本发明涉及光伏技术领域,尤其涉及一种光伏制品的颜色品质确定方法及系统、终端。
背景技术:
光伏电池的生产工艺过程复杂,其颜色主基调为蓝色,但不同光伏器件的颜色仍然千变万化的。如果光伏组件内含有的多个光伏电池的颜色不同,必然影响到光伏组件外观的一致性。光伏组件的颜色一致性可以分为光伏电池的器件内颜色一致性、器件外颜色一致性和器件不同角度颜色一致性),因此,需要从不同角度充分量化器件颜色一致性,以分选出满足光伏组件外观一致性要求的光伏电池。
现有技术中,可以基于semipv79技术标准中rgb转hsv(hue,saturation,value,缩写为hsv)空间,以通过色调判定光伏器件的颜色,从而提升分选效率和减少分选组别。但是,这种分选方式所分选的光伏器件无法适用于对颜色品质要求比较高的光伏组件分选要求,严重影响后续光伏组件的用户体验。
技术实现要素:
本发明的目的在于提供一种光伏制品的颜色品质确定方法及系统、终端,以综合量化光伏制品的颜色品质,从而使得光伏组件颜色品质满足客户需求。
第一方面,本发明提供一种光伏制品的颜色品质确定方法,应用具有光源和图像采集器的光伏制品的颜色品质确定系统;光源具有至少两个光源姿态角,所述图像采集器具有至少两个相机姿态角,当光源在每个光源姿态角下辐照光伏制品时,图像采集器在相应所述相机姿态角采集光伏制品的彩色图像。该光伏制品的颜色品质确定方法包括:
获取光伏制品在至少两个相机姿态角的彩色图像;
根据光伏制品在每个相机姿态角的彩色图像确定光伏制品在每个相机姿态角的彩色图像空间参数,所述彩色图像空间参数包括彩色图像lab空间参数和彩色图像hsv空间参数;
根据光伏制品在每个相机姿态角的彩色图像空间参数与参考对象的彩色图像空间参数,确定光伏制品在每个相机姿态角的颜色偏移参数;参考对象的彩色图像空间参数包括彩色图像lab空间参数和彩色图像hsv空间参数;
当光伏制品在各个相机姿态角的颜色偏移参数
采用上述技术方案的情况下,彩色图像空间参数包括彩色图像lab空间参数和和彩色图像hsv空间参数。基于此,当根据光伏制品在每个相机姿态角的彩色图像空间参数与参考对象的彩色图像空间参数,确定光伏制品在每个相机姿态角的颜色偏移参数时,光伏制品在每个相机姿态角的颜色偏移参数可以综合反映:彩色图像的lab空间参数和hsv空间参数两方面颜色特征与参考对象的彩色图像空间参数的偏移程度。而且,由于彩色图像lab空间模型和彩色图像hsv空间模型均可以有效分解人眼接收的光学信号(即:可以分离亮度特征和色调),使得将彩色图像lab空间模型和彩色图像hsv空间模型引入光伏制品在每个相机姿态角的颜色偏移参数的确定过程中,所确定的光伏制品在每个相机姿态角的颜色偏移参数反映的颜色偏移程度接近或符合用户视觉效果。
由上可见,本发明提供的光伏制品的颜色品质确定方法中,可以保证光伏制品在每个相机姿态角的颜色偏移参数准确、全面的反映光伏制品的颜色偏移程度。基于此,当光伏制品在各个相机姿态角的颜色偏移参数
在一种可能的实现方式中,根据光伏制品在每个相机姿态角的彩色图像确定光伏制品在每个相机姿态角的彩色图像空间参数,包括:
将光伏制品在每个相机姿态角的彩色图像坐标系分别转换为lab坐标系,获得光伏制品在每个相机姿态角的彩色图像lab空间参数;将光伏制品在每个相机姿态角的彩色图像坐标系分别转换为hsv坐标系,获得所述光伏制品在每个相机姿态角的彩色图像hsv空间参数。
在一种可能的实现方式中,上述光伏制品在每个相机姿态角的彩色图像lab空间参数包括亮度l*、第一色彩关联要素a*和第二色彩关系关联要素b*。亮度la*表示从明亮(l*=100)到黑暗(la*=0)之间的变化。第一色彩关联要素a*可以表示从绿色(-a*)到红色(+a*)之间的变化,第二色彩关联要素b*可以表示从黄色(+a*)到蓝色(-b*)之间的变化。此时,光伏制品在每个相机姿态角的彩色图像lab空间参数满足第一代数关系式m1。第一代数关系式m1包括:
x为光伏制品在至少两个相机姿态角的彩色图像红色刺激值,xn为采用照明光源的刺激值,以d65光源为例xn=95.017。
y为光伏制品在至少两个相机姿态角的彩色图像绿色刺激值,yn为采用照明光源的刺激值,以d65光源为例yn=100。
z为光伏制品在至少两个相机姿态角的彩色图像蓝色刺激值,zn为采用照明光源的刺激值,以d65光源为例zn=108.813。
x、y和z三者符合光学矩阵j的限制。该光学矩阵j为:
在一种可能的实现方式中,上述光伏制品在每个相机姿态角的彩色图像hsv空间参数包括色调h*、饱和度s*和明度v*。该光伏制品在每个相机姿态角的彩色图像hsv空间参数满足第二组数学关系式m2或第三组数学关系式m3。
第二组数学关系式m2为:
第三组数学关系m3为:
v*=0.299×r+0.587×g+0.114×b。
上述第二组数学关系式m2和第三组数学关系式m3中,r为红色值、g为绿色值,b为蓝色值。
在一种可能的实现方式中,上述光伏制品在每个相机姿态角的颜色偏移参数
δlab=la*-lb*,la*为光伏制品在每个相机姿态角的彩色图像lab空间亮度,lb*为参考对象的彩色图像lab空间亮度;
采用上述技术方案的情况下,引入彩色图像lab空间参数的亮度以及彩色图像hsv空间饱和度和色调,确定光伏制品在每个相机姿态角的颜色偏移参数
在一种可能的实现方式中,当光伏制品在各个相机姿态角的颜色偏移参数
在一种可能的实现方式中,上述参考对象与光伏制品为不同的光伏产品,所述参考对象为标准光伏组件的非电池区域或标准电池片。标准光伏组件的非电池区域可以为标准光伏组件所使用的背板、镀釉玻璃或者标准光伏组件内电池片的片间区域等。此时,根据光伏制品在每个相机姿态角的彩色图像空间参数与参考对象的彩色图像空间参数,确定光伏制品在每个相机姿态角的颜色偏移参数
根据光伏制品和所述参考对象在同一相机姿态角的彩色图像空间参数,确定光伏制品在每个相机姿态角的颜色偏移参数
在一种可能的实现方式中,上述参考对象与光伏制品为同一光伏产品,根据所述光伏制品在每个相机姿态角的彩色图像空间参数与参考对象的彩色图像空间参数,确定光伏制品在每个相机姿态角的颜色偏移参数
根据光伏制品和参考对象在不同相机姿态角的彩色图像空间参数,确定光伏制品在每个相机姿态角的颜色偏移参数
在一种可能的实现方式中,上述光伏制品为电池片成品、电池片半成品或光伏组件。
在一种可能的实现方式中,上述光伏制品包括同一批次的电池片半成品和电池片成品。
采用上述技术方案的情况下,可以利用同批次不同工艺阶段的光伏制品颜色品质,确定哪些工艺阶段对光伏组件最终颜色品质影响比较大。在此基础上,针对影响比较大的工艺阶段,对该工艺阶段的工艺参数进行调整,从而从电池制造端更好的调控光伏制品的颜色,使得最终所制造的光伏组件颜色品质符合要求。由此可见,本发明提供的光伏制品的颜色品质确定方法可以从电池片的制造端监控电池片颜色稳定性,以衡量光伏组件的颜色品质,并以此为依据对工艺阶段的工艺参数进行调控,从而提高制造良率。
