[發明專利]一種基于多波長透射特性的有色透明塑料分類方法及系統

有效

• 申請號: 202210089535.5
• 申請日: 2022-01-25
• 公開（公告）號: CN114492633B
• 公開（公告）日: 2022-10-28
• 發明（設計）人: 石朝毅;代付良;張勝;高先和;盧軍;周澤華;王重馬;伍夢琪;朱祖巍
• 申請（專利權）人: 合肥學院
• 主分類號: G06K9/62
• 分類號: G06K9/62;G06N3/04;G06N3/08;G06V10/56;G06V10/774;G06V10/764;G06V10/82
• 代理公司: 北京康達聯禾知識產權代理事務所(普通合伙) 11461
• 代理人: 尚婷

本發明設計塑料分選領域，公開了一種基于多波長透射特性的有色透明塑料分類方法，方法包括：獲取待測有色透明塑料的透射檢測圖像；按照預設的特征提取規則獲取透射檢測圖像的特征向量；將特征向量發送分類模型；分類模型為訓練完成的深度學習模型；獲取分類模型對待測有色透明塑料的顏色分類結果，通過對待測有色透明塑料進行圖像采集，得到透射檢測圖像，然后提取透射檢測圖像的特征向量來輸入訓練完成的深度學習模型，能夠快速且準確的獲取待測有色透明塑料的顏色分類結果，很大程度上避免了顏色相近的待測有色透明塑料無法被人工準確區分的情況，具有相當的實用性。

技術領域

本發明屬于塑料處理領域，涉及塑料分選技術，具體是一種基于多波長透射特性的有色透明塑料分類方法及系統。

背景技術

塑料制品是采用塑料為主要原料加工而成的生活、工業等用品的統稱。包括以塑料為原料的注塑、吸塑等所有工藝的制品。塑料是一類具有可塑性地合成高分子材料，它與合成橡膠、合成纖維形成了日常生活不可缺少的三大合成材料。具體地說，塑料是以天然或合成樹脂為主要成分，加入各種添加劑，在一定溫度和壓力等條件下可以塑制成一定形狀，在常溫下保持形狀不變的材料。

現有技術中，廢舊有色透明塑料的顏色種類眾多，如果不進行顏色分類，塑料顆粒在二次使用時會產生雜色污染，影響產品的整體顏色美觀，傳統的塑料顏色分類大多依靠人工識別完成，分選費時費力，識別效率低下，當下雖然存在機器視覺技術對廢舊塑料的顏色進行識別，但是機器視覺技術只能實現某一種顏色挑選或者大類別顏色區別，對于顏色相近的廢舊有色透明塑料，其分選效果不好，并且當前的機器視覺技術，大多采用反射光的光學環境，處于此種光學環境下廢舊有色透明塑料的表面會形成反射光，從而影響了顏色識別準確率，為此，我們提出一種基于多波長透射特性的有色透明塑料分類系統及方法。

發明內容

針對現有技術存在的不足，本發明目的是提供一種基于多波長透射特性的有色透明塑料分類系統及方法。

本發明所要解決的技術問題為：

如何提升有色透明塑料的顏色分類效率和精準度。

本發明的目的可以通過以下技術方案實現：

一種基于多波長透射特性的有色透明塑料分類方法，所述方法包括：

獲取待測有色透明塑料的透射檢測圖像；

按照預設的特征提取規則獲取所述透射檢測圖像的特征向量；

將所述特征向量發送分類模型；所述分類模型為訓練完成的深度學習模型；

獲取所述分類模型對所述待測有色透明塑料的顏色分類結果。

進一步地，所述分類模型通過以下步驟得到：

獲取第i個有色透明塑料的樣本在第j種波長光照射下的透射樣本圖像P_i,j；

針對每個透射樣本圖像P_i,j，根據所述特征提取規則獲取所述透射樣本圖像P_i,j的特征樣本；其中，所述特征樣本包含代表所述有色透明塑料對應顏色分類的數字標簽；

基于透射樣本圖像集合對深度學習模型進行訓練，得到所述分類模型；所述透射樣本圖像集合包括每個透射樣本圖像P_i,j所對應的特征樣本。

進一步地，所述特征提取規則包括：

針對每個透射檢測圖像或透射樣本圖像P_i,j，獲取透射檢測圖像或透射樣本圖像P_i,j的三原色分量R_i,j、G_i,j、B_i,j；

所述特征向量或特征樣本的向量值F_i,j的計算公式如下：