[發(fā)明專利]基于圖像處理的污水處理方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201810239122.4
• 申請日: 2018-03-22
• 公開（公告）號: CN108510481B
• 公開（公告）日: 2019-02-01
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 楊明
• 申請（專利權(quán)）人: 磬基（湖北）網(wǎng)絡(luò)安全技術(shù)有限公司
• 主分類號: G06T7/00
• 分類號: G06T7/00;G06T5/00;G06T3/40;A01K29/00;A01K63/04;G01N33/18
• 代理公司: 北京輕創(chuàng)知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11212
• 代理人: 談杰

本發(fā)明涉及一種基于圖像處理的污水處理系統(tǒng)，包括：計(jì)時設(shè)備，設(shè)置在養(yǎng)殖池內(nèi)，用于提供計(jì)時操作；魚體捕獲設(shè)備，位于養(yǎng)殖池的上方，用于面向養(yǎng)殖池的水面進(jìn)行現(xiàn)場拍攝，以獲得并輸出時間軸上連續(xù)的多幀現(xiàn)場池體圖像；速率檢測設(shè)備，與所述魚體捕獲設(shè)備連接，用于檢測魚體捕獲設(shè)備的捕獲幀速，以作為即時圖像速率輸出；分塊處理設(shè)備，分別與所述速率檢測設(shè)備和所述魚體捕獲設(shè)備連接，用于接收所述即時圖像速率，還用于基于所述即時圖像速率確定圖像分塊的大小。本發(fā)明還涉及一種基于圖像處理的雜物去除方法。通過本發(fā)明，搭建了有針對性的魚體的生命力檢測機(jī)制以及相應(yīng)的自適應(yīng)雜物去除機(jī)制。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及圖像處理領(lǐng)域，尤其涉及一種基于圖像處理的污水處理系統(tǒng)及方法。

背景技術(shù)

圖像處理(image processing)，用計(jì)算機(jī)對圖像進(jìn)行分析，以達(dá)到所需結(jié)果的技術(shù)。又稱影像處理。圖像處理一般指數(shù)字圖像處理。數(shù)字圖像是指用工業(yè)相機(jī)、攝像機(jī)、掃描儀等設(shè)備經(jīng)過拍攝得到的一個大的二維數(shù)組，該數(shù)組的元素稱為像素，其值稱為灰度值。圖像處理技術(shù)一般包括圖像壓縮，增強(qiáng)和復(fù)原，匹配、描述和識別3個部分。

21世紀(jì)是一個充滿信息的時代，圖像作為人類感知世界的視覺基礎(chǔ)，是人類獲取信息、表達(dá)信息和傳遞信息的重要手段。數(shù)字圖像處理，即用計(jì)算機(jī)對圖像進(jìn)行處理，其發(fā)展歷史并不長。數(shù)字圖像處理技術(shù)源于20 世紀(jì)20年代，當(dāng)時通過海底電纜從英國倫敦到美國紐約傳輸了一幅照片，采用了數(shù)字壓縮技術(shù)。首先數(shù)字圖像處理技術(shù)可以幫助人們更客觀、準(zhǔn)確地認(rèn)識世界，人的視覺系統(tǒng)可以幫助人類從外界獲取3/4以上的信息，而圖像、圖形又是所有視覺信息的載體，盡管人眼的鑒別力很高，可以識別上千種顏色，但很多情況下，圖像對于人眼來說是模糊的甚至是不可見的，通過圖象增強(qiáng)技術(shù)，可以使模糊甚至不可見的圖像變得清晰明亮。

在計(jì)算機(jī)中，按照顏色和灰度的多少可以將圖像分為二值圖像、灰度圖像、索引圖像和真彩色RGB圖像四種基本類型。大多數(shù)圖像處理軟件都支持這四種類型的圖像。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明提供了一種基于圖像處理的污水處理系統(tǒng)及方法，能夠采用高復(fù)雜性的圖像處理模式，實(shí)現(xiàn)對魚體的生命力檢測，并基于魚體的當(dāng)前生命力確定是否啟動雜物去除設(shè)備對養(yǎng)殖池的水體進(jìn)行雜物去除，從而在保證養(yǎng)殖池水體干凈的同時，有效減少了雜物去除設(shè)備的耗電功率。

根據(jù)本發(fā)明的一方面，提供了一種基于圖像處理的污水處理系統(tǒng)，所述系統(tǒng)包括：

計(jì)時設(shè)備，設(shè)置在養(yǎng)殖池內(nèi)，用于提供計(jì)時操作；

魚體捕獲設(shè)備，位于養(yǎng)殖池的上方，用于面向養(yǎng)殖池的水面進(jìn)行現(xiàn)場拍攝，以獲得并輸出時間軸上連續(xù)的多幀現(xiàn)場池體圖像；

速率檢測設(shè)備，與所述魚體捕獲設(shè)備連接，用于檢測魚體捕獲設(shè)備的捕獲幀速，以作為即時圖像速率輸出；

分塊處理設(shè)備，分別與所述速率檢測設(shè)備和所述魚體捕獲設(shè)備連接，用于接收所述即時圖像速率，還用于基于所述即時圖像速率確定圖像分塊的大小，其中，所述即時圖像速率越大，確定的圖像分塊越?。?/p>

分塊選擇設(shè)備，與所述分塊處理設(shè)備連接，用于接收預(yù)設(shè)時間間隔內(nèi)的多幀現(xiàn)場池體圖像，對每一幀現(xiàn)場池體圖像執(zhí)行基于所述分塊處理設(shè)備確定的分塊大小的分塊，確定每一分塊中各個像素點(diǎn)的Y分量數(shù)據(jù)的方差，對所述多幀現(xiàn)場池體圖像中相同位置的圖像分塊的Y分量數(shù)據(jù)的方差進(jìn)行均值計(jì)算，以確定顏色方差均值，將所有位置的圖像分塊的顏色方差均值進(jìn)行大小排序，將顏色方差均值數(shù)值最大的三分之一的圖像分塊作為圖像分塊集合輸出，其中，每一個像素點(diǎn)具有Y分量數(shù)據(jù)、U分量數(shù)據(jù)和V分量數(shù)據(jù)；

分塊拼接設(shè)備，與所述分塊選擇設(shè)備連接，用于接收所述圖像分塊集合，對所述圖像分塊集合中的所有圖像分塊進(jìn)行拼接操作，以獲得拼接圖案，并對所述拼接圖案進(jìn)行邊緣平滑處理以獲得邊緣平滑圖像；