[发明专利]一种金刚砂颗粒检测及计数方法及系统

说明书

本发明公开了一种金刚砂颗粒检测及计数方法及系统，方法包括：获取训练图片；对训练图片进行人工标注，标记训练图片中的金刚砂颗粒为单个或团聚；建立检测和计数网络模型；利用人工标记后的训练图片对检测和计数网络模型进行训练，获得训练好的检测和计数网络模型；获取待检测和计数的金刚砂线图片；使用训练好的检测和计数网络模型确定待检测和计数的金刚砂线图片中金刚砂颗粒的类别为单个或团聚，并对每个类别中的金刚砂颗粒进行计数。本发明的方法及系统，能够实时检测金刚砂颗粒是单个或是团聚，并分别显示各个类别中金刚砂颗粒的数目，进而判断出金刚砂线质量的好坏。

技术领域

本发明涉及图像处理技术领域，特别涉及一种金刚砂颗粒检测及计数方法及系统。

背景技术

金刚砂线广泛用于切割硬脆晶材料，如单晶硅、多晶硅、蓝宝石、硬化硅等，金刚砂线上的金刚砂颗粒数量直接影响了切割的质量，因此需要在切割前确定金刚砂线上的金刚砂数量。

现在许多公司普遍用的是人工计数的方法来确定金刚砂数量。由于金刚砂线上的金刚砂颗粒数量很多，人工计数容易疲劳并带来计数失误。而且人工计数效率极低，而人工成本非常高。极少数公司采用机器视觉计数的方法，但是传统的机器视觉计数有局限性。

金刚砂线上的金刚砂颗粒除了单个存在，还有多个颗粒团聚在一起的情况，而传统的机器视觉计数在检测颗粒时，无法把团聚在一起的金刚砂颗粒区分开，导致计数不够准确。

发明内容

本发明实施例提供了一种金刚砂颗粒检测及计数方法及系统，用以解决现有技术中机器视觉检测技术无法将团聚在一起的金刚砂颗粒区分开，导致计数不准确的问题。

一方面，本发明实施例提供了一种金刚砂颗粒检测及计数方法，包括：

获取训练图片；

对训练图片进行人工标注，标记训练图片中的金刚砂颗粒为单个或团聚；

建立检测和计数网络模型；

利用人工标记后的训练图片对检测和计数网络模型进行训练，获得训练好的检测和计数网络模型；

获取待检测和计数的金刚砂线图片；

使用训练好的检测和计数网络模型确定待检测和计数的金刚砂线图片中金刚砂颗粒的类别为单个或团聚，并对每个类别中的金刚砂颗粒进行计数。

在一种可能的实现方式中，对训练图片进行人工标注，标记训练图片中的金刚砂颗粒为单个或团聚，可以包括：利用LabelImg工具对训练图片进行人工标注，标记训练图片中的金刚砂颗粒为单个或团聚。

在一种可能的实现方式中，建立检测和计数网络模型，可以包括：建立YOLOv3网络模型，作为检测和计数网络模型。

在一种可能的实现方式中，利用人工标记后的训练图片对检测和计数网络模型进行训练，获得训练好的检测和计数网络模型，可以包括：利用人工标记后的训练图片，对YOLOv3网络模型进行训练，修改YOLOv3网络模型的连接权重，得到新的YOLOv3网络模型；对新的YOLOv3网络模型进行测试，如果满足精度要求，则训练结束，获得训练好的检测和计数网络模型，否则再次对新的YOLOv3网络模型进行训练，直到满足精度要求。

另一方面，本发明实施例提供了一种金刚砂颗粒检测及计数系统，可以包括：

图像采集装置，用于获取训练图片以及待检测和计数的金刚砂线图片；

数据标注模块，用于对训练图片进行人工标注，标记训练图片中的金刚砂颗粒为单个或团聚；

模型训练模块，用于建立检测和计数网络模型，并利用人工标记后的训练图片对检测和计数网络模型进行训练，获得训练好的检测和计数网络模型；