[發明專利]一種爐口圖像預處理方法

有效

• 申請號: 201710949622.2
• 申請日: 2017-10-13
• 公開（公告）號: CN107610124B
• 公開（公告）日: 2020-03-31
• 發明（設計）人: 賈鴻盛;張波
• 申請（專利權）人: 中冶賽迪技術研究中心有限公司
• 主分類號: G06T7/00
• 分類號: G06T7/00;G06T7/11;G06T7/62
• 代理公司: 上海光華專利事務所(普通合伙) 31219
• 代理人: 尹麗云

1.一種爐口圖像預處理方法，其特征在于，包括：

采集爐口火焰圖像，并去爐口火焰圖像四周的無效區域，獲取初始ROI；

對初始ROI進行檢測，判斷是否存在縱向貫穿性的無效區域；

如存在縱向貫穿性無效區域，則將初始ROI切分為若干子圖；

去除子圖中的無效子圖，獲取精確提取ROI；

將爐口火焰圖像轉換為灰度圖，并通過灰度矩陣表示，再將所述灰度矩陣轉換為布爾矩陣，根據所述布爾矩陣獲取爐口火焰圖像四周的無效區域；

根據邊界矩形區域中布爾矩陣的數組的數值狀態，檢測爐口火焰圖像四周的無效區域；

在布爾矩陣中，通過m個元素的一維數組Rv表示行狀態，n個元素的一維數組Cv表示列狀態，

如果Rv中順序連續出現RL個1時的索引值為P1，則初始ROI的上邊界Pup＝P1-RL+1，RL為正整數，P1、Pup為自然數；

如果Rv中倒序連續出現RR個1時的索引值為P2，則初始ROI下邊界Pdown＝P2+RR-1，RR為正整數，P2、Pdown為自然數；

如果Cv中順序連續出現CL個1時的索引值為P3，則初始ROI左邊界Pleft＝P3-CL+1,CL為正整數，P3、Pleft為自然數；

如果Cv中倒序連續出現CR個1時的索引值為P4，則初始ROI右邊界Pright＝P4+CR-1,CR為正整數，P4、Pdown為自然數；

根據Pup、Pdown、Pleft、Pright四個邊界形成的矩形區域,獲取初始ROI。

2.根據權利要求1所述的爐口圖像預處理方法，其特征在于：通過m行n列的灰度矩陣表示灰度圖，預先設置灰度閾值，將灰度矩陣中的數值與灰度閾值進行比較，獲取m行n列的布爾矩陣，提取爐口火焰圖像的邊界矩形區域。

3.根據權利要求1所述的爐口圖像預處理方法，其特征在于：通過數組Cv在索引值范圍Pleft、Pright間的數值狀態，判斷是否存在縱向貫穿性的無效區域。

4.根據權利要求1所述的爐口圖像預處理方法，其特征在于：

獲取數組Cv在索引值Pleft、Pright間數值為1的連續區間，其中，Si為第i個連續區間的開始索引值，Ei為第i個連續區間的結束索引值，i為自然數；

根據爐口火焰圖像中截取Pup、Pdown、Si、Ei為邊界形成的矩形區域生成子圖。

5.根據權利要求4所述的爐口圖像預處理方法，其特征在于：

預先設置子圖寬度閾值和輪廓占比閾值；

計算每個子圖的寬度，去除寬度小于子圖寬度閾值的子圖；

根據灰度閾值對剩余各子圖進行輪廓提取，并根據輪廓面積進行排序；

如果子圖輪廓面積除以最大輪廓面積小于輪廓占比閾值，則去除該子圖。

6.根據權利要求5所述的爐口圖像預處理方法，其特征在于：

根據子圖Pi獲取最大輪廓的最大包絡多邊形；

獲取所述最大包絡多邊形的最大內接矩形；

截取最大內接矩形區域內的圖像，并將所述圖像作為精確提取ROI。

7.根據權利要求1所述的爐口圖像預處理方法，其特征在于，在采集爐口火焰圖像前還包括：調整圖像采集裝置的焦距，使圖像中爐口區域占滿水平方向，且爐口位于圖像豎直方向的中心位置。