[發明專利]一種基于安卓平臺的類圓顆粒物計數方法

有效

• 申請號: 201711122842.4
• 申請日: 2017-11-14
• 公開（公告）號: CN107909138B
• 公開（公告）日: 2021-06-18
• 發明（設計）人: 朱偉興;劉亞玲;李新城
• 申請（專利權）人: 江蘇大學
• 主分類號: G06M11/00
• 分類號: G06M11/00;G06T7/168;G06T7/60;G06T7/90
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.一種基于安卓平臺的類圓顆粒物計數方法，其特征在于，包括下列步驟：用類圓顆粒計數系統連接手機攝像頭拍攝顆粒物圖像，采用本文提出的分割計數算法對圖像進行處理并顯示顆?？倲?，所述采用本文提出的分割計數算法對圖像進行處理并顯示顆?？倲档倪^程包括如下步驟：

步驟1，對獲取的彩色顆粒物圖像進行預處理，主要是顆粒物前景檢測；步驟2，標記連通區域并設定面積和似圓度閾值提取顆粒物目標中的粘連重疊顆粒塊區域和孤立顆粒區域；步驟3，初次分割粘連重疊顆粒塊區域；步驟4，提取步驟3結果中的孔洞，作膨脹操作后填補步驟2中粘連重疊顆粒塊區域，并對其進行第二次分割；步驟5，對步驟4的結果進行連通域分析并在原圖顯示檢測到的顆粒，并計算顆粒總數；

所述類圓顆粒計數系統包括圖像獲取模塊和圖像處理及計數模塊；圖像獲取模塊，通過連接手機相機攝取圖片或本地相冊調用圖片；圖像處理及計算模塊，通過點擊分割、計數按鍵對圖像進行處理，完成顆粒檢測計數并顯示顆粒總數；

所述步驟1具體方法：

1.1，對原始圖像進行直方圖均衡化后提取H色度圖，對其用最大類間方差法二值化，用半徑固定的圓形結構元素對二值圖進行腐蝕操作和形態學開運算去除孤立噪點平滑邊緣，得到二值圖I_HEH；

1.2，計算原始圖像的紅色和藍色通道的差值，再對色差圖像用最大類間方差法二值化，用半徑固定的圓盤結構元素對二值圖做形態學腐蝕運算和開運算，去除圖中孤立的噪點，斷開目標間及目標與背景間的輕度粘連并平滑邊緣，得到二值圖I_CAM；

1.3，求I_HEHI_CAM的結果，最終得到只包含顆粒物的二值圖像I。

2.根據權利要求1所述的基于安卓平臺的類圓顆粒物計數方法，其特征在于，所述步驟3初次分割粘連重疊顆粒塊區域具體方法為：

3.1，對粘連重疊顆粒塊區域做反距離變換，對反距離變換圖設定閾值抑制偽局部極小值點，得到所有優化后的局部極小值點，并賦值為像素1，即得到顆粒中心的標記圖；

3.2，對步驟3.1的顆粒中心標記圖做分水嶺變換，得到基于顆粒中心標記的分水嶺分割線，其取反后與重疊粘連顆粒塊作邏輯與操作，得到顆粒塊初次分割的結果。

3.根據權利要求1所述的基于安卓平臺的類圓顆粒物計數方法，其特征在于，所述步驟4具體包括：

4.1，對步驟3初次分割的結果進行填充并與其作相減操作，即可提取出步驟3顆粒表面的孔洞；

4.2，對提取出的孔洞進行一定程度的形態學膨脹操作；

4.3，用膨脹后的孔洞去填補步驟2的顆粒表面的孔洞，即對兩者作邏輯或操作，最后作步驟3的分割操作，得到顆粒塊正確分離的第二次分割結果。

4.根據權利要求3所述的基于安卓平臺的類圓顆粒物計數方法，其特征在于，步驟4.1中，連通域邊界內部所有像素點賦值為1。

5.根據權利要求1所述的基于安卓平臺的類圓顆粒物計數方法，其特征在于，所述步驟5具體包括：對第二次分割后的結果進行標記，根據面積和似圓度閾值去除圖像中非顆粒目標區域，剩下只包含顆粒物的二值圖并與步驟2的孤立顆粒塊區域相加，對二值圖進行輕度腐蝕并求取每個顆粒最外層輪廓的最小外接圓并將圓心及圓周畫于原圖，即為最終顆粒檢測的結果，連通域的個數即為顆?？倲?。

6.根據權利要求1所述的基于安卓平臺的類圓顆粒物計數方法，其特征在于，所述手機為HTC T329d型，其操作系統為Android OS 4.0硬件配置為Snapdragon MSM8625，1GHzCPU，768MB RAM。