專利名稱：基于Canny邊界檢測(cè)的復(fù)雜顆粒平均尺寸測(cè)量方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及圖像處理技術(shù)領(lǐng)域，特別是一種基于Canny邊界檢測(cè)的復(fù)雜顆粒平均尺寸測(cè)量方法，適用于運(yùn)動(dòng)的密集分布的視頻顆粒圖像的分割。
背景技術(shù)：
一個(gè)基于光學(xué)和計(jì)算機(jī)技術(shù)的機(jī)器視覺(jué)系統(tǒng)常常是生產(chǎn)控制線的一個(gè)部分，它可以提高生產(chǎn)速度和質(zhì)量，統(tǒng)一規(guī)則和標(biāo)準(zhǔn)。近年來(lái)，利用計(jì)算機(jī)視覺(jué)進(jìn)行工業(yè)檢測(cè)已經(jīng)被運(yùn)用到了許多不同的領(lǐng)域，例如，集成電路，鋼鐵生產(chǎn)，家禽加工，道路建設(shè)，巖石破碎等。在采石工業(yè)中，對(duì)石料的質(zhì)量進(jìn)行評(píng)估是非常重要的。石料就是自然巖塊和爆破及機(jī)械破碎的巖塊的混合體。為了判斷石料的質(zhì)量，對(duì)石料顆粒的尺寸和形狀參數(shù)進(jìn)行估算是必要的。石料的平均尺寸不但是用來(lái)評(píng)估產(chǎn)品質(zhì)量的一個(gè)數(shù)據(jù)，而且還是調(diào)整破碎機(jī)的重要信息，例如調(diào)節(jié)它的孔徑等。破碎機(jī)通常被設(shè)定用來(lái)生產(chǎn)某個(gè)嚴(yán)格指定的相對(duì)較窄尺寸范圍內(nèi)的石料，比如從16mm到30mm。通常破碎機(jī)操作的一個(gè)主要指標(biāo)就是平均尺寸。在自動(dòng)破碎控制系統(tǒng)中，從實(shí)時(shí)系統(tǒng)發(fā)回的包括平均石料尺寸的反饋信號(hào)，就顯示了流水線上破碎過(guò)程的實(shí)際進(jìn)展。在實(shí)際應(yīng)用中，從破碎機(jī)出來(lái)的破碎顆粒在一條傳送帶上傳輸，在其上方放置一個(gè)CCD攝像頭向下拍攝，然后用圖像處理、分割和分析對(duì)獲取的圖像中的顆粒進(jìn)行測(cè)量。在采礦業(yè)和選礦生產(chǎn)中，平均尺寸，又稱作k50值，是保證有半數(shù)樣品可以通過(guò)的篩選尺寸。如果k50取值過(guò)低，巖石爆破的成本就會(huì)提高；相反地，如果取值過(guò)高，貨車裝載、運(yùn)輸和二次爆破的費(fèi)用都會(huì)增高。因此，巖石爆破的平均尺寸是使礦業(yè)生產(chǎn)達(dá)到最優(yōu)化的一個(gè)重要因素，是控制整個(gè)采礦生產(chǎn)過(guò)程的重要信息。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種基于Canny邊界檢測(cè)的復(fù)雜顆粒平均尺寸測(cè)量方法， 該方法有利于快速準(zhǔn)確地檢測(cè)出圖像中顆粒的平均尺寸和數(shù)量。本發(fā)明采用的技術(shù)方案是一種基于Canny邊界檢測(cè)的復(fù)雜顆粒平均尺寸測(cè)量方法，按如下步驟進(jìn)行
步驟I :輸入在運(yùn)輸帶上或降流體中的運(yùn)動(dòng)顆粒圖像/Cr，_F);
步驟2 :進(jìn)行平滑濾波，去除所述顆粒圖像中的噪聲，該過(guò)程可表示為 = J(x，y)*k(x，y),其中A表示平滑濾波器；
步驟3 :設(shè)定一圖像尺寸閾值，當(dāng)圖像尺寸大于圖像尺寸閾值時(shí)，按比例進(jìn)行圖像縮
步驟4 :對(duì)處理后的圖像進(jìn)行Canny邊界掃描，并將梯度圖像轉(zhuǎn)換成二值圖像；
步驟5 :對(duì)二值圖像進(jìn)行顆粒邊緣密度計(jì)算，并確定顆粒平均形狀參數(shù)和圖像的背景空間參數(shù)顆粒平均形狀參數(shù)
權(quán)利要求
1.一種基于Canny邊界檢測(cè)的復(fù)雜顆粒平均尺寸測(cè)量方法，其特征在于按如下步驟進(jìn)行步驟I :輸入在運(yùn)輸帶上或降流體中的運(yùn)動(dòng)顆粒圖像
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的基于Canny邊界檢測(cè)的復(fù)雜顆粒平均尺寸測(cè)量方法，其特征
全文摘要
本發(fā)明涉及圖像處理技術(shù)領(lǐng)域，特別是一種基于Canny邊界檢測(cè)的復(fù)雜顆粒平均尺寸測(cè)量方法，按如下步驟進(jìn)行1、輸入運(yùn)動(dòng)的顆粒圖像；2、高斯平滑去除噪聲；3、當(dāng)圖像尺寸大于圖像尺寸閾值時(shí)，進(jìn)行圖像縮小；4、進(jìn)行Canny邊界掃描，并轉(zhuǎn)換成二值圖像；5、計(jì)算圖像的顆粒邊緣密度，確定顆粒平均形狀參數(shù)和圖像的背景空間參數(shù)；6、計(jì)算所檢測(cè)的顆粒平均尺寸和顆粒數(shù)目。該方法有利于快速準(zhǔn)確地檢測(cè)出圖像中顆粒的平均尺寸和數(shù)量，非常適用于實(shí)時(shí)在線的復(fù)雜多顆粒統(tǒng)計(jì)測(cè)量，同時(shí)也可用于復(fù)雜顆粒圖像的預(yù)分割。
文檔編號(hào)G06T5/00GK102608016SQ20121010792
公開(kāi)日2012年7月25日 申請(qǐng)日期2012年4月13日 優(yōu)先權(quán)日2012年4月13日
發(fā)明者王衛(wèi)星 申請(qǐng)人:福州大學(xué)