[发明专利]一种多晶电池片图像的颜色自动识别与分类方法

权利要求书

1.一种多晶电池片图像的颜色自动识别与分类方法，包括以下步骤：

(1)获取多晶电池片表面真实颜色的图像；

(2)对步骤(1)获得的图像进行旋转、提取、滤波和校正预处理；

(3)对步骤(2)获得的图像进行图像分割，将颜色、亮度特征相似的若干相邻像素分割在一个子区域，整幅图像包含至少一个子区域，并计算每个子区域的权重W；

(4)计算步骤(3)中的每个子区域的RGB的平均值并将其转换到CIELAB均匀颜色空间，得到相应的每个子区域平均值的(L,a,b)；

(5)根据子区域的权重W和每个子区域相互之间的色差值，确定图像的视觉主导颜色及其在CIELAB近似均匀颜色空间中(L*,a*,b*)；

(6)在CIELAB近似均匀颜色空间中，计算(L*,a*,b*)对应的颜色三属性：色相H_ab*、明度L*和彩度C_ab*，进而定义该子区域的7位颜色代码：□□□-□□-□□，自左向右依次表示：色相值-明度值-彩度值；

(7)根据实际需求，设定颜色种类的数量及其对应的颜色代码上限值和下限值，实现颜色的自动识别与分类。

2.如权利要求1所述的多晶电池片图像的颜色自动识别与分类方法，其特征在于，所述步骤(1)中的获取多晶电池片表面真实颜色的图像是指图像采集系统在照明体D65或照明体D50的均匀光照条件下获得的图像，具体特征是对红、黄、绿、蓝和白色至少五种颜色的陶瓷标准色板的色品坐标(x,y)与标准值的误差Δx和Δy均小于0.005。

3.如权利要求1所述的多晶电池片图像的颜色自动识别与分类方法，其特征在于，所述步骤(2)中的对图像进行旋转的步骤是：首先，提取多晶电池片的图像轮廓P；然后，计算多晶电池片的图像轮廓P的中心点坐标，并在多晶电池片图像轮廓P的边缘内拟合出多晶电池片的理想矩形轮廓P*，计算得到矩形轮廓P*的一条边的斜率和倾斜角度Q；最后，将整幅图像旋转角度Q，使得多晶电池片的理想矩形轮廓P*的4条边分别与显示界面的X轴和Y轴保持平行。

4.如权利要求3所述的多晶电池片图像的颜色自动识别与分类方法，其特征在于，所述步骤(2)中的对图像进行提取是指仅保留所述旋转后图像中的多晶电池片的理想矩形轮廓P*及其内部的图像，去除位于多晶电池片图像中边缘的背景图像。

5.如权利要求4所述的多晶电池片图像的颜色自动识别与分类方法，其特征在于，所述步骤(2)中的对图像进行滤波和校正是指在所述旋转和提取后的多晶电池片图像中滤除白色栅线区域，并采用线性插值法根据白色栅线区域之外的左右或上下相邻像素的RGB值对滤除的白色栅线区域相应的像素点进行填充。

6.如权利要求1所述的多晶电池片图像的颜色自动识别与分类方法，其特征在于，所述步骤(3)中的每个子区域权重W的计算方法为：

式中,i＝1，2，...，k，k为子区域的个数。不失一般性，规定W₁≥W₂≥…≥W_k。