[发明专利]一种矾花图像处理方法、系统、介质及电子设备

说明书

本发明提供一种矾花图像处理方法、系统、介质及电子设备，方法包括：获取水下矾花图像样本数据，并进行数据标注；根据标注后的数据建立矾花图像分割模型，并进行训练；采集目标对象的实时图像，并将其输入至训练后的矾花图像分割模型进行图像分割，获取目标对象的矾花轮廓信息；根据所述矾花轮廓信息，获取目标对象的矾花位置信息；本发明通过图像采集和图像分割处理获取矾花的位置和轮廓信息，代替肉眼对混凝过程中矾花特性进行实时监测和分析，判断过程无需人工参与，解决了根据水质等因素变化对加药量进行实施控制与无法计量投加的问题，提高可靠性和精度，降低系统误差。

技术领域

本发明涉及工业检测领域，尤其涉及一种矾花图像处理方法、系统、介质及电子设备。

背景技术

混凝是通过某种方法(如投加化学药剂)使水中胶体粒子和微小悬浮物聚集的过程，是水处理的重要环节，不仅对影响后续的处理工艺，而且影响出水水质和处理成本。加药系统如何根据来水水质的变化来确定较佳的混凝剂投加量，长期以来是给排水行业普遍关心和需要解决的问题。

目前，现有的判断方式通常是根据肉眼识别混凝过程矾花特性，人工判断是否需要调整加药量。但是，这种人工判断的方式不能根据原水水质等因素的变化，在线对加药量进行实时控制，也无法达到真正意义上的计量投加，造成水质情况难以掌握，并且导致混凝剂的过分消耗、及人力浪费。

发明内容

鉴于以上所述现有技术的缺点，本发明提供一种矾花图像处理方法、系统、介质及电子设备，以解决上述技术问题。

本发明提供的矾花图像处理方法，包括：

获取水下矾花图像样本数据，并进行数据标注；

根据标注后的数据建立矾花图像分割模型，并进行训练；

采集目标对象的实时图像，并将其输入至训练后的矾花图像分割模型进行图像分割，获取目标对象的矾花轮廓信息；

根据所述矾花轮廓信息，获取目标对象的矾花位置信息。

可选的，所述矾花轮廓信息包括矾花轮廓区域、区域面积、矾花图像灰度方差、矾花图像倾斜度、矾花图像峰度、矾花图像熵、矾花图像分形维数。

可选的，获取水下矾花图像样本数据，并进行数据标注，形成矾花图像数据集，并对矾花图像数据集进行图像预处理，所述预处理包括图像去雾处理，所述图像去雾处理包括通过获取图像中的每个像素RGB分量中的最小值获得暗通道图像。

可选的，通过如下公式进行获取暗通道图像：

其中，J^dark为暗通道图像的每个通道；J^c为彩色图像的每个通道；Ω(x)为以像素x为中心的一个窗口。

可选的，所述预处理还包括低光照图像增强处理，所述低光照图像增强处理包括

将图像分解为入射图像和反射图像；

去除图像中的入射属性，保留原始图像属性。

可选的，根据所述矾花轮廓信息获取目标对象的轮廓的边界矩形框，根据所述边界矩形框的坐标，获取矾花位置信息。

可选的，根据所述边界矩形框确定目标对象的矾花轮廓区域和区域面积，通过所述矾花轮廓区域确定水背景区域，并对目标对象图像中的矾花与水背景进行图像分割。

可选的，所述矾花图像分割模型包括

收缩路径，用于获取目标对象中的上下文信息；

扩展路径，用于对目标对象中所需分割的部分进行定位。