工业喷嘴所喷液滴的粒径测量方法技术

本发明专利技术提供一种工业喷嘴所喷液滴的粒径测量方法，其包括：使用工业喷嘴在一个平面上均匀的喷下液滴，使用像机对平面上的液滴进行拍摄得到拍摄图像I，在拍摄图像I中测量给定度量单位的像素数；对拍摄图像I进行分割以获得液滴集中区域图像I

【技术实现步骤摘要】
工业喷嘴所喷液滴的粒径测量方法
本专利技术涉及工业测量
，特别涉及一种工业喷嘴所喷液滴的粒径测量方法。
技术介绍
液滴粒径检测一般指通过检测液滴的半径以及每个半径范围内半径数量或者百分比来判断喷射器的性能及商业性。工业喷嘴所喷液滴的粒径检测方法目前还不成熟，很少有文献提及该技术，需要从所拍摄图像的特征开始研究，找到最适合其的图像处理方法，使得可以准确检测到液滴轮廓，从而求得所需的粒径并进行分析。粒径检测方法有很强的特殊性，适用于某一工程的检测方法可能在另一个工程中完全不适用，针对工业喷嘴所喷液滴的粒径检测方法，需要考虑极小的粒子半径和极密的粒子分布，大多数半径检测方法并没有涉及到。现有技术中，一般直接对拍摄的液滴图像进行处理后计算液滴的半径，其没有考虑到液滴分布密集区域的情况，导致可能检测到小半径液滴就检测不到大半径的误差或者检测到大液滴的半径就检测不到小液滴的半径，导致现有技术中液滴测量的准确性差。
技术实现思路
本专利技术针对上述现有技术中的缺陷，提出一种对工业喷嘴所喷液滴的大直径和小直径均本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种工业喷嘴所喷液滴的粒径测量方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：/n步骤S1，针对所述工业喷嘴在一个平面上均匀的喷下液滴，利用像机对所述平面上的液滴进行拍摄得到拍摄图像I，在所述拍摄图像I中测量给定度量单位的像素数，所述度量单位是长度单位；所述步骤S1具体包括：/n步骤S11，使用I

【技术特征摘要】
1.一种工业喷嘴所喷液滴的粒径测量方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：
步骤S1，针对所述工业喷嘴在一个平面上均匀的喷下液滴，利用像机对所述平面上的液滴进行拍摄得到拍摄图像I，在所述拍摄图像I中测量给定度量单位的像素数，所述度量单位是长度单位；所述步骤S1具体包括：
步骤S11，使用IR＝IG＝IB＝(IR+IG+IB)/3对所述拍摄图像I进行灰度处理得到灰度图像IGray，其中，IR、IG、IB为所述拍摄图像I的RGB三个颜色通道像素值；
步骤S12，对所述灰度图像IGray使用高斯滤波器进行高斯滤波得到滤波后灰度图像IGray；
步骤S13，利用边缘检测算法提取算子提取滤波后灰度图像IGray的边缘，首先使用一阶有限差分对滤波后灰度图像IGray的像素求取偏导，获得水平方向上梯度变化大小Gx和竖直方向上梯度变化大小Gy，其中，






其中，I(m,n)表示滤波后灰度图像IGray在(m,n)处像素的灰度值，m＝x或x+1，n＝y或y+1，则对应像素总的梯度模值G(x，y)为：



使用边缘检测算法沿梯度方向在邻域空间内搜索相邻位置的梯度值，如果发现存在一个相邻像素的梯度值大于中心像素，即该像素在邻域空间内不具有最大梯度模值，则令其梯度大小为0，以抑制非极大值；最后采用双阈值算法检测和连接边缘，生成边缘图像ICanny；
步骤S13，对边缘图像ICanny中的边缘先进行膨胀操作，使用一个7×7的卷积核与图像ICanny进行卷积，计算卷积核所覆盖图像区域中的像素最大值和像素最小值，将像素最大值赋值给参考点，使得边缘图像ICanny中的高亮区域逐渐增长；再进行腐蚀操作，将像素最小值赋值给参考点，使边缘图像ICanny中的高亮区域逐渐减小；
步骤S14，检测经膨胀操作和腐蚀操作后的边缘图像ICanny的最外围轮廓，求出覆盖最外围轮廓的最小矩形以及所述最小矩形的四条边的中点，通过计算四条边的中点之间的欧氏距离求出给定度量单位的像素数；
步骤S2，对所述拍摄图像I进行分割以获得液滴集中区域图像Icut；
步骤S3，对所述液滴集中区域图像Icut进行顶帽操作处理得到顶帽图像ITopHat；
步骤S4，对所述顶帽图像ITopHat进行二值...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈哲涵，胡一平，马小明，
申请(专利权)人：北京科技大学，
类型：发明
国别省市：北京;11