[發(fā)明專利]一種基于機器視覺的危險廢物庫存量變化的檢測方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201910894706.X
• 申請日: 2019-09-20
• 公開（公告）號: CN110686649A
• 公開（公告）日: 2020-01-14
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 張齊榕;王志偉;聶紅濤
• 申請（專利權(quán)）人: 天津普達(dá)軟件技術(shù)有限公司
• 主分類號: G01C11/02
• 分類號: G01C11/02;G01C11/04
• 代理公司: 12201 天津市北洋有限責(zé)任專利代理事務(wù)所
• 代理人: 程毓英

本發(fā)明涉及一種基于機器視覺的危險廢物庫存量變化的檢測方法，包括下列步驟：在危險廢物倉庫中安裝攝像機；構(gòu)建圖像分析模型；危險廢物倉庫攝像機定時拍照并發(fā)送圖像至計算機，計算機按照構(gòu)建的圖像分析模型，使用網(wǎng)格分析補償法，對圖像進(jìn)行分析，計算危險廢物網(wǎng)格面積，根據(jù)檢測參數(shù)折算為當(dāng)前的危險廢物實際庫存量檢測值；通過當(dāng)前庫存量檢測值與之前庫存量檢測值的比較，分析庫存量變化的情況。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明基于機器視覺檢測系統(tǒng)，涉及數(shù)字圖像處理技術(shù)，是針對危險廢物庫存量變化的檢測方法。

背景技術(shù)

根據(jù)《2018年全國大、中城市固體廢物污染環(huán)境防治年報》，在2017年202個大、中城市工業(yè)危險廢物產(chǎn)生量為4010.1萬噸，危險廢物的產(chǎn)生量巨大。同時，危險廢物是具有腐蝕性、毒性、易燃性、反應(yīng)性或者感染性等一種或者幾種危險特性的物質(zhì)，若不加以嚴(yán)格管控，會破壞生態(tài)環(huán)境，危害人身健康，甚至造成人員傷亡。

然而，危險廢物涉及到的行業(yè)較多，危險廢物的存放場地差異較大，危險廢物的盛裝容器各式各樣，目前只能依靠人力來監(jiān)管危險廢物庫存量的變化。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是充分利用危險廢物倉庫的攝像機，采用機器視覺檢測方法，實現(xiàn)無人化監(jiān)管、能夠快速并準(zhǔn)確地檢測和分析的庫存量變化情況。本發(fā)明的技術(shù)方案如下：

一種基于機器視覺的危險廢物庫存量變化的檢測方法，

(1)在危險廢物倉庫中安裝攝像機；

(2)構(gòu)建圖像分析模型，步驟如下：

第一步，獲取模版圖像：獲取四張危險廢物倉庫攝像機拍攝的模板圖像，分別為白天倉庫滿庫的圖像、白天倉庫空庫的圖像、夜間倉庫滿庫的圖像和夜間倉庫空庫的圖像；

第二步，標(biāo)定庫存檢測區(qū)域：用矩形或者多邊形輪廓線對危險廢物倉庫中的危險廢物存放區(qū)域進(jìn)行標(biāo)定；

第三步，標(biāo)定光照強弱檢測區(qū)域，對比白天倉庫滿庫圖像和夜間倉庫滿庫的圖像，找出圖像中光線強弱變化明顯的位置，選取判斷光照強弱的檢測區(qū)域，根據(jù)白天倉庫滿庫圖像和夜間倉庫滿庫圖像的檢測區(qū)域亮斑點數(shù)量，設(shè)置光照強弱檢測閾值參數(shù)；當(dāng)光照強弱檢測區(qū)域內(nèi)的亮斑點數(shù)量大于光照強弱檢測閾值參數(shù)時，判定為強光圖像，否則為弱光圖像；

第四步，對庫存檢測區(qū)域進(jìn)行灰度處理，得到灰度圖像；

第五步，對灰度圖像進(jìn)行紋理分析：分析危險廢物的紋理和輪廓，獲得危險廢物的邊緣輪廓；

第六步，對灰度圖像進(jìn)行降噪處理；

第七步，設(shè)置強光圖像的網(wǎng)格面積參數(shù)和網(wǎng)格內(nèi)輪廓占有量閾值參數(shù)：強光圖像和弱光圖像分別采用兩套不同的檢測參數(shù)，強光圖像和弱光圖像處理邏輯相同，僅僅使用的檢測參數(shù)不同，使用網(wǎng)格分析補償法計算庫存量；設(shè)置強光圖像的網(wǎng)格面積參數(shù)和網(wǎng)格內(nèi)輪廓占有量閾值參數(shù)；根據(jù)白天倉庫滿庫圖像，調(diào)整每個網(wǎng)格的橫向像素數(shù)和縱向像素數(shù)，以及網(wǎng)格內(nèi)輪廓的占有率；

第八步，設(shè)置強光圖像的白天倉庫滿庫和白天倉庫空庫的庫存量閾值參數(shù)，用以將實時計算的危險廢物網(wǎng)格面積折算為危險廢物的實際庫存量；

第九步，設(shè)置弱光圖像的網(wǎng)格面積參數(shù)和網(wǎng)格內(nèi)輪廓占有量閾值參數(shù)；

第十步，設(shè)置弱光圖像的夜間倉庫滿庫和夜間倉庫空庫的庫存量閾值參數(shù)，用以將實時計算的危險廢物網(wǎng)格面積折算為危險廢物的實際庫存量；

(3)危險廢物倉庫攝像機定時拍照并發(fā)送圖像至計算機，計算機按照構(gòu)建的圖像分析模型，使用網(wǎng)格分析補償法，對圖像進(jìn)行分析，計算危險廢物網(wǎng)格面積，根據(jù)檢測參數(shù)折算為當(dāng)前的危險廢物實際庫存量檢測值；

(4)通過當(dāng)前庫存量檢測值與之前庫存量檢測值的比較，分析庫存量變化的情況。