CN107346537A - 玻璃智能计数方法、装置和手机 - Google Patents
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Abstract
一种玻璃智能计数方法、装置和手机具有容易操作并且效率高的特点。该玻璃智能计数方法包括：步骤1，获取待计数玻璃的数字图像；步骤2，将所述数字图像转换成灰度图像；步骤3，对所述灰度图像进行横向边缘梯度计算，至到所述灰度图像的横向变化值出现；步骤4，对经过步骤3处理过的图像进行自适应的二值化操作；步骤5，对经过步骤4处理过的图像进行腐蚀、膨胀的形态学操作；以及步骤6，统计线条，计算图像中竖线线条的数目；步骤7，将步骤6获得的数目作为玻璃的片数。
Description
技术领域
本发明涉及玻璃片数的计数方法、装置和手机。
背景技术
在现有生产模式下，大多以人工数玻璃的方法进行生产。人工数片需要结合眼力和手指，以一片或多片叠加为单位对玻璃计数，需要大脑的存储记忆功能，这效率低并且容易出错。
另外还有侧重法、超声波测厚法或者计数笔计数法用于玻璃的计数。测重法是将玻璃置于称重台上，进行称重，通过公式“总质量/单片质量＝总数量”进行计数。这种方式玻璃搬运易产生擦伤、划伤，并且每片玻璃重量略微差异，计数玻璃的片数较多时，容易产生较大误差。超声波测厚法在玻璃的下片区或者装箱区对垂直玻璃进行操作，通过公式“总厚度/单片厚度＝总数量(衬纸另计)”进行计数。超声波测厚法需要涂耦合剂，影响玻璃外观，操作不方便，并且每片玻璃厚度略微差异，容易产生较大的累积误差。计数笔计数法是在在玻璃的下片区或者装箱区对玻璃用计数笔进行计数，其是利用齿轮传动机械来进行计数，需要在玻璃上出现标记，并且计数效率较低。
发明内容
本发明的目的在于提供一种玻璃智能计数方法、装置和手机，其容易操作，并且效率高。
一种玻璃智能计数方法包括：
步骤1，获取待计数玻璃的数字图像；
步骤2，将所述数字图像转换成灰度图像；
步骤3，对所述灰度图像进行横向边缘梯度计算，至到所述灰度图像的横向变化值出现；
步骤4，对经过步骤3处理过的图像进行自适应的二值化操作；
步骤5，对经过步骤4处理过的图像进行腐蚀、膨胀的形态学操作；以及
步骤6，统计线条，计算图像中竖线线条的数目；
步骤7，将步骤6获得的数目作为玻璃的片数。
所述的玻璃智能计数方法的优选方式中，重复步骤1至步骤6多次，若出现竖线线条的数目一致，再执行步骤7。
所述的玻璃智能计数方法的优选方式中，若玻璃与玻璃之间有衬纸相间隔，提前裁剪衬纸，露出一列设定宽度的玻璃边缘。
一种手机包括图像获取单元、计算单元和显示单元，所述图像获取单元能获取待计数玻璃的数字图像；所述计算单元配置成：获取所述数字图像；将所述数字图像转换成灰度图像；对所述灰度图像进行横向边缘梯度计算，至到所述灰度图像的横向变化值出现；再对图像进行自适应的二值化操作；再对图像进行腐蚀、膨胀的形态学操作；以及再统计线条，计算图像中竖线线条的数目；并将竖线线条的数目作为玻璃的片数输出到显示单元。
所述的手机，所述图像获取单元是摄像装置。
一种玻璃智能计数装置，包括图像获取单元和计算单元，所述图像获取单元能获取待计数玻璃的数字图像；所述计算单元包括获取所述数字图像的模块，将所述数字图像转换成灰度图像的模块，对所述灰度图像进行横向边缘梯度计算的模块，再对图像进行自适应的二值化操作的模块，再对图像进行腐蚀、膨胀的形态学操作的模块，以及再统计线条计算图像中竖线线条的数目的模块。
