目前國(guó)內(nèi)造紙行業(yè)或者印刷行業(yè)生產(chǎn)中，有大量的紙張需要清點(diǎn)，紙張計(jì)數(shù)對(duì)造紙或印刷業(yè)都有重要的意義。在行業(yè)內(nèi)，傳統(tǒng)的紙張計(jì)數(shù)設(shè)備都是靠機(jī)械運(yùn)轉(zhuǎn)的方式實(shí)現(xiàn)的，有諸多缺點(diǎn)，如：需要與紙張直接接觸，容易損壞產(chǎn)品，速度慢效率低下而且噪聲較大。

基于機(jī)器視覺(jué)技術(shù)的非接觸方式對(duì)紙張進(jìn)行計(jì)數(shù)，不與被測(cè)產(chǎn)品直接接觸。通過(guò)對(duì)所采集的紙張邊緣圖像的分析處理，得出實(shí)際數(shù)量，從根本上克服了接觸式計(jì)數(shù)設(shè)備的缺點(diǎn)，提高了計(jì)數(shù)速度，滿足生產(chǎn)過(guò)程中產(chǎn)品數(shù)字安全控制的需要。

紙張計(jì)數(shù)的工作原理

將欲計(jì)數(shù)的紙張側(cè)邊形成圖像條紋，每一條紋對(duì)應(yīng)一張紙，然后對(duì)圖像條紋進(jìn)行圖像數(shù)據(jù)處理，計(jì)算出紙張數(shù)。

系統(tǒng)主要包括一個(gè)用于置放欲計(jì)數(shù)紙張的圖像采集機(jī)械平臺(tái)；相機(jī)安裝在機(jī)械平臺(tái)的一側(cè)，與該欲計(jì)數(shù)紙張的一側(cè)面呈垂直；相機(jī)左右兩側(cè)靠近紙張?zhí)幇惭b有照明光源；機(jī)械平臺(tái)的內(nèi)部下方安裝一個(gè)光電傳感器；計(jì)算機(jī)內(nèi)部安裝有圖像采集卡和I/O信號(hào)接口卡；圖像采集卡與攝像機(jī)相連接，I/O信號(hào)接口卡接收光電傳感器的信號(hào)。

欲計(jì)數(shù)紙張先運(yùn)動(dòng)至攝像機(jī)位置時(shí)被攝取圖像，然后繼續(xù)運(yùn)動(dòng)至光電傳感器位置，光電傳感器發(fā)出計(jì)數(shù)信號(hào)，通知計(jì)算機(jī)開(kāi)始控制圖像采集和檢測(cè)。通過(guò)圖像處理的方法進(jìn)行統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)，從而獲得紙張的數(shù)量。

整個(gè)系統(tǒng)由以下幾個(gè)部分組成：

1）圖像采集分析系統(tǒng)

由相機(jī)、鏡頭、采集卡、圖像數(shù)據(jù)傳輸線、光源、若干電源以及檢測(cè)端計(jì)算機(jī)等硬件組成，負(fù)責(zé)紙張圖像的采集分析。采用不同算法驗(yàn)證處理效果，搭建出軟硬件實(shí)驗(yàn)平臺(tái)測(cè)試針對(duì)紙張的計(jì)數(shù)。

2）網(wǎng)絡(luò)傳輸系統(tǒng)

由網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)、網(wǎng)卡和若干網(wǎng)線組成，負(fù)責(zé)整個(gè)系統(tǒng)的數(shù)據(jù)共享與傳輸。將紙張紋理檢測(cè)計(jì)數(shù)細(xì)化為預(yù)處理、紋理檢測(cè)等步驟，針對(duì)其中重要步驟進(jìn)行嘗試性測(cè)試驗(yàn)證。

3）信號(hào)傳輸系統(tǒng)

由信號(hào)產(chǎn)生設(shè)備、信號(hào)I/O卡以及若干信號(hào)傳輸線組成。負(fù)責(zé)系統(tǒng)檢測(cè)所需的各種信號(hào)的產(chǎn)生、傳遞和接收，實(shí)現(xiàn)上位機(jī)與圖像采集設(shè)備間的通訊。通過(guò)軟件操作界面實(shí)現(xiàn)線性CCD設(shè)備運(yùn)動(dòng)控制及采集參數(shù)的設(shè)定。

4）服務(wù)器處理系統(tǒng)

由服務(wù)器計(jì)算機(jī)和報(bào)警設(shè)備組成，負(fù)責(zé)檢測(cè)結(jié)果的處理、顯示、存儲(chǔ)以及錯(cuò)誤信息報(bào)警。實(shí)現(xiàn)了紙張非接觸式計(jì)數(shù)的功能，對(duì)紙張的計(jì)數(shù)具有高效、穩(wěn)定等特點(diǎn)。避免紙張錯(cuò)誤計(jì)數(shù)，實(shí)現(xiàn)紙張自動(dòng)計(jì)數(shù)的自動(dòng)化操作。