[發明專利]一種應用于餅干表面圖案打印設備的餅干識別定位方法

在審

• 申請號: 201911086429.6
• 申請日: 2019-11-08
• 公開（公告）號: CN110853097A
• 公開（公告）日: 2020-02-28
• 發明（設計）人: 劉暾東;高鳳強;王若宇;吳曉敏;邵桂芳;陳俊仁;陳玉輝
• 申請（專利權）人: 磐柔（廈門）科技有限公司
• 主分類號: G06T7/73
• 分類號: G06T7/73;G06T7/13;G06T7/187;G06T5/10;G06T5/30
• 代理公司: 北京高沃律師事務所 11569
• 代理人: 劉鳳玲

本發明公開了一種應用于餅干表面圖案打印設備的餅干識別定位方法。該方法包括：獲取待識別圖像并對其進行同態濾波處理和二值化處理；對預處理后的圖像進行距離變換，提取預處理后的圖像中的餅干骨架；并對預處理后的圖像進行膨脹操作，得到外擴圖；將餅干骨架圖和外擴圖進行對減，并將對減后得到的圖像的像素取反，得到掩膜圖；對掩膜圖進行連通域標記；將掩膜圖和連通域標記圖進行與操作，得到分水嶺種子圖；采用分水嶺算法提取分水嶺種子圖中餅干圖像的邊緣，得到第一餅干邊緣圖；將預處理后的圖像與第一餅干邊緣圖進行對減，得到第二餅干邊緣圖；確定第二餅干邊緣圖中餅干的中心點和旋轉角度預測值。本發明能夠對餅干進行精確的識別和定位。

技術領域

本發明涉及餅干圖案打印技術領域，特別是涉及一種應用于餅干表面圖案打印設備的餅干識別定位方法。

背景技術

糖霜餅干等裝飾餅干在節日禮品市場和兒童食品市場具有較大的需求。目前裝飾餅干的生產過程主要依靠人工來實現表面裝飾圖案的繪制。該方式存在圖案繪制質量和繪制一致性不好保證的問題，而人員方面則存在人員不好招聘和培訓困難的問題。為了解決上述問題，食品設備廠商也在著手將3D打印等技術引入到裝飾餅干生產過程，實現裝飾餅干表面圖案繪制的自動化。

生產過程中，烘焙后的餅干無序地擺放在托盤上。因此要實現餅干表面圖案繪制的自動化，必須實現對托盤上餅干的識別和定位，即提取出每個餅干的中心點坐標和旋轉角度。然后再將上述信息傳遞給打印設備，從而引導打印設備完成餅干表面圖案的自動繪制。因此，餅干的精確識別和定位成為了亟需解決的問題。

發明內容

本發明的目的是提供一種應用于餅干表面圖案打印設備的餅干識別定位方法，能夠對餅干進行精確的識別和定位。

為實現上述目的，本發明提供了如下方案：

一種應用于餅干表面圖案打印設備的餅干識別定位方法，包括：

獲取包含餅干圖像的待識別圖像；

對所述待識別圖像進行預處理，所述預處理包括同態濾波處理和二值化處理，得到預處理后的圖像；

對所述預處理后的圖像進行距離變換，提取所述預處理后的圖像中的餅干骨架，得到餅干骨架圖；

對所述預處理后的圖像進行膨脹操作，得到外擴圖；

將所述餅干骨架圖和所述外擴圖進行對減，并將對減后得到的圖像的像素取反，得到掩膜圖；

對所述掩膜圖進行連通域標記，得到連通域標記圖；

將所述掩膜圖和所述連通域標記圖進行與操作，得到分水嶺種子圖；

采用分水嶺算法提取所述分水嶺種子圖中餅干圖像的邊緣，得到第一餅干邊緣圖；

將所述預處理后的圖像與所述第一餅干邊緣圖進行對減，得到第二餅干邊緣圖；

確定所述第二餅干邊緣圖中餅干的中心點和旋轉角度預測值。

可選的，所述確定所述第二餅干邊緣圖中餅干的中心點和旋轉角度預測值，具體包括：

對所述第二餅干邊緣圖中的餅干邊緣進行提取，得到餅干圖像的邊緣點集；

根據所述邊緣點集確定餅干的中心點和旋轉角度預測值。

可選的，所述根據所述邊緣點集確定餅干的中心點，具體包括：

根據餅干圖像的邊緣點集計算所述餅干圖像的一階矩；

根據所述餅干圖像的一階矩計算所述餅干圖像的中心點。

可選的，所述根據所述邊緣點集確定餅干的旋轉角度預測值，具體包括：

確定所述邊緣點集的最小外接矩形；