石墨舟图像处理方法、电池片缺陷检测方法及镀膜系统与流程

本技术属于石墨舟图像处理，尤其涉及一种石墨舟图像处理方法、电池片缺陷检测方法及镀膜系统。

背景技术：

1、近年来，等离子增强化学气相沉积（plasma enhanced chemical vapordeposition，简称pecvd）技术在太阳能电池、生物医学、纳米器件、半导体器件等领域得到了广泛应用。以利用自动化pecvd系统为电池片镀膜为例，石墨舟是电池片镀膜的载体，其内部结构设计有多个具有一定间隔的舟片，电池片则贴附在舟片两侧。在镀膜过程中，相邻两个舟片由于被施加电压会形成正负极，从而发生辉光放电，使腔室内的硅烷和氨气的气体电离，形成氮化硅薄膜沉积在硅片表面，达到镀膜目的。受到多种因素的影响，在镀膜之前或镀膜之后，石墨舟中可能存在电池片翘曲、电池片缺失等异常，可能对镀膜或后续的电池片加工流程产生不利影响。

2、利用视觉检测的方法可以自动检测石墨舟中的电池片的异常缺陷。但是，由于电池片较薄、电池片与石墨舟舟页之间的间隔较小，并且电池片与石墨舟的颜色较接近，因此现有技术中石墨舟中电池片的识别通常依赖于苛刻的光源条件、极高的拍摄精度以及复杂的图像处理方法，导致石墨舟中电池片缺陷检测成本高、检测精度低。

技术实现思路

1、本技术实施例提供了一种石墨舟图像处理方法、电池片缺陷检测方法、装置、终端设备、电池片镀膜系统、计算机可读存储介质及计算机程序产品，能够简化石墨舟中电池片缺陷检测流程，有助于降低石墨舟中电池片缺陷的检测成本，并可以提高检测精度。

2、本技术实施例的第一方面提供了一种石墨舟图像处理方法，包括：

3、获取石墨舟的第一图像，其中石墨舟的多个舟槽中装载有电池片，第一图像中包括投射在石墨舟的舟页和电池片上的标记光线的成像区域，标记光线的投射平面与采集第一图像的图像采集装置的视轴之间的夹角为预设夹角，预设夹角大于0且小于夹角阈值；

4、对第一图像进行裁剪，得到多个局部图像，其中每个局部图像对应一个舟槽；

5、对于多个局部图像中的第一局部图像，根据标记光线的颜色值，对第一局部图像进行第一区域分割，确定第一局部图像中的标记区域，其中，标记区域为标记光线的成像区域；

6、根据标记区域中的像素的位置分布信息，确定第一局部图像对应的舟槽的第一检测信息，其中第一检测信息包括舟槽的装片状态信息和/或装片位置信息。

7、在一种实施方式中，根据标记区域中的像素的位置分布信息，确定第一局部图像对应的舟槽的第一检测信息，包括：

8、根据标记区域中的各个像素在第一方向上的坐标分量，确定标记区域中的上舟页标记区和下舟页标记区，其中第一方向为局部图像的图像宽度方向；

9、根据上舟页标记区和下舟页标记区中的各个像素在第一方向和第二方向上的坐标分量，确定第一局部图像中的第一搜索区域和第二搜索区域，其中第二方向为局部图像的图像高度方向；

10、根据第一搜索区域和第二搜索区域分别与其他标记区之间的相对位置关系，确定第一局部图像对应的舟槽的第一检测信息，其中其他标记区是标记区域中除上舟页标记区和下舟页标记区之外的区域。

11、在一种实施方式中，第一检测信息包括舟槽的装片状态信息，根据第一搜索区域和第二搜索区域分别与其他标记区之间的相对位置关系，确定第一局部图像对应的舟槽的第一检测信息，包括：

