[发明专利]一种基于图像处理的饮水机取水杯液位检测方法

权利要求书

1.一种基于图像处理的饮水机取水杯液位检测方法，其特征在于，包括如下步骤：

S1、检测是否有取水杯需要加水；检测是否有取水杯需要加水具体包括：

在出水口正下方放置传感器，当有取水杯待加水时输出高电平，没有取水杯待加水时输出低电平，作为否有取水杯需要加水的检查结果；

S2、检测需要加水杯杯口中的最大内接圆，即为加水区域；具体包括：

S21、通过摄像头拍摄包含杯口形状的图片信息，并通过Sobel边缘检测得到杯口信息图像；

S22、通过第一次霍夫变换搜索杯口信息图像，粗定位杯口中的可加水区域；通过摄像头拍摄包含杯口形状的图片信息之前，还包括步骤：当检测加水杯是否为透明杯时，开启相应灯光辅助检测以增强图像信息，即采用杯底打光的背光方式打光，反之，则采用顶部打光的方式打光；

S23、通过第二次霍夫变换在第一次搜索的范围中继续搜索，精确确定杯口中的可加水区域；

S23、对精确确定的可加水区域原图进行直方图均衡化以增加区域内水位与杯壁的灰度差；

S24、通过Sobel边缘检测得到可加水区域图像；

S3、向加水区域内加水；

S4、加水过程中采用图像识别动态检查加水区域内液位值，若达到指定液位高度则停止加水，反之，则返回步骤S3；动态检查加水区域内液位值时，缓存前两次动态检测的液位值，当连续3次动态检测输出同一液位x时，则认为动态检查的液位到达了x，若x大于设定值，则停止加水并执行步骤S5,若x小于设定值时，则继续加水并进入动态检测过程；

S5、当水面相对稳定时,采用图像识别静态检查加水区域内液位值，若达到指定液位高度则停止检测过程，反之，则返回步骤S3；

S6、当加水时间累积超过预设最长加水时间时，加水和检测过程结束。

2.根据权利要求1所述的一种基于图像处理的饮水机取水杯液位检测方法，其特征在于，所述的传感器包括红外传感器、激光传感器或压敏传感器。

3.根据权利要求1所述的一种基于图像处理的饮水机取水杯液位检测方法，其特征在于，所述步骤S1还包括步骤：

利用红外传感器检测取水杯是否为透明杯。

4.根据权利要求1所述的一种基于图像处理的饮水机取水杯液位检测方法，其特征在于，所述的步骤S2还包括步骤：

S25、将可加水区域沿高度方向n等分为0至n-1层，设定预期加水液位高度为k，。

5.根据权利要求1所述的一种基于图像处理的饮水机取水杯液位检测方法，其特征在于，所述的步骤S4和S5中，通过摄像头拍摄加水区域内液位值之前，若取水杯为透明杯则采用在放置摄像头的相对端打光以使液位信息更明显，若取水杯为非透明杯则采用取水杯顶部打光的方式打光。