在一种可能的实现方式中,上述光伏制品包括同一批次的制绒片、镀膜片和电池片成品。当电池片成品的颜色品质满足光伏组件颜色品质要求时,该制绒片、镀膜片和电池片成品在每个相机姿态角的彩色图像空间参数均满足:ω'/ω<1.6或ω'<26;其中,
ω'为电池片成品在每个相机姿态角的综合颜色参数,
采用上述技术方案的情况下,兼顾了电池片在制绒工艺和镀膜阶段对于电池片颜色的影响,将制绒片和镀膜片的亮度引入电池片的综合颜色参数的公式内,并利用亮度因素调节常数调整制绒工艺和镀膜工艺对于电池片最终结果的影响权重,从制造环节的过程量化电池片在每个相机姿态角的综合颜色,保证在制造过程中电池片颜色稳定性。同时,当制绒片、镀膜片和电池片成品在至少一个相机姿态角的彩色图像空间参数不满足ω'/ω<1.6或ω'<26时,说明光伏制品的颜色品质不满足光伏组件颜色品质要求。此时,可以调整制绒工艺和镀膜工艺,提高电池片的颜色收敛性,还可以结合电池片和制绒片在每个相机姿态角的颜色偏移参数
在一种可能的实现方式中,当光伏制品为电池片半成品,电池片半成品可以为制绒片、镀膜片中的至少一种,但不仅限于此。可以根据电池半成品在各个相机姿态角的颜色偏移参数
当光伏制品为电池片成品时,电池片成品可以为丝网印刷烧结后的电池片。此时,可以根据电池片成品在各个相机姿态角的颜色偏移参数
第二方面,本发明还提供一种终端,包括处理器以及与处理器耦合的通信接口;所述处理器用于运行计算机程序或指令,以实现第一方面或第一方面任一可能的实现方式所描述的光伏制品的颜色品质确定方法。
第二方面提供的终端的有益效果可以参考第一方面或第一方面任一可能的实现方式描述的光伏制品的颜色品质确定方法的有益效果。
第三方面,本发明还提供一种计算机存储介质。所述计算机存储介质中存储有指令,当所述指令被运行时,实现第一方面或第一方面任一项所述光伏制品的颜色品质确定方法。
第三方面提供的计算机存储介质的有益效果可以参考第一方面或第一方面任一可能的实现方式描述的光伏制品的颜色品质确定方法的有益效果。
第四方面,本发明还提供一种光伏制品的颜色品质确定系统,其特征在于,包括:光源、图像采集器以及与图像采集器通信的终端。该终端为第二方面描述的终端;所述光源具有至少两个光源姿态角,所述图像采集器具有至少两个相机姿态角;
当所述光源用于在每个所述光源姿态角下辐照光伏制品时,所述图像采集器用于在所述光源姿态角相应所述相机姿态角采集光伏制品的彩色图像。
在一种可能的实现方式中,上述光源显色能力大于或等于85%。当光源显色能力大于或等于85%时,可以保证所获取的光伏制品的彩色图像,可以体现光伏制品的颜色细节,从而更为准确的确定光伏制品的颜色品质。
在一种可能的实现方式中,上述光源为d65标准光源、led光源或oled发光器件。
在一种可能的实现方式中,上述图像采集器为ccd图像采集器或cmos图像采集器
在一种可能的实现方式中,上述光源在各个相机姿态角的位置分布规律满足太阳的运行规律,上述图像采集器在各个所述相机姿态角的位置分布规律满足太阳运行规律。
采用上述技术方案的情况下,以光伏制品在至少两个相机姿态角的彩色图像为基础,所确定的光伏制品的颜色品质更加接近光伏制品在太阳光照下的颜色品质。基于此,当光伏制品的颜色品质满足光伏组件颜色品质要求时,应用该光伏制品的光伏组件在实际应用场景中所表现出的颜色品质更加符合光伏组件颜色品质要求。
在一种可能的实现方式中,每个光源姿态角和每个相机姿态角包括光源方位角和光源倾角。
在一种可能的实现方式中,至少两个光源姿态角包括第一光源姿态角和第二光源姿态角。
对于第一光源姿态角来说,第一光源姿态角的方位角为45°,倾角为20°。此时,光源位于光伏制品的斜上方,并斜向射向光伏制品的表面。可以模拟早晨太阳升起或下午日落时太阳照射光伏制品的姿态。
对于第二光源姿态角来说,第二光源姿态角的方位角为0°,倾角为90°。此时,光源位于光伏制品的正上方,并垂直向下射向光伏制品的几何中心。该光源可以模拟中午太阳照射光伏制品的姿态。
在一种可能的实现方式中,至少两个相机姿态角包括第一相机姿态角和第二相机姿态角。第一相机姿态角与第一光源姿态角具有相应关系。第二相机姿态角与第二光源姿态角具有相应关系。
上述第一相机姿态角可以根据第一光源姿态角的实际位置设定,经过实验发现第一相机姿态角的方位角为45°,倾角为10°时,图像采集器采集的彩色图像颜色细节呈现能力比较好。此时,相机位于光伏制品的斜上方,并斜向射向光伏制品的表面。可以采集早晨太阳升起或下午日落时所观察到的光伏制品的颜色。
同理,第二相机姿态角的方位角为90°,倾角为20°时,图像采集器采集的彩色图像颜色细节呈现能力比较好。此时,光伏制品的正前方,并斜向射向光伏制品的表面,可以采集早晨太阳升起或下午日落时所观察到的光伏制品颜色。
在一种可能的实现方式中,上述图像采集器包括ccd图像采集器或cmos图像采集器。
在一种可能的实现方式中,上述光伏制品的颜色品质确定系统还包括消光场景,该消光场景的壁面具有粗糙纹理。该消光场景为黑色吸光纤维布形成的消光场景或黑色多孔布形成的消光场景。
采用上述技术方案的情况下,光伏制品处在消光背景中,可以吸收光源发出的杂散光,降低杂散光对于光伏制品的颜色饱和度影响,提高图像采集器所获取的光伏制品彩色图像的颜色真实性。
第四方面或第四方面任一可能的实现方式提供的光伏制品的颜色品质确定系统的有益效果可以参考第一方面或第一方面任一可能的实现方式描述的光伏制品的颜色品质确定方法的有益效果。
附图说明
此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解,构成本发明的一部分,本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明,并不构成对本发明的不当限定。在附图中:
图1为本发明实施例提供的光伏制品的颜色品质确定系统的结构示意图;
图2为本发明实施例中相机姿态角和相机姿态角的示意图;
图3为本发明实施例中光源在两个相机姿态角辐照光伏制品的示意图;
图4为本发明实施例提供的光伏制品的颜色品质确定方法的流程图;
图5为电池片在两个相机姿态角的
图6为本发明实施例提供的光伏制品的颜色品质确定装置的结构框图;
图7为本发明实施例提供的一种终端的硬件结构示意图;
图8为本发明实施例提供的芯片的结构示意图。
具体实施方式
为了便于清楚描述本发明实施例的技术方案,在本发明的实施例中,采用了“第一”、“第二”等字样对功能和作用基本相同的相同项或相似项进行区分。例如,第一阈值和第二阈值仅仅是为了区分不同的阈值,并不对其先后顺序进行限定。本领域技术人员可以理解“第一”、“第二”等字样并不对数量和执行次序进行限定,并且“第一”、“第二”等字样也并不限定一定不同。
