[发明专利]一种图像分割及模板匹配融合的在线烟丝宽度测量方法

权利要求书

1.一种图像分割及模板匹配融合的在线烟丝宽度测量方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1，获取图像后进行多阈值分割；

S2，创建模板图像；

S3，基于模块图像获取烟丝的初定位并进行模板匹配；

S4，测量每个有效烟丝的宽度值并进行数据清洗。

2.根据权利要求1所述的一种图像分割及模板匹配融合的在线烟丝宽度测量方法，其特征在于，所述步骤S1具体为获取烟丝灰度图后，使用多阈值分割法，根据区域宽度、区域高度、面积、矩形度来进行分割，提取区域图像。

3.根据权利要求1所述的一种图像分割及模板匹配融合的在线烟丝宽度测量方法，其特征在于，所述步骤S2具体为选取若干个矩形度较高的烟丝进行测量计算出宽度并取平均值，根据平均值创建模板图像。

4.根据权利要求1所述的一种图像分割及模板匹配融合的在线烟丝宽度测量方法，其特征在于，所述步骤S3包括以下步骤：

S31，使用模板图像来创建形状匹配模型，基于形状模板匹配的算法，得到烟丝过原点匹配的初定位；

S32，根据仿射变换矩阵，对烟丝过原点坐标的初定位进行平移、旋转、缩放处理，得到烟丝的初定位；

S33，获取原始图像，对原始图像中的所有能识别到的烟丝进行模板匹配，匹配成功后的烟丝作为有效烟丝。

5.根据权利要求4所述的一种图像分割及模板匹配融合的在线烟丝宽度测量方法，其特征在于，所述仿射变换矩阵包括平移变换矩阵、缩放变换矩阵以及旋转变换矩阵，经过平移、缩放和旋转后的变换矩阵为：

其中，Δx表示水平平移，Δy表示垂直平移，S_x、S_y分别为第一比例因子和第二比例因子，θ为旋转角度。

6.据权利要求1所述的一种图像分割及模板匹配融合的在线烟丝宽度测量方法，其特征在于，所述步骤S4具体为沿有效烟丝轮廓延伸方向获得若干个采样点，获得每个有效烟丝在采样点的宽度值，对每个烟丝宽度值进行数据清洗处理排除异常值，数据清洗方法包括高斯分布、提取中值、均值、众数，得到的有效宽度值即为烟丝宽度。