[發明專利]煙支空頭檢測過程中淺黃色煙絲識別并加深的方法

有效

• 申請號: 201210413822.3
• 申請日: 2012-10-25
• 公開（公告）號: CN102968616A
• 公開（公告）日: 2013-03-13
• 發明（設計）人: 任鳴;張濟民;徐洋;鄔一鳴;杜衛丹;潘捷
• 申請（專利權）人: 中國電子科技集團公司第四十一研究所;上海煙草機械有限責任公司
• 主分類號: G06K9/00
• 分類號: G06K9/00;G06T7/40;A24C5/345
• 代理公司: 安徽合肥華信知識產權代理有限公司 34112
• 代理人: 余成俊

技術領域

本發明涉及一種煙支空頭檢測過程中淺黃色煙絲識別并加深的方法，屬于煙支空頭檢測領域。

背景技術

在采用機器視覺技術的煙支空頭檢測器中，工業相機鏡頭與煙支成一定的角度安裝，系統根據每支煙拍攝到的煙絲區域像素數來判斷煙支是否存在空頭，即當煙絲區域像素數低于系統設定的基準值時則認為該煙支為空頭煙支。

煙支空頭檢測器需要對工業相機拍得的煙支煙絲端面圖像依次進行灰度化、二值化、腐蝕、膨脹等處理，查找并繪制煙絲區域輪廓，最后計算出輪廓面積即煙絲區域的像素數。當煙支中存在淺黃色煙絲時，通過灰度化處理后淺黃色煙絲區域與白色盤紙區域的灰度值非常接近，在后續的處理中會將淺黃色煙絲誤識別為白色盤紙，影響系統的檢測準確度。

發明內容

為了避免圖像處理過程中將淺黃色煙絲誤識別為白色盤紙，本發明提供一種煙支空頭檢測過程中淺黃色煙絲識別并加深的方法，將淺黃色煙絲識別出并對其進行顏色加深處理，從而保證后續煙絲區域識別的準確度。

為了實現上述目的本發明采用如下技術方案：

一種煙支空頭檢測過程中淺黃色煙絲識別并加深的方法，其特征在于：在對煙支煙絲端面圖像進行灰度化處理之前，先將淺黃色煙絲識別出并對其進行顏色加深處理，主要包括以下步驟：

（1）將彩色圖像按RGB三通道分割為三張灰度圖像，分別記為Pb，Pg，Pr；

（2）將灰度圖像Pb中每個像素點的灰度值增加30，得灰度圖像Pb’；

（3）建立一張與原彩色圖像尺寸相同的灰度圖像作為蒙板圖像；

（4）將灰度圖像Pr每個像素點對應的灰度值與Pb’每個像素點對應的灰度值進行比較，并將結果賦值給蒙板圖像，若比較值為正，蒙板圖像上相應像素點的灰度值賦值為255，若比較值非正，蒙板圖像上相應像素點的灰度值賦值為0；

（5）使用蒙板圖像對原彩色圖像進行賦值處理，若蒙板圖像中某像素點的灰度值為255，則將原彩色圖像相應像素點的RGB值全部賦值為0，若蒙板圖像某像素點的灰度值為0，則原彩色圖像相應像素點的RGB值不變；此時，原彩色圖像中的淺色煙絲部分被加深為黑色。

本發明的有益效果是：

（1）本發明通過觀察和分析煙絲與盤紙的RGB值特性，創新的提出了通過判斷B、R通道的強度值之差來識別淺色煙絲。

（2）圖像處理技術發展成熟，本發明中使用的圖像處理算法都是很成熟的算法，方便開發人員調用。

（3）本發明提出的淺色煙絲識別方法可以很容易的對煙絲進行識別，很大程度上提高了后期圖像處理的準確度；本發明既能應用于煙支的空頭檢測，又能推廣借鑒到其他相近顏色的識別處理中。

具體實施方式

一種煙支空頭檢測過程中淺黃色煙絲識別并加深的方法，其特征在于：在對煙支煙絲端面圖像進行灰度化處理之前，先將淺黃色煙絲識別出并對其進行顏色加深處理，主要包括以下步驟：

（1）將彩色圖像按RGB三通道分割為三張灰度圖像，分別記為Pb，Pg，Pr；

（2）將灰度圖像Pb中每個像素點的灰度值增加30，得灰度圖像Pb’；

（3）建立一張與原彩色圖像尺寸相同的灰度圖像作為蒙板圖像；

（4）將灰度圖像Pr每個像素點對應的灰度值與Pb’每個像素點對應的灰度值進行比較，并將結果賦值給蒙板圖像，若比較值為正，蒙板圖像上相應像素點的灰度值賦值為255，若比較值非正，蒙板圖像上相應像素點的灰度值賦值為0；

（5）使用蒙板圖像對原彩色圖像進行賦值處理，若蒙板圖像中某像素點的灰度值為255，則將原彩色圖像相應像素點的RGB值全部賦值為0，若蒙板圖像某像素點的灰度值為0，則原彩色圖像相應像素點的RGB值不變；此時，原彩色圖像中的淺色煙絲部分被加深為黑色。

工業相機拍攝到的單支煙原始圖像先經灰度化處理，分別對原始圖像和經灰度化處理后的圖像的盤紙及煙絲部分進行取點和像素分析，所得結果如表1及表2所示。原始圖像中含有明顯的淺色煙絲，經灰度化處理后淺色煙絲部分的灰度值與盤紙部分的灰度值相近，且存在交集。若進行二值化處理并繪制輪廓，極易出現將淺色煙絲誤識別為盤紙的狀況。