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一种基于图像的物料检测方法和装置_CN-110487796-A_刘阳_上海达梦.pdf
罗轶民
143
13页
1次
2021-12-08
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(19)中华人民共和国国家知识产权局
(12)发明专利申请
(10)申请公布号
(43)申请公布日
(21)申请号 201910757367.0
(22)申请日 2019 .08 .16
(71)申请人 上海达梦数据技术有限公司
地址 200070 上海市闸北区江场三路26、28
号301室
(72)发明人 刘阳 桂耀伟
(74)专利代理机构 深圳市六加知识产权代理有
限公司 44372
代理人 向彬
(51)Int .Cl .
G01N
21/85
(2006.01)
(54)发明名称
一种基于图像的物料检测方法和装置
(57)摘要
本发明涉及图像检测技术领域，具体涉及一
种基于图像的物料检测方法和装置，方法包括图
像拍摄和图像处理，图像拍摄具体是将待检测物
料粒置于托板上进行拍摄；图像处理具体包括：
对拍摄的物料图像进行透视变换；根据物料图像
的像素尺寸和托板的物理尺寸，计算出像素与现
实尺寸之间的转换关系；利用图像分割来提取物
料边缘，并获得物料边缘的一系列坐标数据；根
据物料边缘数据和计算的像素转换关系，计算得
到待检测物料的二维几何信息。通过对图像进行
透视变换、像素转换、图像分割和形状指标计算，
可系统、详细地完成物料质量检测，拍摄时拍摄
设备无需保持固定，也无需庞大设备支撑，成本
低、便于携带，可方便地用于户外检测。
权利要求书2页 说明书8页 附图2页
CN 110487796 A
2019.11.22
CN 110487796 A
1 .一种基于图像的物料检测方法，其特征在于，包括图像拍摄和图像处理，所述图像拍
摄具体是将待检测物料粒置于托板上进行拍摄；所述图像处理具体包括：
对拍摄的物料图像进行透视变换，以便将物料图像投影到新的平面；
根据物料图像的像素尺寸和托板的物理尺寸，计算出像素与现实尺寸之间的转换关
系；
利用图像分割来提取物料边缘，并获得物料边缘的一系列坐标数据；
根据物料边缘数据和计算的像素转换关系，计算得到待检测物料的二维几何信息。
2.根据权利要求1所述的基于图像的物料检测方法，其特征在于，在得到待检测物料的
二维几何信息之后，利用物料通过性判断的方法计算物料所属粒级，具体为：
基于各待检测物料粒的二维几何信息，按照筛孔孔径从大到小的顺序，逐个判断物料
粒能否通过当前筛孔；若物料粒满足通过性，则将该物料粒放入对应的集合中。
3 .根据权利要求2所述的基于图像的物料检测方法，其特征在于，对于任一物料粒和任
一孔径，所述物料通过性判断的方法具体包括：
对物料粒进行粗滤，并将满足粗滤公式的物料粒放入当前粒级对应的集合Q
i
中；
对不满足粗滤公式的物料粒进行细滤，并将满足细滤公式的物料粒放入集合Q
i
中；
对粗滤或细滤后新加入集合Q
i
中的物料粒进行反向过滤，并将满足反滤公式的物料粒
移入上一粒级对应的集合Q
i-1
中；
其中，集合Q
i
表示其中物料粒的粒级为第i级，i值越小，则物料粒的粒级越大，粒级大小
与当前的孔径大小有关。
4 .根据权利要求3所述的基于图像的物料检测方法，其特征在于，在判断完预设数量物
料粒的粒级之后，继续判断下一个物料粒的粒级之前，所述方法还包括：
将目前为止每个粒级对应的集合中的物料粒数量进行比较，并确定物料粒数量最多的
对应粒级n；则在判断下一个物料粒的粒级时，优先选用所述粒级n对应的孔径进行过滤。
5 .根据权利要求2-4任一所述的基于图像的物料检测方法，其特征在于，对于每个物料
粒，所述二维几何信息包括物料粒的最小外接矩形的长L
1
和宽L
2
，L
1
≥L
2
；则所述粗滤公式、
细滤公式和反滤公式分别为：
L
1
×C×AI＞S×f
p
；
L
2
＞S×f
i
；
L
2
＞S×f
r
；
其中，C为要计算物料的圆度系数，AI为轴向系数，S为方孔筛筛径，f
p
为通过系数，f
i
为
调整系数，f
r
为反向调整系数。
6 .根据权利要求2-4任一所述的基于图像的物料检测方法，其特征在于，所述筛孔的孔
径从大到小分别为37.5mm、31 .5mm、26 .5mm、19mm、16mm、9 .5mm、4 .75mm和2.36mm。
7 .根据权利要求1所述的基于图像的物料检测方法，其特征在于，所述对拍摄的物料图
像进行透视变换具体为：
在拍摄的物料图像中提取物料放置区域的四个角点，并确定四个角点分别对应的源坐
标和目标坐标；
根据四个角点的坐标数据创建透视矩阵，并基于所述透视矩阵完成物料图像的透视变
换，将拍摄的物料图像转换为俯视图。
权 利 要 求 书
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达梦 patent
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