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1、第6期基于峰谷形态的纸张纹路分割算法·107·更多电子资料请登录赛微电子网www.srvee.com基于峰谷形态的纸张纹路分割算法王富治黄大贵(电子科技大学智能机械系统信产部重点实验室,成都610054)摘要:针对基于图像纸张计数技术最为关键的纹路提取与分割问题,本文从峰谷形态角度提出一种新的算法。该方法首先利用测地重建消除产生干扰的次要极值区域,接着利用区域极值对极值区域和非极值区域进行0,1标记得到二值条纹后即可实现计数。文章比较了区域极值,动态阈值以及全局阈值在复杂成像条件下不同的纹路分割性能。实验证
2、明,极值是比阈值更为优越的明暗条纹判据,具有更强的抗毛边,抗油墨,以及抗光照不均性能,因而能保证更高的计数准确率。关键词:纸张计数；区域极值；图像重建；测地膨胀中图分类号:TG156 文献标识码:A 国家标准学科分类代码:510.4050Papertexturesegmentationalgorithmbasedonpeak-valleymorphologicalfeatureWangFuzhiHuangDagui(IntelligentMechanicalSystemKeyLaboratoryof
3、InformationIndustryMinistry,UniversityofElectronicandScienceTechnologyofChina,Chengdu610054,China)Abstract:Thetextureextractionandsegmentationisthekeytothepapercountingtechniquebasedonimage.Anewpapertexturesegmentationalgorithmbasedonthepeak-valleymorpholo
4、gicalfeaturesispresentedinthispaper.Thismethodfirstlyusesthegeodesicimagereconstructiontoremovetheminorextremaregionproducingtheinterferencepoints.Thenusingtheregionalextrematoextractthetexturesbymarkingtheextremaregionandnon-extremaregionwith0and1,thepape
5、rstripeisobtained,thereforethecountingiseasilyrealized.Acomprehensivecomparisonoftexturesegmentationperformanceofregionmaxima,localmaximaandglobalmaximaarecarriedoutinthispaper.Theexperimentsprovethattheextremaisbettercriterionofthedarkandlightstripesthant
6、hresholdbecauseitalmostisimmunetotheprintinkanddisparityofillumination,asaresult,ahighercountingaccuracycanbeobtained.Keywords:papercounting;regionalextrema;imagereconstruction;geodesicdilation第6期基于峰谷形态的纸张纹路分割算法·107·1引言印刷造纸行业生产过程中,面临着大量的纸张清点任务,计数对印刷造纸业具有特殊
7、重要的意义。目前普遍使用的机械式纸张计数机对纸张的厚度材质均有要求,计数范围小,速度有限,容易打坏产品,计数精度也不高,给生产与管理都带来很多问题。因此,研制快速、准确的非接触纸张计数设备具有重要意义。随着计算机技术以及微电子技术的发展,图像已成为人类获取信息的重要来源,运用图像技术对纸张叠层图像进行处理进而计数就成为可能和发展趋势。国内外从成像方式,计数算法等方面都对此作了不少研究,其中国外的成果大都以专利形式出现第6期基于峰谷形态的纸张纹路分割算法·107·[1-4]。在国内,文献[5]对所摄取的图像进
8、行逐行扫描,对每行像素施以傅里叶变换,滤波处理后作二值处理提取纹路,计算量巨大。文献[6]利用DSP构造FIR滤波器代替文献[1]中的频域滤波以满足实时需要,而后在固定光场下作恒定阈值设定。这2篇文献均以图像灰度存在明显的周期变化为基础,因此对图像质量要求很高。文献[7]则首先采用LOG算子对图像进行梯度处理,然后利用Otsu算法确定二值阈值,与文献[5-6]相比,由于考虑了邻域像素的相关性,纹路提取效果更好,在
