[發明專利]礦石圖像分割方法

無效

• 申請號: 200910243048.4
• 申請日: 2009-12-22
• 公開（公告）號: CN101710424A
• 公開（公告）日: 2010-05-19
• 發明（設計）人: 張國英;沙蕓;王剛;楊晨;牟春潔;王蘭莎;劉冠洲
• 申請（專利權）人: 中國礦業大學（北京）
• 主分類號: G06T7/00
• 分類號: G06T7/00
• 代理公司: 北京凱特來知識產權代理有限公司 11260
• 代理人: 鄭立明;趙鎮勇

1.一種礦石圖像分割方法，首先對礦石掃描圖像，其特征在于，包括步驟：

A、將所掃描的圖像進行自適應二值化處理，將圖像中的每一個像素的灰度值與設定 閾值進行比較；

若該像素的灰度值小于設定的閾值則二值化為灰度值為0的背景像素；若該像素的灰 度值大于或等于設定的閾值則二值化為灰度值為1的目標像素；

B、將步驟A處理后的二值圖像灰度化，每個背景像素的灰度值仍然為0，每個目標像 素的灰度值為該像素與距其最近的背景像素的距離，生成距離灰度圖像；

C、對所述距離灰度圖像進行重構，將上述的距離灰度圖像g的灰度值整體下降設定 的值h，將下降后的圖像f中的灰度值非0的像素x以其八鄰域的最大像素值取代其原來灰 度值f(x)的方式向上生長至下降前的距離灰度圖像g，形成多個獨立的目標區域；

D、對步驟C重構后的圖像的每一個獨立的目標區域保留一個灰度值最高的區域作為 種子區域；

E、進行圖像分割，將每一個種子區域作為生長的起點向外生長，得到礦石分割后的 圖像；

所述的步驟A包括：

以圖像中的每一個像素為中心在圖像中做出大、小兩個正方形模板，求小、大兩個 正方形模板內像素的灰度平均值作為設定的閾值；

當該像素的灰度值大于或等于任一個正方形模板內像素的灰度平均值時，則該像素 二值化為1，作為目標像素；

當該像素的灰度值同時小于兩個正方形模板內像素的灰度平均值，則該像素二值化 為0，作為背景像素。

2.根據權利要求1所述的礦石圖像分割方法，其特征在于，所述的步驟B包括：

對二值圖像中的每一個目標像素，以其為中心在二值圖像中作一個5×5模板，對二 值圖像進行兩次掃描，并分別采用表1所示的倒角模板一和表2所示的倒角模板二進行處 理，具體包括：

首先，從上到下、從左到右進行第一次掃描，采用倒角模板一處理，將以目標像素 為中心的5×5模板中的非零像素與倒角模板一對應位置的非零像素進行加和，5×5模板 中零像素的值仍然為零，沒得到相加的灰度值為1的像素的值也為0，取相加后5×5模板 中的非零最小值為該目標像素的灰度值；

然后，將上述第一次掃描處理后的圖像再從下到上、從右到左進行第二次掃描，采 用倒角模板二進行如上述第一次掃描相同的處理，得到該目標像素的處理后的灰度值；

表1??????????????????????????????????表2

3.根據權利要求2所述的礦石圖像分割方法，其特征在于，所述的步驟E中，所述種 子區域向外生長時，礦石邊界停止條件包括以下一項或多項：

如果遇到其它種子區域像素，則把其前一個像素標記為邊界；

如果遇到灰度梯度變化率較大的像素，則此像素暫時停止生長，并根據鄰居像素的 情況決定繼續生長還是永久停止，如果左右鄰居像素繼續向外生長，則此像素繼續向外 生長；如果左右鄰居像素已經停止，則該像素必須停止；

之后，將停止的像素點逐一連接，即得到礦石圖像分割結果。

4.根據權利要求1所述的礦石圖像分割方法，其特征在于，所述的大、小兩個正方 形模板分別為：

大模板為151×151，小模板為95×95；或，大模板為95×95，小模板為25×25。