瓶装液体液位检测方法、系统和存储介质技术方案

本申请公开了一种瓶装液体液位检测方法、系统和存储介质，所述方法包括采集待测图像，获取模板图像和测量矩形；在待测图像中使用模板图像进行搜索匹配，获取模板匹配对象；获取模板匹配对象的中心坐标；根据中心坐标移动测量矩形；对测量矩形中的液位图像进行边缘检测，获取液位图像的液位边缘；根据液位边缘计算瓶装液体液位。本申请实施例相较于现有的液位检测方法，采用模板匹配和测量矩形配合，实现对于多目标待测图像中单个目标的提取，提高了瓶装液体液位检测的检测效率。本申请可广泛应用于机器视觉技术领域。

【技术实现步骤摘要】
瓶装液体液位检测方法、系统和存储介质
本申请涉及机器视觉
，尤其涉及一种瓶装液体液位检测方法、系统和存储介质。
技术介绍
瓶装水、饮料和啤酒等瓶装液体在生产过程中无法避免的会出现各种问题，导致瓶装液体中的液位达不到出厂的标准。目前大多数工厂采用人工检测的方法进行检测，人工检测瓶装液体液位不仅耗费人力时间，并且还不能保证检测的可靠性。少数工厂采用图像检测的方式进行瓶装液体液位的检测，但通过图像检测的方式一次只能对一个瓶装液体进行检测，导致液位检测的效率较低。
技术实现思路
有鉴于此，本申请的目的是提供一种瓶装液体液位检测方法、系统和存储介质，以提高瓶装液体液位检测的检测效率。本申请所采用的第一技术方案是：一种瓶装液体液位检测方法，包括：采集待测图像，获取模板图像和测量矩形；在所述待测图像中使用所述模板图像进行搜索匹配，获取模板匹配对象；获取所述模板匹配对象的中心坐标，所述中心坐标为所述模板匹配对象的中心在所述待测图像中的横坐标和纵坐标；根据所述中心坐标移动所述测量矩形；对所述测量矩形中的液位图像进行边缘检测，获取所述液位图像的液位边缘；根据所述液位边缘计算瓶装液体液位；其中，所述模板图像为预先创建的所述瓶装液体的模板图像，，所述测量矩形根据所述瓶装液体进行创建。进一步，所述瓶装液体液位检测方法，还包括：计算所述瓶装液体的液位误差，所述液位误差为所述瓶装液体液位和标准液位的差值的绝对值；确定所述液位误差小于设定误差，将所述瓶装液体标注为合格品。进一步，所述根据所述中心坐标移动所述测量矩形这一步骤，包括：根据所述纵坐标计算所述瓶装液体的行距；根据所述行距移动所述测量矩形。进一步，所述在所述待测图像中使用所述模板图像进行搜索匹配，获取模板匹配对象这一步骤，包括：对所述待测图像进行缩放，获取缩放后的待测图像；在所述缩放后的待测图像中使用所述模板图像进行搜索匹配，获取模板匹配对象。进一步，所述在所述待测图像中使用所述模板图像进行搜索匹配，获取模板匹配对象这一步骤，包括：在所述待测图像中使用所述模板图像进行搜索匹配，获取待筛选的模板匹配对象；计算所述待筛选的模板匹配对象与所述模板图像的相似度；确定所述相似度大于相似度阈值，将所述待筛选的模板匹配对象作为模板匹配对象。进一步，所述测量矩形移动后位于所述瓶装液体的内部。进一步，所述模板图像为瓶口模板图像。本申请所采用的第二技术方案是：一种瓶装液体液位检测系统，包括：采集模块，用于采集待测图像，获取模板图像和测量矩形；匹配模块，用于在所述待测图像中使用所述模板图像进行搜索匹配，获取模板匹配对象；坐标模块，用于获取所述模板匹配对象的中心坐标，所述中心坐标为所述模板匹配对象的中心在所述待测图像中的横坐标和纵坐标；移动模块，用于根据所述中心坐标移动所述测量矩形；检测模块，用于对所述测量矩形中的液位图像进行边缘检测，获取所述液位图像的液位边缘；计算模块，用于根据所述液位边缘计算瓶装液体液位；其中，所述模板图像为预先创建的所述瓶装液体的模板图像，，所述测量矩形根据所述瓶装液体进行创建。本申请所采用的第三技术方案是：一种瓶装液体液位检测系统，包括：至少一个处理器；至少一个存储器，用于存储至少一个程序；当所述至少一个程序被所述至少一个处理器执行，使得所述至少一个处理器实现所述的瓶装液体液位检测方法。本申请所采用的第四技术方案是：一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现所述的瓶装液体液位检测方法。本申请实施例使用模板图像在待测图像中匹配模板匹配对象，同时采用测量矩形依据模板匹配对象在待测图像中的中心坐标进行移动来提取液位图像，对液位图像进行边缘检测提取得到液位边缘，最后计算得到瓶装液体的液位。相较于现有的液位检测方法，本申请采用模板图像和测量矩形配合，实现对于多目标待测图像中单个目标的提取，提高了瓶装液体液位检测的检测效率。附图说明图1为本申请实施例一种瓶装液体液位检测方法的流程图。具体实施方式以下将结合实施例和附图对本申请的构思、具体结构及产生的技术效果进行清楚、完整的描述，以充分地理解本申请的目的、方案和效果。下面结合附图和具体实施例对本申请做进一步的详细说明。对于以下实施例中的步骤编号，其仅为了便于阐述说明而设置，对步骤之间的顺序不做任何限定，实施例中的各步骤的执行顺序均可根据本领域技术人员的理解来进行适应性调整。此外，对于以下实施例中所述的若干个，其表示为至少一个。需要说明的是，如无特殊说明，当某一特征被称为“固定”、“连接”在另一个特征，它可以直接固定、连接在另一个特征上，也可以间接地固定、连接在另一个特征上。此外，本公开中所使用的上、下、左、右等描述仅仅是相对于附图中本公开各组成部分的相互位置关系来说的。在本公开中所使用的单数形式的“一种”、“所述”和“该”也旨在包括多数形式，除非上下文清楚地表示其他含义。此外，除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与本
的技术人员通常理解的含义相同。本文说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例，而不是为了限制本申请。本文所使用的术语“和/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的组合。随着社会经济的不断发展，透明瓶装液体的包装应用越来越多，在生产包装过程中液位检测是必需的检验步骤。目前国内很多生产线上依然使用人工目测的方法，随着生产规模的扩大化和技术水平的不断提高，用机器代替人工进行智能化生产检测已经成为工业发展的趋势，但是目前对于瓶装液体液位检测一次只能进行针对一个瓶装液体的液位进行检测，导致瓶装液体检测的效率较低。如图1所示，本申请实施例提供了一种瓶装液体液位检测方法，包括：S100、采集待测图像，获取模板图像和测量矩形；S200、在所述待测图像中使用所述模板图像进行搜索匹配，获取模板匹配对象；S300、获取所述模板匹配对象的中心坐标；S400、根据所述中心坐标移动所述测量矩形；S500、对所述测量矩形中的液位图像进行边缘检测，获取所述液位图像的液位边缘；S600、根据所述液位边缘计算瓶装液体液位；在瓶装液体液位检测的过程中，需要预先创建模板图像和测量矩形，模板图像是待检测单个瓶装液体的部分或全部图像，模板图像用于在待测图像中匹配得到模板匹配图像，以实现对于单个瓶装液体位置的确定，模板图像可以通过拍摄待测瓶装液体的图像，并对图像进行裁剪进行创建；测量矩形用于提取单个瓶装液体的液位图像，测量矩形根据待测瓶装液体的大小进行调整，例如：将测量矩形的宽设置为待测瓶装液体的瓶底的1/4，将测量矩形的高设置为待测瓶装液体的瓶底到瓶颈处距离的2/3。通过模板图像可本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种瓶装液体液位检测方法，其特征在于，包括：/n采集待测图像，获取模板图像和测量矩形；/n在所述待测图像中使用所述模板图像进行搜索匹配，获取模板匹配对象；/n获取所述模板匹配对象的中心坐标，所述中心坐标为所述模板匹配对象的中心在所述待测图像中的横坐标和纵坐标；/n根据所述中心坐标移动所述测量矩形；/n对所述测量矩形中的液位图像进行边缘检测，获取所述液位图像的液位边缘；/n根据所述液位边缘计算瓶装液体液位；/n其中，所述模板图像为预先创建的所述瓶装液体的模板图像，，所述测量矩形根据所述瓶装液体进行创建。/n

