基于模板匹配的煙支計(jì)數(shù)識(shí)別算法研究與實(shí)現(xiàn).pdf

1、煙支計(jì)數(shù)是中小型卷煙廠的生產(chǎn)車間必須完成的一道工序。通過數(shù)碼相機(jī)對(duì)盛裝煙支的煙盤拍照獲得煙支圖像，采用圖像識(shí)別的方法對(duì)煙支進(jìn)行自動(dòng)識(shí)別與計(jì)數(shù)將是一種可選的方案。基于模板匹配的煙支計(jì)數(shù)識(shí)別算法包括三個(gè)部分，即煙支圖像預(yù)處理，識(shí)別前煙支中心點(diǎn)的定位及煙支的計(jì)數(shù)識(shí)別。煙支位置的調(diào)整方法作為一種防止煙支重疊的手段是煙支計(jì)數(shù)識(shí)別算法的一個(gè)有益補(bǔ)充。 煙支圖像預(yù)處理過程是獲取較高質(zhì)量的二值煙支圖像的過程，共分為四個(gè)步驟。首先，利用彩色分割法

2、去除煙支間的雜質(zhì)；其次，利用行列掃描法提取邊框去除環(huán)境背景雜質(zhì)；再次，分析彩色直方圖選取合適閾值二值化煙支圖像；最后，利用形態(tài)濾波去除二值圖像中的孤立點(diǎn)與單象素寬線段。 識(shí)別前煙支中心點(diǎn)的定位，是將二值煙支圖像中的象素點(diǎn)按照其作為煙支中心點(diǎn)的可能性劃分類別并確定各類別之識(shí)別優(yōu)先級(jí)的過程。首先定義煙支模板距離分布，其次基于模板距離分布考察各目標(biāo)象素點(diǎn)在四方向上到距其最近的邊界點(diǎn)間的距離，得到煙支圖像象素點(diǎn)的六種距離分布，這六種距離

3、分布是象素點(diǎn)分類和劃分識(shí)別優(yōu)先級(jí)的主要依據(jù)。識(shí)別過程中按照識(shí)別優(yōu)先級(jí)由高至低，依次搜索象素點(diǎn)。 在煙支的計(jì)數(shù)識(shí)別過程中，提出了旋轉(zhuǎn)編碼方案描述煙支模板的屬性。旋轉(zhuǎn)編碼能將二維煙支模板映射為整數(shù)集上的一個(gè)數(shù)，使得通過一個(gè)屬性變換得到各組屬性的觀測(cè)點(diǎn)集和標(biāo)準(zhǔn)編碼值。模板匹配過程中對(duì)模板覆蓋下的圖像部分做同樣的旋轉(zhuǎn)編碼及屬性變換得到各組屬性的實(shí)際編碼值。依據(jù)各組屬性的實(shí)際編碼值與標(biāo)準(zhǔn)編碼值的差異制定煙支識(shí)別條件。 煙支位置的調(diào)