[发明专利]用于测定单色溶液浓度的HSV/HSB色彩空间比色方法、系统、存储介质

说明书

本发明提供用于测定单色溶液浓度的HSV/HSB色彩空间比色方法，包括以下步骤：获取图像采集装置在光源照射下采集的呈单色的待测溶液的彩色图像；获取所述彩色图像在HSV/HSB模型下各像素点的明度值、饱和度值；根据各像素点的明度值、饱和度值获取对应的明度均值、饱和度均值；根据所述明度均值与所述饱和度均值的比值指示颜色深浅表征值，以匹配出所述待测溶液的浓度τ。在待测溶液的彩色图像的颜色深度表征值与待测溶液的浓度之间建立关系，通过获取待测溶液的彩色图像的明度值、饱和度值，即可求得待测溶液的浓度。可对单一待测溶液进行浓度测定，也可同时对若干个待测溶液进行浓度测定，实现高通量的定量分析，操作简单、快速。

技术领域

本发明涉及检测技术领域，尤其涉及一种用于测定单色溶液浓度的HSV/HSB色彩空间比色方法、系统、存储介质。

背景技术

比色分析法是利用被测有色溶液本身的颜色，或加入试剂后呈现的颜色，用眼睛(或目测比色计)观察、比较有色溶液颜色深度，或用光电比色计进行测量以确定有色溶液中被测物质浓度的方法。目前常用的一般是采用分光光度计原理进行比色分析，通过在盛放待测样本容器两侧设置激光发射器和接收器，通过测定有色溶液在特定波长或一定波长范围内光的吸收度，来分析待测样本浓度。该方法仅能采用单项依次操作，只能进行点测量，不能进行空间测量，当待测样本数量较多时，需要增加传送结构来将不同的待测样本运输到检测位置，故在需要高通量检测的场合并不适用。

发明内容

为了克服现有技术的不足，本发明提供一种用于测定单色溶液浓度的HSV/HSB色彩空间比色方法，操作简单，可实现高通量定量分析。

为了实现以上目的，本发明通过以下技术方案实现。

本发明提供用于测定单色溶液浓度的HSV/HSB色彩空间比色方法，包括以下步骤：

获取图像采集装置在光源照射下采集的呈单色的待测溶液的彩色图像；

获取所述彩色图像在HSV/HSB模型下各像素点的明度值、饱和度值；

根据各像素点的明度值、饱和度值获取对应的明度均值、饱和度均值；

根据所述明度均值与所述饱和度均值的比值指示颜色深浅表征值，以匹配出所述待测溶液的浓度τ。

优选地，步骤获取各像素点的明度值、饱和度值包括：

获取所述彩色图像在RGB模型下各像素点的R、G、B三通道值；

根据所述R、G、B三通道值转换得到各像素点在HSV模型下的明度值、饱和度值。

优选地，待检测溶液的浓度其中，V为明度均值，S为饱和度均值，A、C为和具体待测溶液相关的系数，e为常数，τ为浓度。

优选地，还包括步骤：

获取若干标准液的类型与系数值对应关系的类型匹配库，以匹配待测溶液比色时浓度计算公式的A、C系数值。

优选地，还包括步骤：

获取与待测溶液类型相同的单色溶液不同已知浓度值与对应的彩色图像的明度均值与饱和度均值比值的一一匹配库，以匹配出所述待测溶液的浓度。

优选地，还包括步骤：

根据图像的目标区域每一像素点的R、G、B三通道值获得对应像素点的所述明度值、所述饱和度值。

优选地，当单色溶液任意两像素点颜色深浅差别小于预设阈值时，还包括步骤：

根据图像的目标区域预设数量的像素点的R、G、B三通道值获得对应像素点的所述明度值、所述饱和度值。

本发明的第二个目的是提供一种HSV/HSB色彩空间比色系统，所述系统包括：