12、在第一搜索区域和其他标记区之间存在交集区域的情况下，确定舟槽的装片状态信息为表示存在上装片的第一状态信息；

13、在第一搜索区域和其他标记区之间不存在交集区域的情况下，确定舟槽的装片状态信息为表示不存在上装片的第二状态信息；

14、在第二搜索区域和其他标记区之间存在交集区域的情况下，确定舟槽的装片状态信息为表示存在下装片的第三状态信息；

15、在第二搜索区域和其他标记区之间不存在交集区域的情况下，确定舟槽的装片状态信息为表示不存在下装片的第四状态信息。

16、在一种实施方式中，第一检测信息包括舟槽的装片位置信息，根据第一搜索区域和第二搜索区域分别与其他标记区之间的相对位置关系，确定第一局部图像对应的舟槽的第一检测信息，还包括：

17、在确定舟槽的装片状态信息为第一状态信息的情况下，根据第一搜索区域和其他标记区之间的交集区域中的像素在第二方向上的坐标分量，确定舟槽中的上装片的位置信息；

18、在确定舟槽的装片状态信息为第三状态信息的情况下，根据第二搜索区域和其他标记区之间的交集区域中的像素在第二方向上的坐标分量，确定舟槽中的下装片的位置信息。

19、在一种实施方式中，根据上舟页标记区和下舟页标记区中的各个像素在第一方向和第二方向上的坐标分量，确定第一局部图像中的第一搜索区域和第二搜索区域，包括：

20、确定上舟页标记区中的各个像素在第二方向上的坐标分量的最小值；

21、确定下舟页标记区中的各个像素在第二方向上的坐标分量的最大值；

22、根据最小值和最大值，确定第一搜索区域和第二搜索区域，其中第一搜索区域中的像素在第二方向上的坐标分量大于或等于最大值和最小值的平均值并且小于最小值，第二搜索区域中的像素在第二方向上的坐标分量大于最大值并且小于或等于平均值。

23、在一种实施方式中，在确定第一局部图像中的第一搜索区域和第二搜索区域之前，方法还包括：

24、根据预设夹角和第一距离，确定标记光线的第一投射部和第二投射部之间的偏移距离，其中第一距离为每个舟槽中的舟页的第一表面和电池片的第二表面之间的距离，第一投射部位于第一表面，第二投射部位于第二表面，第一表面和第二表面垂直于视轴；