需要说明的是,本发明中,“示例性的”或者“例如”等词用于表示作例子、例证或说明。本发明中被描述为“示例性的”或者“例如”的任何实施例或设计方案不应被解释为比其他实施例或设计方案更优选或更具优势。确切而言,使用“示例性的”或者“例如”等词旨在以具体方式呈现相关概念。
本发明中,“至少一个”是指一个或者多个,“多个”是指两个或两个以上。“和/或”,描述关联对象的关联关系,表示可以存在三种关系,例如,a和/或b,可以表示:单独存在a,同时存在a和b,单独存在b的情况,其中a,b可以是单数或者复数。字符“/”一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。“以下至少一项(个)”或其类似表达,是指的这些项中的任意组合,包括单项(个)或复数项(个)的任意组合。例如,a,b或c中的至少一项(个),可以表示:a,b,c,a和b的结合,a和c的结合,b和c的结合,或a、b和c的结合,其中a,b,c可以是单个,也可以是多个。
在介绍本发明实施例之前首先对本发明实施例中涉及到的相关名词作如下释义:
rgb(red、green、blue)颜色空间是目前最常用的彩色信息表达方式,使用红、绿、蓝三原色的亮度来定量表示颜色,是以rgb三色光互相叠加来实现混色的方式。三种颜色所占比例不同,得到的颜色就不同。变换混合的比例,就会得到各种各样的混合效果。rgb颜色空间可以看作是三维直角坐标系中的一个单位正方体。任何一种颜色在rgb颜色空间中都可以用三维空间中的一个点来表示。在rgb颜色空间,任意色光都可以用rgb三种颜色不同分量的相加混合而成。
三刺激值是指引起人体视网膜对某种颜色感觉的rgb三种原色的刺激程度之量的表示。
hsv(hue,saturation,value)是根据颜色的直观特性由a.r.smith在1978年创建的一种颜色空间,也称六角锥体模型(hexconemodel)。这个模型中颜色的参数分别是:色调(hue,缩写为h),饱和度(saturation,缩写为s),明度(value,缩写为v)。
lab色彩模型是由专门制定各方面光线标准的组织commissioninternationaled'eclairage(法)internationalcommissiononllumination(英)(简称cie)创建的数种颜色模型之一。它由亮度(l)和有关色彩的a,b三个要素组成。l表示明度(luminosity),a表示从洋红色至绿色的范围,b表示从黄色至蓝色的范围。l的值域由0到100,l=50时,就相当于50%的黑;a和b的值域都是由+127至-128,其中a=+127就是红色,渐渐过渡到a=-128的时候就变成绿色;同样原理,b=+127是黄色,b=-128是蓝色。所有的颜色就以这三个值交互变化所组成。例如,一块色彩的lab值是l=100,a=30,b=0,这块色彩就是粉红色。(注:此模式中的a轴,b轴颜色与rgb不同,洋红色更偏红,绿色更偏青,黄色略带红,蓝色有点偏青色)。
本发明实施例提供一种光伏制品的颜色品质确定方法,该光伏制品的颜色品质确定方法可以应用于光伏制品的颜色品质确定系统。
图1示例出本发明实施例提供的光伏制品的颜色品质确定系统的结构示意图。如图1所示,该光伏制品的颜色品质确定系统包括光源10、图像采集器20以及与图像采集器20通信的终端30。该图像采集器20与终端30的通信方式可以为无线通信方式,也可以为有线通信方式。当图像采集器20与终端30有线通信时,可以采用电力线载波技术或数据线通信技术实现二者通信。当图像采集器20与终端30无线通信时,可以采用wifi、zigbee、3g、4g、5g等通信方式通信。
在实际应用中,上述光伏制品的颜色品质确定系统还可以包括样品台、样片架等承载结构,以用于承载光伏制品。例如:如图1所示,可以将样品台置于布置有黑色吸光纤维布的消光场景中,并将光伏制品平放在样品台上,利用光源10辐照光伏制品,图像采集器20采集光伏制品的彩色图像,并将光伏制品的彩色图像发送至终端30,以使得终端30根据光伏制品的彩色图像确定光伏制品的颜色品质。
如图1所示,终端30可以为数据处理器,也可以为台式电脑、智能手机等具有数据处理能力的显示设备。为了方便观察,该光伏制品的颜色品质确定系统还可以包括与图像采集器20通信的显示设备,该显示设备可以显示图像采集器20所采集的图像,光伏制品的颜色品质确定过程数据、呈现颜色品质确定结果等。当然,如果终端30具有显示能力,该光伏制品的颜色品质确定系统也可以不包括显示设备。
在一种可选方式中,如图1所示,上述光源10的显色能力可以大于或等于85%的光源。当然,也可以采用大于或等于95%的光源。当这种光源10辐照光伏制品时,光伏制品所显示的颜色细节比较充分。此时,利用图像采集器20在采集光伏制品的彩色图像时,光伏制品的彩色图像能够充分反映光伏制品的颜色特性,使得终端30根据光伏制品的彩色图像确定光伏组件品质的准确性。
示例性的,如图1所示,上述光源可以为d65标准光源、led光源、oled发光器件等显色能力大于或等于85%的光源。当光源10为d65标准光源时,d65标准光源的光强和色温值、相机姿态角可调。一方面光伏制品所显示的颜色细节比较充分,另一方面,可以调节d65标准光源的光强和色温值,以根据光伏组件的品质要求控制光伏制品所显示的颜色细节多少。例如:当光伏组件的颜色品质要求比较低时,可以降低d65标准光源的光强和色温值,减少光伏制品所显示的颜色细节。当光伏组件的颜色品质要求比较高,可以增加d65标准光源的光强和色温值,增加光伏制品所显示的颜色细节。
为了减少杂散光对光伏制品品质确定的影响,上述光伏制品的颜色品质确定系统还可以包括消光场景。如图1所示,当光伏制品处在消光场景内时,消光场景可以吸收光源10发出的杂散光,降低杂散光对于光伏制品的颜色饱和度影响,提高图像采集器20所获取的光伏制品彩色图像的颜色真实性,进而提升光伏制品颜色品质确定准确性。
示例性的,消光场景的壁面具有粗糙纹理。该粗糙纹理可以呈现纤维状或者孔状分布在壁面。例如:该消光场景为黑色吸光纤维布形成的消光场景或黑色多孔布形成的消光场景。在光线照射在消光场景时,黑色吸光纤维布的纤维结构或者黑色多孔布上的孔通会对光线进行漫反射,进而达到消光目的。
相关技术中,光伏器件等光伏制品的表面具有各项异性特征,光伏器件包含多种材料间的差异,使得bipv器件被多个角度观察时,光伏建筑一体化(buildingintegratedphotovoltaics,缩写为bipv)器件在各个角度显示的色差比较大,导致光伏组件无法满足高要求客户的需求。
