[发明专利]一种基于改进的FERRET的矿岩块度测量方法

摘要

本发明公开了一种基于改进的FERRET的矿岩块度测量方法。方法对目标物体轮廓进行平滑后，然后进行标号处理，接着是基于0、1、2阶转动惯量求出二维目标物体的面积，质心和主轴方向，进而根据主轴方向求出通过质心并与其垂直的次轴方向，再基于主次轴方向求得目标物体的最小外界矩形，最后测量外界矩形的长和宽视为被测物体的长和宽，长宽比视为被测物体的第一形状参数，被测物体的面积与其外界矩形面积的比值为被测物体的第二形状参数。与现有技术相比，该方法是不受物体转动影响的，而且增加了两种不同的形状参数。

主权项

1.一种基于改进的FERRET的矿岩块度测量方法，其特征在于，具体按下述步骤进行：步骤一，对二值区域对象进行矿岩块度的边缘去噪，即进行数学形态学的开运算，得到平滑图像；步骤二，扫描平滑图像，对图像中的所有的矿岩块度物体进行标号，得到标号图像；步骤三，扫描标号图像，计算每一标号物体的0阶转动惯量、1阶转动惯量和2阶转动惯量；步骤四，依据步骤三中计算的0阶转动惯量、1阶转动惯量和2阶转动惯量确定每一标号物体的面积、质心、主轴方向及次轴方向：步骤五，以确定的主轴方向和次轴方向为基准，采用平行直线逼近法作每一标号物体的FERRET矩形：在主轴方向上，两条平行于主轴方向的直线L₁和直线L₂分别沿垂直于主轴方向的方向相向平移，当平移的直线与标号物体的轮廓线相交一点时，停止平移；同理，两条与标号物体的次轴方向平行的直线L₃和直线L₄分别沿垂直于次轴方向的方向相向平移，当平移的直线与标号物体的轮廓线相交一点时，停止平移，最终四条直线相交构成一初始矩形，该初始矩形与标号物体共有N个相交点，N≥4：当N=4时，该初始矩形为FERRET矩形；当N>4时，即标号物体的轮廓线上存在有(N-4)条单像素延伸直线，分别计算每条单像素延伸直线与初始矩形相交点的边界条件τ，m为单像素延伸直线与初始矩形相交点的长度像素数，M为初始矩形长度像素数；分别比较每条单像素延伸直线与初始矩形相交点的边界条件与阈值T的大小，当所有单像素延伸直线与初始矩形相交点的边界条件均大于阈值T时，该初始矩形为FERRET矩形，否则，将初始矩形中的直线L₁和直线L₂分别沿垂直于主轴方向的方向相对平移，并将直线L₃和直线L₄分别沿垂直于次轴方向的方向相对平移，直至所有单像素延伸直线与初始矩形相交点的边界条件均大于阈值T时得到FERRET矩形，其中：5%≤T≤6%；步骤六，计算每一标号物体的FERRET矩形参数，得出FERRET矩形的长L和宽W，其中FERRET矩形的长L作为标号物体的长，FERRET矩形的宽W作为标号物体的宽,计算FERRET矩形的宽长比W/L，将W/L作为标号物体的第一形状参数，计算标号物体面积A与FERRET矩形面积B的比值A/B，将A/B作为标号物体的第二形状参数。