本发明可以实现手机或者其他便携式装置搭载软件或者软硬件结合的方式来数片取代人工数片，不受玻璃片厚度差异或者重量差异的影响，做到前后工序玻璃数量交接，包装发货后的玻璃片数量准确无误，直接杜绝因玻璃片数的差异，而产生上下工序交接不顺畅，客户投诉等问题，从而提高生产效率，降低人工成本。
附图说明
本发明的上述的以及其他的特征、性质和优势将通过下面结合附图和实施例的描述而变得更加明显，其中：
图1为玻璃数字图像在显示界面中呈现的示意图；
图2为灰度图像在显示界面中呈现的示意图。
图3为横向边缘梯度计算处理后的图像在显示界面中呈现的示意图。
图4为自适应的二值化操作的图像在显示界面中呈现的示意图。
图5为进行腐蚀、膨胀的形态学操作后的图像在显示界面中呈现的示意图。
图6为计数结果在在显示界面中呈现的示意图。
具体实施方式
下面结合具体实施例和附图对本发明作进一步说明，在以下的描述中阐述了更多的细节以便于充分理解本发明，但是本发明显然能够以多种不同于此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本发明内涵的情况下根据实际应用情况作类似推广、演绎，因此不应以此具体实施例的内容限制本发明的保护范围。
在后述实施例中，对图形的处理工具采用OpenCV(开源计算机视觉库)中的工具，但本发明的实现不限于此，例如还可以采用软件Matlab(矩阵实验室)提供的各种工具。
根据本发明的玻璃智能计数方法包括以下步骤：
步骤1，获取待计数玻璃的数字图像。获取方式可以是通过摄像或摄影装置拍摄玻璃或者其他图像获取单元来获得玻璃的数字图像，如图1所示，图像获取单元的参照水平线与玻璃边缘垂直，图像获取单元的参照水平线也就是其获得的数字图像的水平线，图中示出的玻璃边缘为玻璃的圆光边或者细磨边。
步骤2，将所述数字图像转换成灰度图像，具体的转换工具可以是使用OpenCV中的工具cv::cvtColor进行图像的转换，获取图片的灰度图像：
cv::cvtColor(mRgbaframe,mGrayframe,CV_BGR2GRAY)。图2示出了获取的灰度图像。
步骤3，对所述灰度图像进行横向边缘梯度计算，至到所述灰度图像的横向变化值出现；可以使用OpenCV中的Scharr函数；cv::Scharr(mGrayframe,mGradframe,mGrayframe.type(),1,0,scale,delta,cv::BORDER_DEFAULT)；图3示出了图像的横向梯度变化。
步骤4，对经过步骤3处理过的图像进行自适应的二值化操作，采用自适应的二值化操作可以减小光线的影响；图4示出了自适应的二值化操作的图像。
步骤5，对经过步骤4处理过的图像进行腐蚀、膨胀的形态学操作。步骤5可以消除图像中的噪点，减小或消除噪声对计数结果的影响。图5显示了形态学操作后的图像。
步骤6，对经过步骤5之后的图像统计线条，计算图像中竖线线条的数目。
步骤7，将步骤6获得的数目作为玻璃的片数，图6示出了计数结果。
为了减少误差，根据本发明的方法中可以重复步骤1至步骤6多次，来统计几个比较准确的结果，若出现竖线线条的数目一致，再将步骤6获得的数目作为玻璃的片数。比例，通过10次的抓拍计算，其中有9次的计算结果一样，可以将该9次的计算结果作为玻璃的片数。
若玻璃与玻璃之间有衬纸相间隔，提前裁剪衬纸，露出一列设定宽度的玻璃边缘，例如露出5mm宽度的玻璃边缘，便于获取图像。
