[发明专利]一种应用于饼干表面图案打印设备的饼干识别定位方法

说明书

本发明公开了一种应用于饼干表面图案打印设备的饼干识别定位方法。该方法包括：获取待识别图像并对其进行同态滤波处理和二值化处理；对预处理后的图像进行距离变换，提取预处理后的图像中的饼干骨架；并对预处理后的图像进行膨胀操作，得到外扩图；将饼干骨架图和外扩图进行对减，并将对减后得到的图像的像素取反，得到掩膜图；对掩膜图进行连通域标记；将掩膜图和连通域标记图进行与操作，得到分水岭种子图；采用分水岭算法提取分水岭种子图中饼干图像的边缘，得到第一饼干边缘图；将预处理后的图像与第一饼干边缘图进行对减，得到第二饼干边缘图；确定第二饼干边缘图中饼干的中心点和旋转角度预测值。本发明能够对饼干进行精确的识别和定位。

技术领域

本发明涉及饼干图案打印技术领域，特别是涉及一种应用于饼干表面图案打印设备的饼干识别定位方法。

背景技术

糖霜饼干等装饰饼干在节日礼品市场和儿童食品市场具有较大的需求。目前装饰饼干的生产过程主要依靠人工来实现表面装饰图案的绘制。该方式存在图案绘制质量和绘制一致性不好保证的问题，而人员方面则存在人员不好招聘和培训困难的问题。为了解决上述问题，食品设备厂商也在着手将3D打印等技术引入到装饰饼干生产过程，实现装饰饼干表面图案绘制的自动化。

生产过程中，烘焙后的饼干无序地摆放在托盘上。因此要实现饼干表面图案绘制的自动化，必须实现对托盘上饼干的识别和定位，即提取出每个饼干的中心点坐标和旋转角度。然后再将上述信息传递给打印设备，从而引导打印设备完成饼干表面图案的自动绘制。因此，饼干的精确识别和定位成为了亟需解决的问题。

发明内容

本发明的目的是提供一种应用于饼干表面图案打印设备的饼干识别定位方法，能够对饼干进行精确的识别和定位。

为实现上述目的，本发明提供了如下方案：

一种应用于饼干表面图案打印设备的饼干识别定位方法，包括：

获取包含饼干图像的待识别图像；

对所述待识别图像进行预处理，所述预处理包括同态滤波处理和二值化处理，得到预处理后的图像；

对所述预处理后的图像进行距离变换，提取所述预处理后的图像中的饼干骨架，得到饼干骨架图；

对所述预处理后的图像进行膨胀操作，得到外扩图；

将所述饼干骨架图和所述外扩图进行对减，并将对减后得到的图像的像素取反，得到掩膜图；

对所述掩膜图进行连通域标记，得到连通域标记图；

将所述掩膜图和所述连通域标记图进行与操作，得到分水岭种子图；

采用分水岭算法提取所述分水岭种子图中饼干图像的边缘，得到第一饼干边缘图；

将所述预处理后的图像与所述第一饼干边缘图进行对减，得到第二饼干边缘图；

确定所述第二饼干边缘图中饼干的中心点和旋转角度预测值。

可选的，所述确定所述第二饼干边缘图中饼干的中心点和旋转角度预测值，具体包括：

对所述第二饼干边缘图中的饼干边缘进行提取，得到饼干图像的边缘点集；

根据所述边缘点集确定饼干的中心点和旋转角度预测值。

可选的，所述根据所述边缘点集确定饼干的中心点，具体包括：

根据饼干图像的边缘点集计算所述饼干图像的一阶矩；

根据所述饼干图像的一阶矩计算所述饼干图像的中心点。

可选的，所述根据所述边缘点集确定饼干的旋转角度预测值，具体包括：

确定所述边缘点集的最小外接矩形；