[发明专利]一种基于图像处理的有色颗粒选择方法

摘要

本发明提供了一种基于图像处理的有色颗粒选择方法，其包括以下步骤：将视频的第一帧设定为参考帧,提取颗粒，对彩色图像进行首帧差分处理获取二值图像；在提取白色像素的同时,累加其个数N,并且获得白像素的区域分布范围,当N>200时,表明该通道工位有颗粒；获得新的二值图像g(x,y)；扫描完二值图像的颗粒区域后获得g(x,y)＝255像素点的个数n,通过n与N之间的关系来判断是否有色颗粒；判断是否是破壳颗粒；在去除边缘后的输出结果图像中,判定该颗粒是否为破裂颗粒，每隔20ms自动采集一帧图像,对每帧图像上的各个工位依次进行上述处理和判断。本发明通过对像素进行处理，判断颗粒的颜色，并对相应颜色颗粒判断是否破壳，本发明在色选时的图像识别准确率高。

主权项

1.一种基于图像处理的有色颗粒选择方法，其特征在于，包括以下步骤：在采集视频图像时,将视频的第一帧设定为参考帧,将后续的其他帧与参考帧进行差分处理,提取颗粒，利用下面两式对彩色图像进行首帧差分处理获取二值图像：b(x,y)＝255 (f(x,y,n)‑f(x,y,1)>k)b(x,y)＝0 (f(x,y,n)‑f(x,y,1)≤k)式中,b(x,y)表示二值图像上(x,y)点处的像素值，f(x,y,1)表示第1帧图像上(x,y)点处像素的R分量值，f(x,y,n)表示第n帧图像上(x,y)点处像素的R分量值，k表示阈值；二值图像上白色像素表示提取的颗粒像素,黑色表示背景像素，在提取白色像素的同时,累加其个数N,并且获得白像素的区域分布范围,当N>200时,表明色选通道有颗粒；在判断出有颗粒时,对二值图像上的颗粒区域进行逐像素扫描,遇到白色像素时,将原图像上对应位置的像素值用下式进行判断,获得新的二值图像g(x,y),即g(x,y)＝255 (R(x,y)‑(G(x,y)+B(x,y))/2>T)g(x,y)＝0 (R(x,y)‑(G(x,y)+B(x,y))/2≤T)式中,g(x,y)表示图像g上(x,y)点处的像素值，R(x,y)表示原图像上(x,y)点处像素的R分量值，G(x,y)表示原图像上(x,y)点处的G分量值；B(x,y)表示原图像中上(x,y)点处的B分量值，T表示阈值；扫描完二值图像的颗粒区域后获得g(x,y)＝255像素点的个数n,通过n与N之间的关系来判断是否有色颗粒，若n/N>0.2,认为该颗粒为有色颗粒,进行排除，否则进行后续的破损颗粒判断；对于不满足有色颗粒判断条件的颗粒,判断其是否是破壳颗粒，具体包括以下步骤：设定一个参数q＝0,然后对二值图像上的颗粒区域在y方向上进行逐列扫描,如果某条扫描线上的像素由白变黑的次数大于1时,q值加1,当扫描完颗粒区域后,如果q≥4,则可判定此颗粒是破壳颗粒，否则,对颗粒区域进行x方向上的扫描和判断,判断方法和原理同y方向；对于不满足上述条件的颗粒,需要判断它是否是带有裂纹的颗粒，对颗粒区域原图像的R分量利用Prewitt算子进行微分处理,然后对微分处理后的结果图像逐层去除边缘，以二值图像上的颗粒区域为目标,进行逐层贴标签处理,一共标记5层,然后以标记像素为参考,将微分图像上对应位置的像素值设为零；在去除边缘后的输出结果图像中,对颗粒区域范围内的像素进行扫描,计算像素值大于200的像素个数m,若m≥5,则可判定该颗粒为破裂颗粒，每隔20ms自动采集一帧图像,对每帧图像上的各个色选通道依次进行上述处理和判断。