针对上述问题,如图1所示,本发明实施例提供的光伏制品的颜色品质确定系统中,该光源10具有至少两个光源姿态角。该光源10泛指辐照光伏制品的所有光源。其可以包括一个光源,也可以包括多个光源。当在线监控光伏制品的颜色稳定性时,可以根据相机姿态角的数量设定光源10的数量。例如:当光源10在两个光源姿态角下辐照光伏制品,需要为光伏制品配备两个光源,以提高图像采集器20的在线监控速度。当离线检测光伏制品的颜色(例如起到ftir或sem作用)时,辐照光伏制品的光源姿态可调,使得光源10在任何光源姿态角辐照光伏制品时,均可以使用一个光源,从而简化系统结构,节省不必要的成本投入。
在此基础上,如图1所示,本发明实施例提供的光伏制品的颜色品质确定系统中,上述图像采集器20可以包括一个图像采集器,也可包括多个图像采集器。该图像采集器20泛指可以采集光伏制品的彩色图像的图像采集器。这些图像传感器的种类可以为电荷耦合器件(chargecoupleddevice,缩写为ccd)图像采集器或互补金属氧化物半导体(complementarymetaloxidesemiconductor,缩写为cmos)图像采集器。当图像采集器20为ccd图像采集器时,ccd图像采集器可以消除摩尔纹效果,避免金属栅线的影响,并且能够多角度取点,以呈现光伏器件各向异性的光学特征差异量。
如图1所示,当光源10在两个光源姿态角下辐照光伏制品,图像采集器20需要具有两个相机姿态角,这两个相机姿态角与光源姿态角具有一一对应关系。当光源10用于在每个光源姿态角下辐照光伏制品时,图像采集器20用于在光源姿态角相应相机姿态角采集光伏制品的彩色图像。
图2示例本发明实施例中相机姿态角和相机姿态角的示意图。如图2所示,光源姿态角和相机姿态角均包括方位角α和倾角β。具体来说,以光伏制品的几何中心为原点o,在光伏制品的表面建立三维坐标系xyz,将光源10或者图像采集器20理想化为一个点p。点p与原点o的连线定义为op。此时,定义光源和图像采集器20的方位角α为op在光伏制品表面的投影与x轴正方向的夹角,定义光源和图像采集器20的倾角β为op与光伏制品的表面形成的夹角。
当光源在至少两个光源姿态角辐照光伏制品时,光源在各个相机姿态角的位置分布规律满足太阳的运行规律。图3示例出本发明实施例中光源在两个相机姿态角辐照光伏制品的示意图。如图3所示,假设x轴的正方向指向东,x轴的负方向指向西,y轴的正方向指向南,y轴的负方向指向北。第一d65光源11位于东南方,可以模拟早晨太阳上升起时的姿态。第二d65光源12位于正南方,可以模拟中午太阳照射光伏制品pv的姿态。
如图3所示,若至少两个光源姿态角包括第一光源姿态角和第二光源姿态角。按照光源姿态角的不同,将以第一光源姿态角辐照光伏制品pv的光源定义为第一d65光源11,以第二光源姿态角辐照光伏制品pv的光源定义为第二d65光源12。此处第一d65光源11和第二d65光源12对应的实体结构可以为同一光源,其区别仅在于方位角和倾角不同。
如图3所示,第一光源姿态角包括的方位角为45°,倾角为20°。此时,光源位于光伏制品pv的斜上方,并斜向射向光伏制品pv的表面。第一d65光源11可以模拟早晨太阳升起或下午日落时太阳照射光伏制品pv的姿态。第二d65光源12的方位角为0°,倾角为90°。此时,光源位于光伏制品pv的正上方,并垂直向下射向光伏制品pv的几何中心。该光源可以模拟中午太阳照射光伏制品pv的姿态。
如图3所示,至少两个相机姿态角包括第一相机姿态角和第二相机姿态角。第一相机姿态角与第一光源姿态角具有相应关系。第二相机姿态角与第二光源姿态角具有相应关系。以第一相机姿态角采集光伏制品pv的彩色图像时,将该图像采集器定义为第二图像采集器22,以第二相机姿态角采集光伏制品pv的彩色图像时,将图像采集器定义为第二图像采集器22。
如图3所示,第一相机姿态角可以根据第一光源姿态角的实际位置设定,经过实验发现第一相机姿态角的方位角为45°,倾角为10°时,第一图像采集器21采集的彩色图像颜色细节呈现能力比较好。此时,相机位于光伏制品pv的斜上方,并斜向射向光伏制品pv的表面。可以采集早晨太阳升起或下午日落时所观察到的光伏制品pv的颜色。同理,第二相机姿态角的方位角为90°,倾角为20°时,第二图像采集器22采集的彩色图像颜色细节呈现能力比较好。此时,光伏制品pv的正前方,并斜向射向光伏制品pv的表面,可以采集早晨太阳升起或下午日落时所观察到的光伏制品pv颜色。
由上可见,如图1~图3所示,当光源在各个相机姿态角的位置分布规律满足太阳的运行规律,图像采集器20在各个相机姿态角的位置分布规律满足太阳运行规律时,光源可以模拟太阳照射光伏组件的方式辐照光伏制品pv,而图像采集器20可以采集所观察的光伏制品pv颜色。基于此,当终端30接收到图像采集器20发送的光伏制品pv在至少两个相机姿态角的彩色图像时,以光伏制品pv在至少两个相机姿态角的彩色图像为基础,所确定的光伏制品pv的颜色品质更加接近光伏制品pv在太阳光照下的颜色品质。基于此,当光伏制品pv的颜色品质满足光伏组件颜色品质要求时,应用该光伏制品pv的光伏组件在实际应用场景中所表现出的颜色品质更加符合光伏组件颜色品质要求。
本发明实施例提供一种光伏制品的颜色品质确定方法可以由终端执行,也可以由终端中的芯片执行。下述实施例以终端为执行主体进行描述。
图4示例出本发明实施例提供的光伏制品的颜色品质确定方法的流程图。如图4所示,本发明实施例提供的光伏制品的颜色品质确定方法包括:
步骤101:终端获取图像采集器发送的光伏制品在至少两个相机姿态角的彩色图像。
在实际应用中,可以在光伏产品制造过程中,将选取的光伏制品平放在样品台上,所选择的样品可以为光伏组件、电池片成品或电池片半成品。电池片半成品可以为制绒片、镀膜片等,电池片成品可以为丝网印刷烧结后的电池片。下面以第一相机姿态角和第二相机姿态角为例详细描述光伏制品在每个相机姿态角的彩色图像采集过程。
例如:可以收集工艺阶段制绒片、镀膜片将光伏制品置于样品台上,利用第一d65光源在第一光源姿态角(方位角为45°,倾角为20°)辐照光伏制品。并用ccd图像采集器以第一相机姿态角(方位角为45°,倾角为10°)采集光伏制品的颜色。ccd图像采集器与光伏制品之间的距离为150cm。该距离可以认为是ccd图像采集器的光轴从ccd图像采集的镜头光心延伸至光伏制品表面的距离。ccd图像采集器可以将所采集的光伏制品在第一相机姿态角的彩色图像,以无线或有线方式发送至终端。在此基础上,还可以将光伏制品在第一相机姿态角的彩色图像,以无线或有线方式发送至显示设备进行显示。
