[发明专利]物品中异物检测的纹理特征在线识别方法

摘要

物品中异物检测的纹理特征在线识别方法，包括以下步骤：(1)图像摄取；(2)图像传输；(3)异物识别处理；(4)识别信号传输；(5)剔除异物。在步骤(1)中，使用发光二极管作为背景光源，以提高图像的亮度，并用与物品颜色相近的颜色作为背景色，以提高对一般异物的识别率，同时在待测物上下面都进行摄像，对待测物两面的图像都进行识别，减小误判率；在步骤(3)中针对颜色与待测物相似并有均匀纹理的异物，采用FFT(快速傅立叶变换)进行图像的纹理分析，使得用颜色特征无法识别但具有明显纹理特征的异物更容易被识别，从而提高了烟草等物品和异物的正确识别率。

主权项

1、物品中异物检测的纹理特征在线识别方法，包括以下步骤：(1)图像摄取：在生产线上，用CCD线阵摄像机摄取一定范围内的待测物品和异物混合物的图像；(2)图像传输：用图像采集卡将所摄图像数据以及物品流的位置信号传至计算机内存或数字信号嵌入式处理系统中；(3)异物识别处理：首先根据图像的彩色信息，利用基于像素点色度判别法识别单元中是否包含有异物；若无法利用像素的色度进行判断，则根据单元的FFT变换进行纹理识别；(4)识别信号传输：对物品和异物进行识别后，将表示异物位置的信号传输至电控单元；(5)剔除异物：电控单元根据所接受到的异物位置信号，控制相应的空气喷嘴将异物剔除；其特征在于：步骤(3)的异物识别处理中采用了基于FFT变换进行纹理分析的识别方法，该方法包括以下步骤：①灰度化：将标准物品的彩色图像变换为灰度图像；②平滑滤波：对灰度图像进行中值滤波，消除噪声，即是在所得的灰度图像上用一滑动窗口，将窗口内各象素的灰度按大小排序，用其中值代替窗口中心象素的原灰度；③FFT变换：对多幅标准物品图像和背景图像进行FFT变换，将变换后的图像数据存到内存中；对待检测图像进行FFT变换，得到变换域图像；④根据变换图像识别：将待测图像与标准物品和背景的FFT变换图像做比较，具体方法如下：首先使二者中心亮度归一化，即令待区分的两幅变换域图像中心亮度相等，同时使各自图像中各像素点和中心像素点亮度的比值保持不变；然后以中心像素点为中心，上下左右各取一定像素数量的长度划分出一个矩形，统计图像中在矩形外的部分中，亮度超过一定值G1的像素点的个数N；对内存中的多幅标准物品和背景图像重复上述操作，将多幅变换域图像的N的最大值Nmax作为上限，当待测图像的N大于Nmax，则可认定为包含有异物的图像，反之则为物品图像。