[发明专利]一种储液瓶中液位检测方法和系统

说明书

本发明涉及图像处理技术领域，具体涉及一种储液瓶中液位检测方法和系统。其中方法包括：采集储液瓶的图像信息；将采集的图像信息转换为LAB色彩空间，并提取其中的亮度维度信息；依据亮度维度信息提取储液瓶所在的目标区域图像，对目标区域图像进行卷积运算得到液位的边缘轮廓信息；对边缘轮廓信息进行二值化以及图像形态学处理提取出储液瓶中的液面边缘线。通过实际测量验证发现通过本申请的方法检测出的液位和实际液位完全吻合，精确度高。

技术领域

本发明涉及机器视觉技术领域，具体涉及一种储液瓶中液位检测方法和系统。

背景技术

随着社会经济的不断发展，在生产灌装过程中液量检测是必需的检验步骤。目前国内很多生产线上依然使用人工目测的方法，效率较为低下；随着技术水平的不断提高，机器视觉作为一种高效且非接触的无损检测方法已被越来越多地用于工业智能化生产检测上。

现有一种实现液位检测的方法是：对于透明瓶装液体，使用白色背光板照明取图后，基于区域提取，阈值分割，边缘检测的方法对液体液位进行检测，但对于半透明，且带有磨砂的塑料瓶来说，误差较大，效果不佳。

发明内容

本发明主要解决的技术问题是现有的液位检测方法检测的结果误差较大。

一种储液瓶中液位检测方法,包括：

采集储液瓶的图像信息；

将采集的图像信息转换为LAB色彩空间，并提取其中的亮度维度信息；

依据所述亮度维度信息提取所述储液瓶所在的目标区域图像；

对所述目标区域图像进行卷积运算得到液位的边缘轮廓信息；

对所述边缘轮廓信息进行二值化以及图像形态学处理提取出储液瓶中的液面边缘线。

在一种实施例中，在采集所述储液瓶的图像信息之前还包括：在储液瓶的周围设置用于参照的背景板以及用于打光的光源。

在一种实施例中，所述对所述目标区域图像进行卷积运算得到液位的边缘轮廓信息包括：采用预设的卷积核矩阵对所述目标区域进行卷积运算，提取所述目标区域图像中的横向边缘信息作为液位的边缘轮廓信息。

在一种实施例中，所述对所述边缘轮廓信息进行二值化以及图像形态学处理提取出储液瓶中的液面边缘线包括：

对所述边缘轮廓信息进行开运算、闭运算以及腐蚀处理后提取出轮廓区域面积最大的区域，对该轮廓区域面积最大的区域进行骨骼化处理，得到液面边缘骨骼线。

在一种实施例中，所述对所述边缘轮廓信息进行二值化以及图像形态学处理提取出储液瓶中的液面边缘线还包括：得到液面边缘骨骼线之后，采用最小二乘法对所述液面边缘骨骼线上的点进行曲线拟合得到液面边缘线。

一种储液瓶中液位检测系统,包括：

采集装置，用于采集储液瓶的图像信息；

第一提取模块，用于将采集的图像信息转换为LAB色彩空间，并提取其中的亮度维度信息；

第二提取模块，用于依据所述亮度维度信息提取所述储液瓶所在的目标区域图像；

卷积运算模块，用于对所述目标区域图像进行卷积运算得到液位的边缘轮廓信息；

第三提取模块，用于对所述边缘轮廓信息进行二值化以及图像形态学处理提取出储液瓶中的液面边缘线。

在一种实施例中，还包括：

背景板，设置在储液瓶的背面用于起到背景参照的作用；

光源，用于对所述储液瓶进行打光。