将光伏制品置于样品台上,利用第二d65光源在第二光源姿态角(方位角为0°,倾角为90°)辐照光伏组件。并用ccd图像采集器以第二相机姿态角(方位角为90°,倾角为20°)采集光伏制品的颜色。ccd图像采集器与光伏制品之间的距离为150cm。该距离可以认为是ccd图像采集器的光轴从ccd图像采集的镜头光心延伸至光伏制品表面的距离。ccd图像采集器可以将所采集的光伏制品在第二相机姿态角的彩色图像,以无线或有线方式发送至终端。在此基础上,还可以将光伏制品在第二相机姿态角的彩色图像,以无线或有线方式发送至显示设备进行显示。
步骤102:终端根据光伏制品在每个相机姿态角的彩色图像确定光伏制品在每个相机姿态角的彩色图像空间参数。彩色图像空间参数包括彩色图像lab空间参数和彩色图像hsv空间参数。具体来说,可以将光伏制品在每个相机姿态角的彩色图像坐标系转换为lab坐标系,获得光伏制品在每个相机姿态角的彩色图像lab空间参数;将光伏制品在每个相机姿态角的彩色图像坐标系分别转换为hsv坐标系,获得光伏制品在每个相机姿态角的彩色图像hsv空间参数。
在实际应用中,ccd图像采集器、cmos图像采集器等基于彩色光栅图形的图像采集器来说,其采集的彩色图像的颜色空间为rgb颜色空间,对于光伏制品在每个相机姿态角的彩色图像,其颜色空间为rgb颜色空间。当不同图像采集设备采集同一对象的图像,所采集的图像颜色都会存在差异。基于此,rgb颜色空间是一种与设备相关、不均匀的颜色空间,按照空间距离得到的色差不能完全符合用户的视觉效果,也无法满足颜色精确识别和bipv应用的要求。在步骤101之后,需要将光伏制品在至少两个相机姿态角的彩色图像进行颜色空间转换,得到彩色图像lab空间参数和彩色图像hsv空间参数。由于彩色图像lab空间模型和彩色图像hsv空间模型均可以有效分解人眼接收的光学信号(即:可以分离亮度特征和色调),因此,将彩色图像lab空间模型和彩色图像hsv空间模型引入光伏制品在每个相机姿态角的颜色偏移参数的确定过程中,所确定的光伏制品在每个相机姿态角的颜色偏移参数,使得颜色偏移参数可以真实量化颜色偏移程度接近或符合用户视觉效果。
另外,上述彩色图像lab空间参数可以弥补rgb颜色空间依赖设备色彩特性的不足,并且其颜色空间比rgb颜色空间大,因此,当rgb颜色空间描述的彩色图像数据可以映射到在lab颜色空间中,使得彩色图像lab空间参数可以完全体现rgb颜色空间的彩色图像数据。彩色图像hsv空间参数可以体现彩色图像的色调、饱和度和明度,可以体现光伏制品在每个相机姿态角的彩色图像的颜色细节。
在实际应用中,可以将光伏制品在每个相机姿态角的彩色图像转换为数字信号,并从其中提取出三刺激值,并采用光学矩阵和各种数学关系式转换为光伏制品在每个相机姿态角的彩色图像lab空间参数和彩色图像hsv空间参数。只是这种空间转换方式需要较高配置的硬件支撑。基于此,也可以对所获得的光伏制品在每个相机姿态角的彩色图像进行切割分区,获得多个图像区块;再将每个图像区块的数据进行模数转换,得到该图像区域的数字信号;接着根据cie规定,将从每个图像区域的数字信号中提取rgb数字信号,并将数字信号通过光学矩阵和各种数学关系式转换为各个图像区块的彩色图像lab空间参数和彩色图像hsv空间参数;最后,将各个图像区块的彩色图像lab空间参数平均,获得光伏制品在每个相机姿态角的彩色图像lab空间参数,将各个图像区块的彩色图像hsv空间参数平均,获得光伏制品在每个相机姿态角的彩色图像hsv空间参数。为了便于说明,下面不区分各个图像区域,将彩色图像作为一个整体,说明其空间转换过程。
对于上述光伏制品在每个相机姿态角的彩色图像lab空间参数来说,该彩色图像lab空间参数包括亮度l*、第一色彩关联要素a*和第二色彩关系关联要素b*。亮度la*表示从明亮(l*=100)到黑暗(la*=0)之间的变化。第一色彩关联要素a*可以表示从绿色(-a*)到红色(+a*)之间的变化,第二色彩关联要素b*可以表示从黄色(+a*)到蓝色(-b*)之间的变化。
在光伏制品在每个相机姿态角的彩色图像lab空间参数中,亮度l*、第一色彩关联要素a*和第二色彩关系关联要素b*满足第一关系代数式m1。第一代数关系式m1包括:
对于亮度l*所满足的关系式
x为光伏制品在至少两个相机姿态角的彩色图像红色刺激值,xn为采用照明光源的刺激值,由光源设备厂商给出,或由色差分析仪测试获得。以d65光源为例xn=95.017。
y为光伏制品在至少两个相机姿态角的彩色图像绿色刺激值,yn为采用照明光源的刺激值,由光源设备厂商给出,或由色差分析仪测试获得。以d65光源为例yn=100。
z为光伏制品在至少两个相机姿态角的彩色图像蓝色刺激值,zn为采用照明光源的刺激值,由光源设备厂商给出,或由色差分析仪测试获得。以d65光源为例zn=108.813。x、y和z三者符合光学矩阵j的限制。该光学矩阵j为:
由上可知,在获取光伏制品在每个相机姿态角的彩色图像后,从其中提取出rgb值(r为红色值、g为绿色值,b为蓝色值),就可以利用光学矩阵j确定光伏制品在每个相机姿态角的彩色图像三刺激值xyz;接着利用第一组数学关系式m1和光伏制品在每个相机姿态角的彩色图像三刺激值xyz,就可以得到光伏制品在每个相机姿态角的彩色图像lab空间参数。
对于光伏制品在每个相机姿态角的彩色图像hsv空间参数来说,彩色图像hsv空间参数包括色调h*、饱和度s*和明度v*。该光伏制品在每个相机姿态角的彩色图像hsv空间参数满足第二组数学关系式m2。
第二组数学关系式m2为:
当然,该光伏制品在每个相机姿态角的彩色图像hsv空间参数也可以满足第三组数学关系式m3。第三组数学关系m3为:
v*=0.299×r+0.587×g+0.114×b。
上述第二组数学关系式m2和第三组数学关系式m3中,r为红色值、g为绿色值,b为蓝色值。
由上可知,在获取光伏制品在每个相机姿态角的彩色图像后,从其中提取出rgb值(r为红色值、g为绿色值,b为蓝色值),就可以利用第二组数学关系式m2和第三组数学关系式m3,就可以得到光伏制品在每个相机姿态角的彩色图像hsv空间参数。
步骤103:终端根据光伏制品在每个相机姿态角的彩色图像空间参数与参考对象的彩色图像空间参数,确定光伏制品在每个相机姿态角的颜色偏移参数
当参考对象与光伏制品为不同的光伏产品,参考对象为标准光伏组件的非电池区域或标准电池片。标准光伏组件的非电池区域可以为标准光伏组件所使用的背板、镀釉玻璃或者标准光伏组件内电池片的片间区域等。至于标准对象的选取,则可以根据用户需求选取,也可以自己定义至少满足用户需求选取。
示例性的,当参考对象与光伏制品为不同的光伏产品时,终端根据光伏制品在每个相机姿态角的彩色图像空间参数与参考对象的彩色图像空间参数,确定光伏制品在每个相机姿态角的颜色偏移参数
