesi, - elde edilen bir boyutlu görüntünün (sinyalin) üzerinden ortalama genlik seviyesinin farkini kullanarak sayilacak nesnelerin (7) üzerinde bulundugu platformun (6) bitis noktasinin tespit edilmesi, elde edilen bir boyutlu sinyalden sayilacak nesnenin (7) karakteristigine göre önceden belirlenmis uygun frekans bilesenlerinin Fourier dönüsümü, dalgacik dönüsümü yöntemlerinden herhangi biri ile atilmasi ile bozucu etkilerden arindirilmis (filtrelenmis) bir boyutlu sinyalin elde edilmesi, - filtrelenmis veya süzgeçlenmis sinyal üzerinden yapilan tepe nokta tespiti ile sayilacak nesnenin (7) adaylarinin veya dogrulanmamis adetlerin tespit edilmesi, - Sayilacak nesnelerin (7) adaylari veya dogrulanmamis adetler etrafinda iki boyutlu görüntü üzerinde, sayilacak nesnenin (7) yapisina göre yapilan ek kontroller sonrasinda olasi hatali adaylarin (d ) elimine edilmesi ile nesne sayisinin ön tespitinin yapilmasi, - bahsedilen bu islem adimlarinin birden fazla bölge için bir boyutlu sinyal üzerinde tekrar edilmesi sonrasinda elde edilen sonuçlarin çogunluk oylamasi ile degerlendirilmesi sonrasi nesne sayisinin tespit edilmesi Asamasini içermektedir. Istem 1'e uygun bir yöntem olup karakterize edici özelligi; Bulus konusu yöntemde öncelikle bir boyutlu sinyallerin, sonrasinda ise ön tespitin yapildigi yerlerde iki boyutlu sinyallerin islenmesi ile sayimin yapilmasidir. Istem 2*ye uygun bir sistem olup karakterize edici özelligi; Çizgisel algilayici (1), optik sistemde (3) lens açikligi, pozlama süresi ve aydinlatma miktarinin optimum dengesi ile görüntü olusturan kontrol birimi (5) ve dönüstürücü (8) içermesidir.