25、根据上舟页标记区和下舟页标记区中的各个像素在第一方向和第二方向上的坐标分量，确定第一局部图像中的第一搜索区域和第二搜索区域，包括：

26、根据偏移距离、上舟页标记区中的各个像素在第一方向上的坐标分量和下舟页标记区中的各个像素在第一方向上的坐标分量，确定第一搜索区域和第二搜索区域。

27、本技术实施例的第二方面提供了一种电池片缺陷检测方法，包括：

28、在将装载有电池片的石墨舟推入镀膜机炉之前和/或在将石墨舟移出镀膜机炉之后，利用上述石墨舟图像处理方法，确定石墨舟的各个舟槽的第一检测信息；

29、根据第一检测信息，确定石墨舟的各个舟槽中的电池片的缺陷检测信息。

30、在一种实施方式中，第一检测信息包括舟槽的装片状态信息，根据第一检测信息，确定石墨舟的各个舟槽中的电池片的缺陷检测信息，包括：

31、对于每个舟槽，在该舟槽的装片状态信息为第一状态信息或第二状态信息的情况下，确定该舟槽中的电池片的缺陷检测信息为表示电池片缺失的缺片缺陷信息；

32、和/或

33、第一检测信息包括舟槽的装片位置信息，根据第一检测信息，确定石墨舟的各个舟槽中的电池片的缺陷检测信息，包括：

34、对于每个舟槽，根据该舟槽中装载的电池片的位置，确定电池片与对应的舟页之间的相对距离；

35、在相对距离大于相对距离阈值的情况下，确定该舟槽中的电池片的缺陷检测信息为表示电池片翘曲的翘片缺陷信息。

36、在一种实施方式中，在确定第一局部图像中的标记区域之前，方法还包括：

37、对多个局部图像中的每个局部图像，

38、根据舟页的颜色值和电池片的颜色值，对该局部图像进行第二区域分割，确定该局部图像中的舟页区域和电池片区域；

39、根据电池片区域的数量、每个电池片区域与对应的舟页区域之间的相对位置关系，确定该局部图像对应的舟槽中的电池片的初始缺陷检测信息；

40、在初始缺陷检测信息指示电池片缺失的情况下，将该局部图像作为第一局部图像。

41、本技术实施例的第三方面提供了一种石墨舟图像处理装置，包括：

42、获取模块，用于获取石墨舟的第一图像，其中石墨舟的多个舟槽中装载有电池片，第一图像中包括投射在石墨舟的舟页和电池片上的标记光线的成像区域，标记光线的投射平面与采集第一图像的图像采集装置的视轴之间的夹角为预设夹角，预设夹角大于0且小于夹角阈值；

43、裁剪模块，用于对第一图像进行裁剪，得到多个局部图像，其中每个局部图像对应一个舟槽；

44、分割模块，用于对于多个局部图像中的第一局部图像，根据标记光线的颜色值，对第一局部图像进行第一区域分割，确定第一局部图像中的标记区域，其中，标记区域为标记光线的成像区域；

45、第一检测模块，用于根据标记区域中的像素的位置分布信息，确定第一局部图像对应的舟槽的第一检测信息，其中第一检测信息包括舟槽的装片状态信息和/或装片位置信息。

46、本技术实施例的第四方面提供了一种电池片缺陷检测装置，包括：

47、图像处理模块，用于在将装载有电池片的石墨舟推入镀膜机炉之前和/或在将石墨舟移出镀膜机炉之后，利用上述石墨舟图像处理方法，确定石墨舟的各个舟槽的第一检测信息；

48、第二检测模块，用于根据第一检测信息，确定石墨舟的各个舟槽中的电池片的缺陷检测信息。

49、本技术实施例的第五方面提供了一种终端设备，包括：存储器、处理器以及存储在存储器中并可在处理器上运行的计算机程序，处理器执行计算机程序时实现石墨舟图像处理方法的步骤和/或电池片缺陷检测方法的步骤。

50、本技术实施例的第六方面提供了一种电池片镀膜系统，包括：石墨舟、镀膜机炉、标记光线投射器、图像采集装置和控制装置，其中，控制装置分别连接标记光线投射器和图像采集装置，控制装置用于：

51、在将石墨舟推入镀膜机炉之前和/或在将石墨舟移出镀膜机炉之后，且在石墨舟位于图像采集装置和标记光线投射器的视野中心的情况下，控制标记光线投射器向石墨舟投射标记光线；

52、控制图像采集装置采集石墨舟的图像，得到第一图像；

53、执行上述石墨舟图像处理方法的步骤和/或上述电池片缺陷检测方法的步骤。

54、本技术实施例的第七方面提供了一种计算机可读存储介质，计算机可读存储介质存储有计算机程序，计算机程序被处理器执行时实现上述石墨舟图像处理方法的步骤和/或电池片缺陷检测方法的步骤。

55、本技术实施例的第八方面提供了一种计算机程序产品，当计算机程序产品在终端设备上运行时，使得终端设备可实现上述石墨舟图像处理方法中的步骤和/或电池片缺陷检测方法的步骤。

56、本技术实施例的第一方面提供的石墨舟图像处理方法，首先，获取石墨舟的第一图像，由于图像是在向石墨舟的舟页和电池片上投射标记光线的情况下采集到的，因此，第一图像中包括标记光线的成像区域。然后，对裁剪得到的多个局部图像中的第一局部图像进行区域分割，可以快速并准确确定出第一局部图像中的标记区域。由于向石墨舟投射的标记光线的投射平面与图像采集装置的视轴之间的夹角大于0，因此，使得标记区域中标记光线在电池片上的投射区域的位置与在舟页上的投射区域的位置存在差异，因此，最终可以根据标记区域中的像素的位置分布信息，快速并准确地确定出第一局部图像对应的舟槽的装片状态信息和/或装片位置信息。该方案的处理效率、处理精度均显著提高，并且该方案的装置成本更低，消耗的计算量也更小。

57、可以理解的是，上述第二方面至第八方面的有益效果可以参见上述第一方面中的相关描述，在此不再赘述。