举例说明,当光源采用方位角45°,倾角20°的光源姿态角辐照光伏制品,图像采集器采用方位角45°,倾角10°的相机姿态角采集光伏制品的彩色图像时,光源采用方位角45°,倾角20°的光源姿态角辐照标准电池片,图像采集器采用方位角45°,倾角10°的相机姿态角采集标准电池片的彩色图像。接着,利用步骤101和步骤102对标准电池片在方位角45°,倾角10°的彩色图像进行处理,获得标准电池片在方位角45°,倾角10°的彩色图像空间参数。在此基础上,利用步骤101和步骤102处理光伏制品和标准电池片在同一相机姿态角的彩色图像,并利用步骤103计算出光伏制品在每个相机姿态角的颜色偏移参数
示例性的,当上述参考对象与光伏制品为同一光伏产品时,终端根据光伏制品在每个相机姿态角的彩色图像空间参数与参考对象的彩色图像空间参数,确定光伏制品在每个相机姿态角的颜色偏移参数
举例说明,参考前文第一相机姿态角和第二相机姿态角的设定,将电池片在第二相机姿态角的彩色图像空间参数作为参考对象的彩色图像空间参数。此时,终端在执行步骤103时,可以根据电池片在第一相机姿态角和第二相机姿态角的彩色图像空间参数,确定电池片在第一相机姿态角的颜色偏移参数。基于此,可以利用这种方式确定同一电池片不同位置颜色均匀性,以保证该种电池片在实际应用中,在各个观察角度所表现出的颜色比较接近。
为了综合反映上述光伏制品在每个相机姿态角的颜色偏移参数
δlab=la*-lb*,la*为光伏制品在每个相机姿态角的彩色图像lab空间亮度,lb*为参考对象的彩色图像lab空间亮度。当光伏制品与参考对象为同一光伏产品,δlab是光伏制品和参考对象在同一相机姿态角的彩色图像lab空间亮度。当光伏制品与参考对象为不同光伏产品,δl*是同一光伏制品在不同相机姿态角的彩色图像lab空间亮度。
由上可见,在确定光伏制品在各个相机姿态角的颜色偏移参数
步骤104:当光伏制品在各个相机姿态角的颜色偏移参数
在实际应用中,上述光伏制品在各个相机姿态角的颜色偏移参数
当光伏制品包括同一批次的制绒片和镀膜片,标准样品为电池片,可以分别对制绒片和镀膜片在每个相机姿态角的颜色偏移参数
举例说明,参考前文第一相机姿态角和第二相机姿态角的设定,当制绒片在第一相机姿态角的颜色偏移参数
由上可见,可以利用同批次不同工艺阶段的光伏制品颜色品质,确定哪些工艺阶段对光伏组件最终颜色品质影响比较大。在此基础上,针对影响比较大的工艺阶段,对该工艺阶段的工艺参数进行调整,从而从电池制造端更好的调控光伏制品的颜色,使得最终所制造的光伏组件颜色品质符合要求。由此可见,本发明实施例提供的光伏制品的颜色品质确定方法可以从电池片的制造端监控电池片颜色稳定性,以衡量光伏组件的颜色品质,并以此为依据对工艺阶段的工艺参数进行调控,从而提高制造良率。
当上述光伏制品包括同一批次的制绒片、镀膜片和电池片成品时,为了确定电池片的颜色稳定性,以衡量光伏组件的颜色品质,如果电池片成品的颜色品质满足光伏组件颜色品质要求,经过大数据分析,该制绒片、镀膜片和电池片成品在各个相机姿态角的彩色图像空间参数还可以均满足:ω'/ω<1.6或ω'<26。此处终端可以ω'/ω或ω'发送至显示设备显示。
上述ω'为电池片成品在每个相机姿态角的综合颜色参数,
上述
上述k为亮度因素调节常数,其可以采用线性数据拟合方式确定。该亮度因素调节常数k可以根据所选择的电池片绒面种类决定。例如:当电池片为perc单晶硅电池片,电池片的绒面为金字塔绒面时,k=1.6。
上述具体方案中,电池片在制绒工艺和镀膜阶段对于电池片颜色的影响,将影响饱和度的制绒片亮度和镀膜片亮度引入电池片的综合颜色参数公式内,并利用亮度因素调节常数k调整制绒工艺和镀膜工艺对于电池片最终结果的影响权重,从制造环节的过程量化电池片在每个相机姿态角的综合颜色,保证在制造过程中电池片颜色稳定性,进而提升电池制造的良率。同时,当制绒片、镀膜片和电池片成品在至少一个相机姿态角的彩色图像空间参数不满足ω'/ω<1.6或ω'<26时,说明光伏制品的颜色品质不满足光伏组件颜色品质要求。此时,可以调整制绒工艺和镀膜工艺,提高电池片的颜色收敛性,还可以结合电池片和制绒片在每个相机姿态角的颜色偏移参数
当光伏制品为电池片成品时,可以根据电池片成品在各个相机姿态角的颜色偏移参数
当光伏制品为制绒片或镀膜片等电池片半成品时,可以确定制绒片或镀膜片等电池片半成品的颜色均一性在各个观测角度均符合光伏组件的颜色品质要要求。此时,所选择的制绒工艺或镀膜工艺对最终产品的颜色品质基本没有影响。如果发现制绒片或镀膜片等电池片半成品不满足光伏组件的颜色品质要求,则说明制绒工艺或镀膜工艺的颜色对最终产品的影响比较大。此时,可以采用步骤101和步骤104确定不同批次的制绒工艺所制作的镀膜片,进而选择满足
当光伏制品为电池片成品时,电池片成品可以为丝网印刷烧结后的电池片。此时,可以根据电池片成品在各个相机姿态角的颜色偏移参数
图5示例出电池片在两个相机姿态角(参考前文第一相机姿态角和第二相机姿态角)的
上述主要从终端的角度对本发明实施例提供的方案进行了介绍。可以理解的是,为了实现上述功能,终端其包含了执行各个功能相应的硬件结构和/或软件模块。本领域技术人员应该很容易意识到,结合本文中所公开的实施例描述的各示例的单元及算法步骤,本发明能够以硬件或硬件和计算机软件的结合形式来实现。某个功能究竟以硬件还是计算机软件驱动硬件的方式来执行,取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。专业技术人员可以对每个特定的应用来使用不同方法来实现所描述的功能,但是这种实现不应认为超出本发明的范围。
本发明实施例可以根据上述方法示例对终端进行功能模块的划分,例如,可以对应各个功能划分各个功能模块,也可以将两个或两个以上的功能集成在一个处理模块中。上述集成的模块既可以采用硬件的形式实现,也可以采用软件功能模块的形式实现。需要说明的是,本发明实施例中对模块的划分是示意性的,仅仅为一种逻辑功能划分,实际实现时可以有另外的划分方式。
在采用对应集成单元的情况下,图6示出本发明实施例提供的光伏制品的颜色品质确定装置的结构框图。如图6所示,该光伏制品的颜色品质确定装置40可以为图1所示终端或应用于终端的芯片。该光伏制品的颜色品质确定装置40包括:通信单元41和处理单元42。
如图6所示,通信单元41,用于支持光伏制品的颜色品质确定装置40执行上述实施例中由终端执行的上述光伏制品的颜色品质确定方法中的步骤101。
如图6所示,处理单元42,用于支持光伏制品的颜色品质确定装置40执行上述实施例中由终端执行的上述光伏制品的颜色品质确定方法中的步骤102~步骤104。
在一些可能的实现方式中,如图6所示,上述光伏制品的颜色品质确定装置40还可以包括存储单元43,用于存储基站的程序代码和数据。