根据本发明的手机，包括图像获取单元、计算单元和显示单元，所述图像获取单元能获取待计数玻璃的数字图像；所述计算单元配置成：获取所述数字图像；将所述数字图像转换成灰度图像；对所述灰度图像进行横向边缘梯度计算，至到所述灰度图像的横向变化值出现；再对图像进行自适应的二值化操作；再对图像进行腐蚀、膨胀的形态学操作；以及再统计线条，计算图像中竖线线条的数目；并将竖线线条的数目作为玻璃的片数输出到显示单元。使用者可以手持根据本发明生产的手机，其操作感受一般是图1和图6所示界面，所用时间大概10秒左右，非常便于操作，计数结果也准确。对于图像的获取可以通过手机搭载的摄像装置来获取。
与现有技术(以节约时间为例)比较：
| 人工数片时间 | 出现片数错误概率 | 眼乏，吃力程度 | |
| 新员工 | 50秒钟*2次 | 30％～40％ | 9分 |
| 老员工 | 20秒*2次 | 5％～15％ | 7分 |
| 图像处理法软件 | 5秒*1次 | 0％ | 1分 |
| 节约时间(24小时内) | 1小时40分钟 |
注：①，一架玻璃以150片计；
②，新员工(工龄：≦3个月)；老员工(工龄：≧1年)；
③，眼乏，吃力程度以10分计；
另外，根据本发明的玻璃智能计数装置包括图像获取单元和计算单元，所述图像获取单元能获取待计数玻璃的数字图像；所述计算单元包括获取所述数字图像的模块，将所述数字图像转换成灰度图像的模块，对所述灰度图像进行横向边缘梯度计算的模块，再对图像进行自适应的二值化操作的模块，再对图像进行腐蚀、膨胀的形态学操作的模块，以及再统计线条计算图像中竖线线条的数目的模块。
本发明虽然以较佳实施例公开如上，但其并不是用来限定本发明，任何本领域技术人员在不脱离本发明的精神和范围内，都可以做出可能的变动和修改。因此，凡是未脱离本发明技术方案的内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何修改、等同变化及修饰，均落入本发明权利要求所界定的保护范围之内。
Claims (6)
1.玻璃智能计数方法，其特征在于包括：
步骤1，获取待计数玻璃的数字图像；
步骤2，将所述数字图像转换成灰度图像；
步骤3，对所述灰度图像进行横向边缘梯度计算，至到所述灰度图像的横向变化值出现；
步骤4，对经过步骤3处理过的图像进行自适应的二值化操作；
步骤5，对经过步骤4处理过的图像进行腐蚀、膨胀的形态学操作；以及
步骤6，统计线条，计算图像中竖线线条的数目；
步骤7，将步骤6获得的数目作为玻璃的片数。
2.如权利要求1所述的玻璃智能计数方法，其特征在于重复步骤1至步骤6多次，若出现竖线线条的数目一致，再执行步骤7。
3.如权利要求1所述的玻璃智能计数方法，其特征在于在步骤1中，若玻璃与玻璃之间有衬纸相间隔，提前裁剪衬纸，露出一列设定宽度的玻璃边缘。
4.一种手机，包括图像获取单元、计算单元和显示单元，其特征在于，所述图像获取单元能获取待计数玻璃的数字图像；所述计算单元配置成：获取所述数字图像；将所述数字图像转换成灰度图像；对所述灰度图像进行横向边缘梯度计算，至到所述灰度图像的横向变化值出现；再对图像进行自适应的二值化操作；再对图像进行腐蚀、膨胀的形态学操作；以及再统计线条，计算图像中竖线线条的数目；并将竖线线条的数目作为玻璃的片数输出到显示单元。
5.如权利要求4所述的手机，其特征在于，所述图像获取单元是摄像装置。
6.一种玻璃智能计数装置，包括图像获取单元和计算单元，其特征在于，所述图像获取单元能获取待计数玻璃的数字图像；所述计算单元包括获取所述数字图像的模块，将所述数字图像转换成灰度图像的模块，对所述灰度图像进行横向边缘梯度计算的模块，再对图像进行自适应的二值化操作的模块，再对图像进行腐蚀、膨胀的形态学操作的模块，以及再统计线条计算图像中竖线线条的数目的模块。
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