(19)国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202211172764.X (22)申请日 2022.09.26 (71)申请人 江苏亚振 钻石有限公司 地址 226000 江苏省南 通市如东县如东经 济开发区牡 丹江路159号 (72)发明人 黄谦　林静敏　 (74)专利代理 机构 深圳信科专利代理事务所 (普通合伙) 44500 专利代理师 张琼 (51)Int.Cl. G06T 7/00(2017.01) G06T 7/13(2017.01) G06T 5/00(2006.01) G06T 5/20(2006.01) G06V 10/762(2022.01)G06N 3/00(2006.01) (54)发明名称 一种基于机器视觉的黑钨矿石图像分割方 法 (57)摘要 本发明涉及数据处理技术领域， 具体涉及一 种基于机器视觉的黑钨矿石图像分割方法， 该方 法获取黑钨矿石图像的灰度图像， 对 灰度图像进 行超像素分割， 得到预设数量的初始超像素块； 获取黑钨矿石图像的边缘二值图， 根据边缘二值 图中的局部极大值点得到黑钨矿石图像中的矿 石数量； 结合每个初始超像素块内的矿石数量和 矿石边缘的边缘点位置构建综合目标函数， 由综 合目标函数获取预设数量的最优值； 基于最优值 对灰度图像重新超像素分割， 得到多个目标超像 素块； 对目标超像素块进行聚类确认优质矿石对 应的目标超像素块。 通过对超像素分割算法的改 进， 使得黑钨矿石 图像中矿石的分割更加准确， 提高了黑钨矿石的初选识别效率， 实现了自动化 鉴别筛选。 权利要求书2页 说明书6页 附图1页 CN 115272311 A 2022.11.01 CN 115272311 A 1.一种基于 机器视觉的黑钨矿石图像分割方法， 其特 征在于， 该 方法包括以下步骤： 采集黑钨矿石图像以得到对应的灰度图像； 将灰度图像进行超像素分割， 得到预设数 量的初始超像素块； 获取黑钨矿石图像的边缘二值图， 对所述边缘二值图进行距离变换得到新图像， 对所 述新图像进行非极大值抑制处理得到所述新图像中的局部 极大值点， 将局部极大值点的数 量作为黑钨矿石图像中的矿石 数量； 结合每个初始超像素块内的矿石 数量和所述预设数量 构建第一目标函数； 根据每个初始超像素块中矿石边缘上的边缘点位置构建第二目标函 数； 对所述第一目标函数和所述第 二目标函数进行加权求和得到综合目标函数； 基于所述 综合目标函数， 利用粒子群优化算法得到所述预设数量的最优值； 根据所述最优值对灰度 图像重新进行超像素分割， 得到与所述 最优值相等数量的目标超像素块； 根据目标超像素块之间的颜色差异计算任意两个目标超像素块之间的色彩距离， 基于 所述色彩距离对所有的目标超像素块进行聚类， 得到优质矿石对应的目标超像素块， 完成 黑钨矿石图像的分割。 2.如权利要求1所述的一种基于机器视觉的黑钨矿石图像分割方法， 其特征在于， 所述 第一目标函数的构建方法， 包括： 分别统计每个初始超像素块中局部极大值点的数量； 根据黑钨矿石图像中的矿石数量 计算每个初始超像素块内的平均矿石 数量； 结合每个初始超像素块对应的局部 极大值点的 数量和所述平均矿石数量构建第一目标函数： 其中， 为第一目标函数； 为第 个初始超像素块中局部极大值点的数量； 为 所述预设数量； 为黑钨矿石图像中的矿石数量； 为所述平均矿石数量。 3.如权利要求1所述的一种基于机器视觉的黑钨矿石图像分割方法， 其特征在于， 所述 第二目标函数的构建方法， 包括： 计算当前初始超像素块内的矿石边缘上的当前边缘点分别与当前初始超像素块的边 界上每个边界点之间的距离， 将最短的距离作为当前边缘点的边界距离， 获取当前初始超 像素块内的矿石边缘上每个边缘点的所述边界距离， 以计算当前初始超像素块的平均边界 距离； 获取每个初始超像素块的平均边界距离， 得到所有平均边界距离的均值， 结合所述均 值和每个初始超像素块的平均边界距离构建第二目标函数： 其中， 为第二目标函数； 为所述预设数量； 为第 个初始超像素块的平均边界 距离； 为所述均值。权　利　要　求　书 1/2 页 2 CN 115272311 A 24.如权利要求1所述的一种基于机器视觉的黑钨矿石图像分割方法， 其特征在于， 所述 根据目标超像素块之 间的颜色差异计算任意两个目标超像素块之 间的色彩距离的方法， 包 括： 分别提取每个目标超像素块的R分量值、 G分量值和B分量值， 根据任意两个目标超像素 块之间每 个相同分量 值的差异计算对应两个目标超像素块之间的色彩距离 ： 其中， 为一个目标超像素块的三个分量值； 为另一个目标超像素块 的三个分量 值。 5.如权利要求1所述的一种基于机器视觉的黑钨矿石图像分割方法， 其特征在于， 采用 K‑Means算法进行 所述聚类。 6.如权利要求1所述的一种基于机器视觉的黑钨矿石图像分割方法， 其特征在于， 所述 局部极大值 点的获取 方法， 包括： 获取所述新图像中每 个像素点的8邻域峰值， 将8邻域峰值作为局部极大值 点。权　利　要　求　书 2/2 页 3 CN 115272311 A 3