[发明专利]一种浮选泡沫追踪方法及装置

权利要求书

1.一种浮选泡沫追踪方法，其特征在于，包括：

确定当前帧以及上一帧泡沫图像中泡沫的特征信息，所述特征信息包括面积、最小外接圆圆心位置以及最小外接圆半径；

对所述当前帧泡沫图像中泡沫进行编号并以所述编号为索引值建立索引图像；

根据泡沫在上一帧泡沫图像中最小外接圆圆心位置以及泡沫运动预测值，预测所述泡沫在当前帧泡沫图像中最小外接圆圆心位置并以此在索引图像上查找预定范围内的匹配泡沫，其中，根据所述泡沫在上一帧泡沫图像中最小外接圆圆心与所述匹配泡沫在当前帧泡沫图像中最小外接圆圆心之间的位移量更新所述泡沫运动预测值；

其中，确定泡沫图像中泡沫的特征信息，包括：

扫描泡沫图像得到各像素点的灰度值；

将各像素点的灰度值与灰度阈值相比较获得泡沫高亮区域；

确定泡沫高亮区域的面积、最小外接圆圆心位置以及最小外接圆半径；

将泡沫高亮区域的面积与面积阈值相比较排除小于面积阈值的泡沫高亮区域，以及将泡沫高亮区域的面积与最小外接圆面积之比与比值阈值相比较排除小于比值阈值的泡沫高亮区域，将未被排除的泡沫高亮区域作为目标泡沫并获得所述目标泡沫的面积、最小外接圆圆心位置以及最小外接圆半径；

其中，建立索引图像，包括：

对所述目标泡沫编号；

以所述编号为索引值逐像素填充所述目标泡沫建立索引图像，所述编号与所述目标泡沫的面积、最小外接圆圆心位置以及最小外接圆半径之间对应；

其中，根据泡沫在上一帧泡沫图像中最小外接圆圆心位置以及泡沫运动预测值，预测所述泡沫在当前帧泡沫图像中最小外接圆圆心位置并以此在索引图像上查找预定范围内的匹配泡沫，包括：

将泡沫在上一帧泡沫图像中最小外接圆圆心位置加上泡沫运动预测值，得到预测的所述泡沫在当前帧泡沫图像中最小外接圆圆心位置；

在索引图像上，以预测的所述泡沫在当前帧泡沫图像中最小外接圆圆心位置为中心发射多条射线，当遇到索引值则获得对应的目标泡沫的面积、最小外接圆圆心位置以及最小外接圆半径；

将所述泡沫在上一帧泡沫图像中的面积与获得的目标泡沫的面积比较，当目标泡沫的面积与所述泡沫在上一帧泡沫图像中的面积的比值属于第一比值区间时，确定目标泡沫为匹配泡沫；

获得所述泡沫在上一帧泡沫图像中最小外接圆圆心与所述匹配泡沫在当前帧泡沫图像中最小外接圆圆心之间的位移量。

2.根据权利要求1所述的浮选泡沫追踪方法，其特征在于，所述方法还包括按照速度的连续性和整体性对所述泡沫运动预测值进行修正：

将泡沫图像划分为多个分区，其中，以泡沫的最小外接圆圆心所属的分区确定泡沫所属的分区；

将分区内所有泡沫在上一帧泡沫图像中的最小外接圆圆心与匹配泡沫在当前帧泡沫图像中最小外接圆圆心之间的位移量的平均值作为该分区的泡沫运动预测值，将各分区的泡沫运动预测值的平均值作为全局的泡沫运动预测值，记录并更新分区的泡沫运动预测值以及全局的泡沫运动预测值；

其中，当分区的泡沫运动预测值与全局的泡沫运动预测值的比值不属于第二比值区间时，依据全局的泡沫运动预测值更新分区的泡沫运动预测值，或者，当分区的泡沫运动预测值与全局的泡沫运动预测值的比值不属于第三比值区间时，不更新分区的泡沫运动预测值。