[发明专利]一种用于识别火试金灰吹终点的智能判定方法

权利要求书

1.一种用于识别火试金灰吹终点的智能判定方法，其特征在于，包括下列步骤：

(1)、配料及熔融

根据火试金检测方法，将样品及适量试剂填加至坩埚中，将坩埚放置于电炉中进行熔融，熔融后将熔渣倾倒于模具中，处理后得到铅扣，再将铅扣放置于灰皿中；

(2)、开始灰吹

将装有铅扣的一组灰皿放入灰吹炉中进行灰吹；

(3)、摄像机拍摄灰吹图像

到达预计灰吹结束时间的前5-10分钟开始观测灰吹情况，工业摄像头实时拍摄炉内灰皿中的样品灰吹情况，上传至计算机开始处理图像，识别灰吹信息；

(4)彩色图像转灰度图像

采用绿色图层抽取的方法，进行图像转换，转好的灰度图内，灰皿部分较暗，融铅较亮，保证图像细节的前提下，便于进一步进行融铅与灰皿的分离；

(5)、图像二值化

设定一个亮度阈值，融铅亮度高于阈值，铅被吸收后亮度降低刚好低于这个阈值，将高于阈值的像素点设为白色像素，低于阈值的像素点设为黑色像素，把融铅和灰皿区分开；

(6)、圆形识别

利用融铅在灰皿的圆形凹槽中恰好呈圆形的特点，通过形态识别来判断融铅的位置，采用圆函数做为判别依据，识别到白色像素信息中圆形即为融铅，其余形状则为硅碳棒或其它物质，根据圆形检测结果，判别灰吹是否结束；

设定圆盘识别的半径下限，若有大于此下限的圆盘存在，则说明灰吹仍未完成，反之，则认为所有灰皿内的合粒灰吹结束；

(7)、识别灰吹终点

若判断有若干灰皿未到达终点，摄像头继续拍摄图像上传，若判断所有灰皿均到达终点，则发出指令，进行后端操作。

2.根据权利要求1所述的一种用于识别火试金灰吹终点的智能判定方法，其特征在于：所述步骤(5)中，阈值为220-235像素值之间。

3.根据权利要求1所述的一种用于识别火试金灰吹终点的智能判定方法，其特征在于：所述步骤(6)中，采用改进Hough变换圆形检测算法，其具体流程如下：

基于最小误差的随机采样点计算，为了减少计算量，对圆形零件图像边缘像素点70％～80％抽样，减少无关的数据累加性，设圆形零件图像直径端点边缘随机采样点为(x₁，y₁)，同时限定直径取值范围为[D_min，D_max]，圆形零件图像上直径相对于(x₁，y₁)，的另外一个端点(x₂，y₂)，在以点(x₁，y₁)为圆心，半径为[D_min，D_max]的圆环上：

从而圆形的参数为：

对获得的圆形参数距离的平方和与半径的平方差计算为：

总随机采样点为n，则平均误差和标准差计算为：

设定圆盘识别的半径下限，若有大于此下限的圆盘存在，则说明灰吹仍未完成，反之，则认为所有灰皿内的合粒灰吹结束。