其中,如图6所示,处理单元42可以是处理器或控制器,例如可以是中央处理器(centralprocessingunit,cpu),通用处理器,数字信号处理器(digitalsignalprocessor,dsp),专用集成电路(application-specificintegratedcircuit,asic),现场可编程门阵列(fieldprogrammablegatearray,fpga)或者其他可编程逻辑器件、晶体管逻辑器件、硬件部件或者其任意组合。其可以实现或执行结合本发明公开内容所描述的各种示例性的逻辑方框,模块和电路。所述处理器也可以是实现计算功能的组合,例如包含一个或多个微处理器组合,dsp和微处理器的组合等等。通信单元41可以是收发器、收发电路或通信接口53等。存储单元43可以是存储器。
如图6所示,当处理单元42为处理器,通信单元41为收发器,存储单元43为存储器时,本发明实施例所涉及的光伏制品的颜色品质确定装置40可以为图7所示的终端70。
图7示出了本发明实施例提供的一种终端的硬件结构示意图。如图7所示,该终端50包括处理器51和通信接口53。
如图7所示,上述处理器51可以是一个通用中央处理器(centralprocessingunit,cpu),微处理器,专用集成电路(application-specificintegratedcircuit,asic),或一个或多个用于控制本发明方案程序执行的集成电路。上述通信接口53可以为一个或多个。通信接口53可使用任何收发器一类的装置,用于与其他设备或通信网络通信。
如图7所示,上述终端50还可以包括通信线路54。通信线路54可包括一通路,在上述组件之间传送信息。
可选的,如图7所示,该终端50还可以包括存储器52。存储器52用于存储执行本发明方案的计算机执行指令,并由处理器51来控制执行。处理器51用于执行存储器52中存储的计算机执行指令,从而实现本发明实施例提供的光伏制品的颜色品质确定方法。
如图7所示,存储器52可以是只读存储器(read-onlymemory,rom)或可存储静态信息和指令的其他类型的静态存储设备,随机存取存储器(randomaccessmemory,ram)或者可存储信息和指令的其他类型的动态存储设备,也可以是电可擦可编程只读存储器(electricallyerasableprogrammableread-onlymemory,eeprom)、只读光盘(compactdiscread-onlymemory,cd-rom)或其他光盘存储、光碟存储(包括压缩光碟、激光碟、光碟、数字通用光碟、蓝光光碟等)、磁盘存储介质或者其他磁存储设备、或者能够用于携带或存储具有指令或数据结构形式的期望的程序代码并能够由计算机存取的任何其他介质,但不限于此。存储器52可以是独立存在,通过通信线路54与处理器51相连接。存储器52也可以和处理器51集成在一起。
可选的,本发明实施例中的计算机执行指令也可以称之为应用程序代码,本发明实施例对此不作具体限定。
在具体实现中,作为一种实施例,如图7所示,处理器51可以包括一个或多个cpu,如图7中的cpu0和cpu1。
在具体实现中,作为一种实施例,如图7所示,终端50可以包括多个处理器,如图7中的处理器51和处理器55。这些处理器中的每一个可以是一个单核处理器,也可以是一个多核处理器。
图8是本发明实施例提供的芯片的结构示意图。如图8所示,该芯片60包括一个或两个以上(包括两个)处理器61和通信接口62。
可选的,如图8所示,该芯片还包括存储器63,存储器可以包括只读存储器和随机存取存储器,并向处理器提供操作指令和数据。存储器的一部分还可以包括非易失性随机存取存储器(non-volatilerandomaccessmemory,nvram)。
在一些实施方式中,如图8所示,存储器63存储了如下的元素,执行模块或者数据结构,或者他们的子集,或者他们的扩展集。
在本发明实施例中,如图8所示,通过调用存储器63存储的操作指令(该操作指令可存储在操作系统中),执行相应的操作。
如图8所示,处理器61控制终端中任一个的处理操作,处理器还可以称为中央处理单元42(centralprocessingunit,cpu)。
如图8所示,存储器61可以包括只读存储器和随机存取存储器,并向处理器提供指令和数据。存储器的一部分还可以包括nvram。例如应用中存储器、通信接口53以及存储器通过总线系统耦合在一起,其中总线系统除包括数据总线之外,还可以包括电源总线、控制总线和状态信号总线等。但是为了清楚说明起见,在图8中将各种总线都标为总线系统64。
如图8所示,上述本发明实施例揭示的方法可以应用于处理器中,或者由处理器实现。处理器可能是一种集成电路芯片,具有信号的处理能力。在实现过程中,上述方法的各步骤可以通过处理器中的硬件的集成逻辑电路或者软件形式的指令完成。上述的处理器可以是通用处理器、数字信号处理器(digitalsignalprocessing,dsp)、asic、现成可编程门阵列(field-programmablegatearray,fpga)或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件。可以实现或者执行本发明实施例中的公开的各方法、步骤及逻辑框图。通用处理器可以是微处理器或者该处理器也可以是任何常规的处理器等。结合本发明实施例所公开的方法的步骤可以直接体现为硬件译码处理器执行完成,或者用译码处理器中的硬件及软件模块组合执行完成。软件模块可以位于随机存储器,闪存、只读存储器,可编程只读存储器或者电可擦写可编程存储器、寄存器等本领域成熟的存储介质中。该存储介质位于存储器,处理器读取存储器中的信息,结合其硬件完成上述方法的步骤。
一种可能的实现方式中,如图8所示,通信接口63用于执行图4所示的实施例中的步骤101的接收步骤。处理器用于执行图所示的实施例中的步骤102~步骤104的处理的步骤。
一方面,提供一种计算机可读存储介质,计算机可读存储介质中存储有指令,当指令被运行时,实现上述实施例中由终端执行的功能。
在上述实施例中,可以全部或部分地通过软件、硬件、固件或者其任意组合来实现。当使用软件实现时,可以全部或部分地以计算机程序产品的形式实现。所述计算机程序产品包括一个或多个计算机程序或指令。在计算机上加载和执行所述计算机程序或指令时,全部或部分地执行本发明实施例所述的流程或功能。所述计算机可以是通用计算机、专用计算机、计算机网络、终端、用户设备或者其它可编程装置。所述计算机程序或指令可以存储在计算机可读存储介质中,或者从一个计算机可读存储介质向另一个计算机可读存储介质传输,例如,所述计算机程序或指令可以从一个网站站点、计算机、服务器或数据中心通过有线或无线方式向另一个网站站点、计算机、服务器或数据中心进行传输。所述计算机可读存储介质可以是计算机能够存取的任何可用介质或者是集成一个或多个可用介质的服务器、数据中心等数据存储设备。所述可用介质可以是磁性介质,例如,软盘、硬盘、磁带;也可以是光介质,例如,数字视频光盘(digitalvideodisc,dvd);还可以是半导体介质,例如,固态硬盘(solidstatedrive,ssd)。
