[發(fā)明專利]一種基于圖像增強和霍夫變換的球團粒徑檢測方法

在審

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• 申請日: 2020-12-25
• 公開（公告）號: CN112652010A
• 公開（公告）日: 2021-04-13
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 龍紅明;覃德波;余正偉;熊大林;杜紹明;陳天宇;夏能偉;張學(xué)鋒;文振國;錢磊;吳甘
• 申請（專利權(quán)）人: 安徽工業(yè)大學(xué)
• 主分類號: G06T7/62
• 分類號: G06T7/62;G06T5/00;G06T5/30;G06T3/20
• 代理公司: 安徽知問律師事務(wù)所 34134
• 代理人: 平靜

1.一種基于圖像增強和霍夫變換的球團粒徑檢測方法，其特征在于，其過程為：

步驟a、利用圖像采集裝置，對圓盤輸出口處的球團進行圖像采集；

步驟b、對所采集的圖像進行預(yù)處理，即形態(tài)學(xué)閉操作和像素點線性操作，在進行像素點線性操作之前，初始化一張與原圖大小一致的空白圖像，然后對原圖進行像素點線性操作，將原圖中的每個像素點的像素值賦值給空白圖像；所述像素點線性操作的原理為：

g(x，y)＝a f(x，y)+b

其中，g(x，y)表示輸出圖像；f(x，y)表示輸入圖像；a表示像素點放大的倍數(shù)，且a的取值為1～2；b表示每個像素點增加的常數(shù)，其取值范圍為0～25.5；

步驟c、使用改進的log變換和拉普拉斯銳化算法對賦值后的空白圖像進行增強處理；改進的log變換的原理為：

s＝log(a+r)

其中，s表示處理完后的每個像素點；a表示對低灰度區(qū)域擴展的控制值，且a的取值范圍為5～10；r表示未處理前圖像的每個像素點；

步驟d、將增強后的圖像轉(zhuǎn)換為灰度圖，然后用opencv中的GaussianBlur函數(shù)對圖像進行高斯濾波處理；

步驟e、經(jīng)過高斯濾波處理后的圖像進行霍夫變換，獲取球團的粒徑參數(shù)。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于圖像增強和霍夫變換的球團粒徑檢測方法，其特征在于：所述步驟b中形態(tài)學(xué)閉操作包括膨脹和腐蝕的閉操作，且在此過程中先對圖像進行膨脹操作然后再進行腐蝕操作。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種基于圖像增強和霍夫變換的球團粒徑檢測方法，其特征在于：所述步驟a中，在圓盤輸出口處設(shè)置有白板，圖像采集裝置設(shè)置在白板上方；所述圖像采集裝置包括工業(yè)攝像機、分別位于所述運輸皮帶量測上方的光源、用于遮擋自然光的遮光罩、以及用于保持工業(yè)相攝像機鏡頭潔凈的壓縮空氣吹掃裝置。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種基于圖像增強和霍夫變換的球團粒徑檢測方法，其特征在于：所述步驟a中，其圖像采集頻率為2分鐘200張～260張圖像。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種基于圖像增強和霍夫變換的球團粒徑檢測方法，其特征在于：將圖像采集裝置所采集的圖像放入一個文件夾中，用循環(huán)語句實時讀取圖像，用正則表達式拼接出圖像的全名，用戶可以將所獲取的圖像實時顯示在用戶界面。

6.根據(jù)權(quán)利要求1或5所述的一種基于圖像增強和霍夫變換的球團粒徑檢測方法，其特征在于：步驟f、獲取球團的粒徑參數(shù)后，處理所獲得的數(shù)據(jù)，得到整張圖像中球團的最大粒徑，最小粒徑，平均粒徑，以及粒徑小于10mm、10mm到20mm、大于20mm的球團所占比例等參數(shù)，并存入數(shù)據(jù)庫。

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種基于圖像增強和霍夫變換的球團粒徑檢測方法，其特征在于：步驟g、通過調(diào)用Qcustomplot組件，將步驟f得到的數(shù)據(jù)以折線圖方式展示在用戶界面上，用于顯示球團的粒徑信息。