[发明专利]一种基于图像计算铅笔精确数目的方法

权利要求书

1.一种基于图像计算数万铅笔精确数目的方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：

(1)将一张排列支铅笔的图片分割成多张小图片；

(2)对每张小图片进行灰度处理获得图片的灰度图，根据图片的灰度图生成灰度直方图，获得图像二值化操作的阈值；

(3)选取步骤(2)中的阈值对小图片的灰度图进行二值化处理，生成有黑白视觉效果的图片；

(4)选择合适的图像腐蚀距离参数对二值图片进行图像腐蚀，分离每一支铅笔在图像中所占的像素点，使得每一支铅笔单独占有一个白色区域，即每一支铅笔形成一个连通域；

(5)判断图像腐蚀后得到的图片中是否存在两支不同铅笔区域通过通道连接成为一个连通域的情况，若有则进行步骤(6)，若无则跳至步骤(7)；

(6)对连通域的形状进行图像形态学开操作，修正连通域的形状并断开连通域之间存在的通道；

(7)通过连通域函数进行连通域个数计算，并且将每个连通域进行标记；

(8)将所有分块图片得到的连通区域相加得到全张图片中包含铅笔的个数；

在步骤(2)中，对小图片进行灰度处理生成灰度图，将灰度图中灰度级出现的频率通过直方图描述，横坐标是不同的灰度值，纵坐标是每个灰度级出现的频率，灰度直方图最高峰是频率最大值，在灰度直方图的最高峰左右两边相邻谷底之间的像素点就是所要识别的铅笔对象，设leftmin和rightmin分别为灰度直方图最高峰左边和右边的相邻谷底频率所对应的灰度值，即为阈值；

在步骤(3)中，选取步骤(2)中的阈值对小图片的灰度图进行二值化处理，生成有黑白视觉效果的图片，方法如下：

其中，对每个像素点进行遍历，y为当前像素点经过图像二值化后的数值，x为图像原灰度值，白色像素点值为1，黑色像素点值为0；

步骤(4)的具体方法如下：从左至右、从上至下遍历每一个像素点，选取n作为距离参数，若距离当前像素点右方和下方所有距离为1，2……n的像素点都是白色，则将该像素点设置为1，即白色；若这些像素点中有一处是黑色，则将像素点设置为0，即黑色。

2.根据权利要求1所述的一种基于图像计算数万铅笔精确数目的方法，其特征在于，步骤(6)中，对连通域的形状进行图像形态学开操作，断开连通域之间存在的通道并修正连通域的形状，方法如下：设定标准的形状和大小，标准的形状为圆盘形或椭圆形；利用此标准的形状和大小对连通域进行形态学开操作，将连通域的形状修正为与该标准相符合的圆盘形或椭圆形并断开连通域之间的通道。