尽管在此结合各实施例对本发明进行了描述,然而,在实施所要求保护的本发明过程中,本领域技术人员通过查看附图、公开内容、以及所附权利要求书,可理解并实现公开实施例的其他变化。在权利要求中,“包括”(comprising)一词不排除其他组成部分或步骤,“一”或“一个”不排除多个的情况。单个处理器或其他单元可以实现权利要求中列举的若干项功能。相互不同的从属权利要求中记载了某些措施,但这并不表示这些措施不能组合起来产生良好的效果。
尽管结合具体特征及其实施例对本发明进行了描述,显而易见的,在不脱离本发明的精神和范围的情况下,可对其进行各种修改和组合。相应地,本说明书和附图仅仅是所附权利要求所界定的本发明的示例性说明,且视为已覆盖本发明范围内的任意和所有修改、变化、组合或等同物。显然,本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样,倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内,则本发明也意图包括这些改动和变型在内。
1.一种光伏制品的颜色品质确定方法,其特征在于,应用具有光源和图像采集器的光伏制品的颜色品质确定系统;所述光源具有至少两个光源姿态角,所述图像采集器具有至少两个相机姿态角,当所述光源在每个所述光源姿态角下辐照光伏制品时,所述图像采集器在相应所述相机姿态角采集光伏制品的彩色图像;所述光伏制品的颜色品质确定方法包括:
获取图像采集器发送的光伏制品在至少两个相机姿态角的彩色图像;
根据所述光伏制品在每个相机姿态角的彩色图像确定光伏制品在每个相机姿态角的彩色图像空间参数,所述参考对象的彩色图像空间参数包括彩色图像lab空间参数和彩色图像hsv空间参数;
根据所述光伏制品在每个相机姿态角的彩色图像空间参数与参考对象的彩色图像空间参数,确定光伏制品在每个相机姿态角的颜色偏移参数
当所述光伏制品在各个相机姿态角的颜色偏移参数
2.根据权利要求1所述的光伏制品的颜色品质确定方法,其特征在于,所述根据所述光伏制品在每个相机姿态角的彩色图像确定光伏制品在每个相机姿态角的彩色图像空间参数,包括:
将所述光伏制品在每个相机姿态角的彩色图像坐标系分别转换为lab坐标系,获得所述光伏制品在每个相机姿态角的彩色图像lab空间参数;将所述光伏制品在每个相机姿态角的彩色图像坐标系分别转换为hsv坐标系,获得所述光伏制品在每个相机姿态角的彩色图像hsv空间参数。
3.根据权利要求1所述的光伏制品的颜色品质确定方法,其特征在于,所述光伏制品在每个相机姿态角的颜色偏移参数
δl*=la*-lb*,la*为所述光伏制品在每个相机姿态角的彩色图像lab空间亮度,lb*为所述参考对象的彩色图像lab空间亮度;
δs*=sa*-sb*,sa*为所述光伏制品在每个相机姿态角的彩色图像hsv空间饱和度,sb*为所述参考对象在每个相机姿态角的彩色图像hsv空间饱和度;
δh*=ha*-hb*,ha*为所述光伏制品在每个相机姿态角的彩色图像hsv空间色调,hb*为所述参考对象的彩色图像hsv空间色调。
4.根据权利要求1所述的所述的光伏制品的颜色品质确定方法,其特征在于,当所述光伏制品在各个相机姿态角的颜色偏移参数
5.根据权利要求1~4任一项所述的光伏制品的颜色品质确定方法,其特征在于,所述参考对象与所述光伏制品为不同的光伏产品,所述参考对象为标准光伏组件的非电池区域或标准电池片;所述根据所述光伏制品在每个相机姿态角的彩色图像空间参数与参考对象的彩色图像空间参数,确定光伏制品在每个相机姿态角的颜色偏移参数
根据所述光伏制品和所述参考对象在同一相机姿态角的彩色图像空间参数,确定光伏制品在每个相机姿态角的颜色偏移参数
6.根据权利要求1~4任一项所述的光伏制品的颜色品质确定方法,其特征在于,所述参考对象与所述光伏制品为同一光伏产品,所述根据所述光伏制品在每个相机姿态角的彩色图像空间参数与参考对象的彩色图像空间参数,确定光伏制品在每个相机姿态角的颜色偏移参数
根据所述光伏制品和所述参考对象在不同相机姿态角的彩色图像空间参数,确定光伏制品在每个相机姿态角的颜色偏移参数
7.根据权利要求1~4任一项所述的光伏制品的颜色品质确定方法,其特征在于,所述光伏制品包括同一批次的制绒片、镀膜片和电池片成品;当所述电池片成品的颜色品质满足光伏组件颜色品质要求时,所述制绒片、所述镀膜片和所述电池片成品在各个相机姿态角的彩色图像空间参数均满足:ω'/ω<1.6或ω'<26;其中,
ω'为电池片成品在每个相机姿态角的综合颜色参数,
8.一种终端,其特征在于,包括处理器以及与处理器耦合的通信接口;所述处理器用于运行计算机程序或指令,以实现权利要求1-7任一项所述光伏制品的颜色品质确定方法。
9.一种计算机存储介质,其特征在于,所述计算机存储介质中存储有指令,当所述指令被运行时,实现权利要求1-7任一项所述光伏制品的颜色品质确定方法。
10.一种光伏制品的颜色品质确定系统,其特征在于,包括:光源、图像采集器以及与所述图像采集器通信的终端;所述终端为权利要求8所述终端;所述光源具有至少两个光源姿态角,所述图像采集器具有至少两个相机姿态角;
当所述光源用于在每个所述光源姿态角下辐照光伏制品时,所述图像采集器用于在所述光源姿态角相应所述相机姿态角采集光伏制品的彩色图像。
11.根据权利要求10所述的光伏制品的颜色品质确定系统,其特征在于,所述光源的显色能力大于或等于85%;和/或,
所述光源为d65标准光源、led光源或oled发光器件;和/或,
所述图像采集器为ccd图像采集器或cmos图像采集器。
12.根据权利要求10所述的光伏制品的颜色品质确定系统,其特征在于,所述图像采集器在各个所述相机姿态角的位置分布规律满足太阳运行规律;所述光源在各个相机姿态角的位置分布规律满足太阳的运行规律;每个所述光源姿态角和每个所述相机姿态角均包括方位角和倾角;其中,
所述至少两个光源姿态角包括第一光源姿态角和第二光源姿态角;所述第一光源姿态角的方位角为45°,倾角为20°,所述第二光源姿态角的方位角为0°,倾角为90°;
所述至少两个相机姿态角包括第一相机姿态角和第二相机姿态角;所述第一相机姿态角包括的方位角为45°,倾角为10°;所述第二相机姿态角包括的方位角为90°,倾角为20°。
13.根据权利要求10~12任一项所述的光伏制品的颜色品质确定系统,其特征在于,所述光伏制品的颜色品质确定系统还包括消光场景,所述消光场景的壁面具有粗糙纹理;其中,
所述消光场景为黑色吸光纤维布形成的消光场景或黑色多孔布形成的消光场景。
技术总结