物品检测中的基于单元灰度均匀性的在线异物识别法

摘要

本发明是物品检测中的基于单元灰度均匀性的在线异物识别法，包括以下步骤：(1)图像摄取；(2)图像传输；(3)异物识别处理；(4)识别信号传输；(5)剔除异物。在步骤(1)中，使用发光二极管作为光源，以提高图像的亮度和稳定性，并在待测物上下面都进行摄像，同时对待测物的两面进行识别，提高识别率；在步骤(3)中针对颜色与待测物相似的异物，利用单元整体灰度的均匀性来判别单元的属性。这样使得色度与待测物品相似的异物更容易被识别，从而提高了烟草等物品和异物的正确识别率。

主权项

1、物品检测中的基于单元灰度均匀性的在线异物识别法，包括以下步骤：(1)图像摄取：在生产线上，用CCD线阵摄像机摄取一定范围内的待测物品和异物混合物的图像；(2)图像传输：用图像采集卡将所摄图像数据以及物品流的位置信号传至计算机内存当中；(3)异物识别处理：首先根据图像的彩色信息，利用基于像素点色度判别法识别单元中是否包含有异物；若遇到颜色与待测物品接近的单元，无法用基于像素点色度的方法判断，则根据单元整体灰度均匀性法来判别单元中是否包含有异物；(4)识别信号传输：对物品和异物进行识别后，将表示异物位置的信号传输至电控单元；(5)剔除异物：电控单元根据所接受到的异物位置信号，控制相应的空气喷嘴将异物剔除；其特征在于：步骤(3)的异物识别处理中采用了基于判别单元整体灰度均匀性法来判别单元的属性的方法，该方法包括以下步骤：①图像预处理：首先将标准物品的彩色图像变换为灰度图像；然后进行平滑滤波，采用中值滤波，具体是在所得的灰度图像上用一滑动窗口，将窗口内各象素的灰度按大小排序，用其中值代替窗口中心象素的原灰度；②将标准物品的灰度图像划分单元，计算各单元的灰度统计量：计算标准物品灰度图像中单个单元的灰度均值、方差、一阶中心矩；③计算判别阈值：统计所有上述单元的灰度均值、方差和一阶中心矩各自的均值和方差，按照正态分布原则，计算灰度均值、方差、一阶中心矩的上限和下限，从而得到标准物品单元灰度均匀性的判别阈值；④识别处理：将待测单元图像灰度化，并计算该单元的灰度均值、方差和一阶中心矩，与判别阈值进行比较，判断待识别的单元中是否包含有异物，在阈值范围内的视为标准物品，反之则为异物。