详情

原文传递一种基于显微图像处理的微量粉尘检测方法

专利名称：	一种基于显微图像处理的微量粉尘检测方法
摘要：	本发明属于测量技术领域，具体涉及一种基于显微图像处理的微量粉尘检测方法，包括以下步骤；步骤1：使用显微成像系统采集某表面粉尘微粒的图像；步骤2：对粉尘微粒图像进行灰度处理；步骤3：对灰度图像采用分块背景提取法对图像进行光照校正；步骤4：对光照校正后图像进行中值滤波处理；步骤5：对灰度图像绘制灰度直方图；步骤6：对图像采用Prewitt算子进行图像边缘检测；步骤7：对图像进行膨胀，腐蚀等二值图像处理；步骤8：对图像进行特征提取，统计每个粉尘微粒所占的像素点个数从而得到每个粉尘微粒的像素面积；步骤9：根据粉尘微粒像素面积，推导出粉尘微粒的体积，根据体积和密度得到每个粉尘微粒的质量，从而得到粉尘微粒的总质量。
专利类型：	发明专利
国家地区组织代码：	湖南;43
申请人：	湖南大学
发明人：	程栋;聂资欣;李浩钰;姬欣宇;吴仕军;林右文
专利状态：	有效
申请日期：	2019-08-13T00:00:00+0800
发布日期：	2019-11-26T00:00:00+0800
申请号：	CN201910745139.1
公开号：	CN110501268A
代理机构：	合肥律众知识产权代理有限公司
代理人：	冯慧云
分类号：	G01N15/06(2006.01);G;G01;G01N;G01N15
申请人地址：	410082 湖南省长沙市麓山南路1号
主权项：	1.一种基于显微图像处理的微量粉尘检测方法，其特征在于：包括以下步骤；步骤1：使用显微成像系统采集某表面粉尘微粒的图像；步骤2：对步骤1得到的粉尘微粒图像进行灰度处理，得到灰度图像；步骤3：对步骤2得到的灰度图像采用分块背景提取法对图像进行光照校正；步骤4：对步骤3得到的光照校正后图像进行中值滤波处理，得到去噪后的图像；步骤5：根据步骤4降噪后的灰度图像绘制灰度直方图，选取合适的分割阈值，将背景与粉尘微粒区分开来，得到灰度增强后的图像；步骤6：根据步骤5得到的图像采用Prewitt算子进行图像边缘检测，得到边缘图像；步骤7：对步骤6得到的图像进行膨胀，腐蚀等二值图像处理，得到处理后的灰度图像；步骤8：对步骤7得到的灰度图像进行特征提取，统计每个粉尘微粒所占的像素点个数从而得到每个粉尘微粒的像素面积；步骤9：根据步骤8中得到的粉尘微粒像素面积，研究在粉尘微粒数量较多的情况下，粉尘微粒的粒度、像素面积和体积之间统计性规律，建立全部粉尘微粒的像素面积和体积之间的统计性模型，推导出所有粉尘微粒的体积，根据体积和密度得到每个粉尘微粒的质量，最后将每个粉尘微粒质量累加起来得到该表面粉尘微粒的总质量。 2.如权利要求1所述的一种基于显微图像处理的微量粉尘检测方法，其特征在于：所述步骤1中使用的显微成像系统由电子显微镜，摄像机，计算机以及图像采集软件等组成。 3.如权利要求1所述的一种基于显微图像处理的微量粉尘检测方法，其特征在于：所述步骤1的具体步骤为: S1：调节电子显微镜以获得适当的图像并观察； S2：调节摄像机安装位置，使图像正确显示； S3：进行相机设定； S4：选择与显微镜相适应的相机场景模式； S5：设置相机的白平衡； S6：捕获和保存图像。 4.如权利要求1所述的一种基于显微图像处理的微量粉尘检测方法，其特征在于：所述步骤3中分块背景提取法是将图像I(i，j)进行H×K分块，确定H、K的取值，将图像划分为3×3块、4×4块、5×5块等，进行比较，发现当H＝K＝X时，图像光照校正均匀。 5.如权利要求1所述的一种基于显微图像处理的微量粉尘检测方法，其特征在于：所述步骤5中设定某一分割阈值H，用H将灰度图像的数据分成两部分，即大于阀值H的像素群和小于阈值H的像素群。例如输入灰度图像函数为f(x，y)，输出二值图像函数g(x，y)，则 g(x,y)＝1f(x,y)≥H g(x,y)＝0f(x,y)
所属类别：	发明专利