【技术特征摘要】
1.一种瓶装液体液位检测方法，其特征在于，包括：
采集待测图像，获取模板图像和测量矩形；
在所述待测图像中使用所述模板图像进行搜索匹配，获取模板匹配对象；
获取所述模板匹配对象的中心坐标，所述中心坐标为所述模板匹配对象的中心在所述待测图像中的横坐标和纵坐标；
根据所述中心坐标移动所述测量矩形；
对所述测量矩形中的液位图像进行边缘检测，获取所述液位图像的液位边缘；
根据所述液位边缘计算瓶装液体液位；
其中，所述模板图像为预先创建的所述瓶装液体的模板图像，，所述测量矩形根据所述瓶装液体进行创建。


2.根据权利要求1所述的瓶装液体液位检测方法，其特征在于，所述瓶装液体液位检测方法，还包括：
计算所述瓶装液体的液位误差，所述液位误差为所述瓶装液体液位和标准液位的差值的绝对值；
确定所述液位误差小于设定误差，将所述瓶装液体标注为合格品。


3.根据权利要求1所述的瓶装液体液位检测方法，其特征在于，所述根据所述中心坐标移动所述测量矩形这一步骤，包括：
根据所述纵坐标计算所述瓶装液体的行距；
根据所述行距移动所述测量矩形。


4.根据权利要求1所述的瓶装液体液位检测方法，其特征在于，所述在所述待测图像中使用所述模板图像进行搜索匹配，获取模板匹配对象这一步骤，包括：
对所述待测图像进行缩放，获取缩放后的待测图像；
在所述缩放后的待测图像中使用所述模板图像进行搜索匹配，获取模板匹配对象。


5.根据权利要求1所述的瓶装液体液位检测方法，其特征在于，所述在所述待测图像中使用所述模板图像进行搜索匹配，获取模板匹配对象这一步骤，包括：
在所述待测图像中...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈从桂，黎鑫泽，张浩，朱春锦，侯浩佳，朱健业，
申请(专利权)人：广州大学，
类型：发明
国别省市：广东;44