1、研究性實驗五一、實驗說明：一個用瓶子裝各種工業化學品的裝瓶公司聽說你成功解決了成像問題，并雇傭你設計一種檢測瓶子未裝滿的方法。當瓶子在傳送帶上運動，并通過自動裝填機和封蓋機進行包裝時有如下圖所示的情景。當液體平面低于瓶頸底部和瓶子肩部的中間點時，認為瓶子未裝滿。瓶子的橫斷面上的傾斜部分及側面定義為瓶子的肩部。瓶子在不斷移動，但公司有一個圖像系統，裝備了有效捕捉靜止圖像的前端閃光照明設備。所以你可以得到非常清晰的圖像。基于以上你得到的資料，提出一個檢測未完全裝滿的瓶子的解決方案。清楚地表述你做的所有設想和很可能對你提出的解決方案產生影響的假設。二、實驗思路分析：找出不符合要求的標記塊標記、計算重

2、新二值化圖像濾波二值化原圖三、實驗步驟步驟一：讀入原始圖像步驟二：將圖像進行二值化處理BW = im2bw(I,0.7);由于原始圖像中白色比較明顯，瓶身的顏色和背景比較相近，所以直接進行二值化處理，將未裝滿液體的信息提取出來。步驟三：將圖像聚類后進行連通域的膨脹 。 將圖像二值化后發現圖中存在噪聲，選擇將圖像進行模糊膨脹后再二值化處理，從而去掉小連通域的干擾。步驟四：重新二值化膨脹后的圖像步驟五：標記連通域，并統計每個連通域的面積。經統計得到從左到右的連通域面積分別為3495 4398 11212 4398 2573，限定范圍，可知11212對應的連通域所對應的瓶子是不符合要求的。四、實驗代

3、碼功能： 找出圖像中灌裝不合格的瓶子。說明： （1）輸入的圖像必須是灰度圖，否則需要將之格式轉換。 （2）圖像處理的步驟是：對灰度圖像glass.jpg進行二值化，進行形態學處理， 計算白色連通區域的面積和質心等，通過判斷質心的坐標和未裝灌的面積得出是否合格。 圖像處理后五個白色區域面積為： 2374, 2739, 8381, 2739, 1660; 五個質心的坐標數據： 20.6251,48.0434,138.6046,46.6575,256.2667,84.9748,376.6046,46.6575,484.6181,47.9084; 通過沒有裝灌部分的面積大于2900來判定裝灌不合格，兩

4、個合格的值為2739，其余未照全的部分判斷還可以 根據其質心判斷，合格的瓶子為46.6575,坐標過大也不合格，這里取50。源代碼：clear all;close all;T = 200; % 全局閾值 200時效果要好一些，手動選出的值%step1 讀取和顯示原始圖像，顯示原始圖像的直方圖picOP = imread('glass.jpg'); % 讀入圖像figure,imshow(picOP),title('原始灰度圖像'); % 顯示圖像figure, imhist(picOP), title('原始灰度圖像直方圖'); % 顯示原始圖像

5、的直方圖% step2 轉化為二值圖像picB = picOP; % 復制灰度圖像到picBpicBW = im2bw(picB,T/255); % 采用全局閾值進行灰度圖像轉變為二值圖像figure,imshow(picBW),title('全局閾值下二值圖像'); % 顯示二值圖像% step3 進行形態學操作，轉化為有利于處理的圖像picMORPHOLOGY = picBW ; % 復制準備形態學處理se = strel('square',10); % 結構化元素fo = imopen(picMORPHOLOGY,se); % 開操作figure,imsh

6、ow(fo),title('開運算之后圖像'); % 輸出開運算之后圖像% step4 計算出各個白色連通區域（未裝灌區域）面積和質心坐標L,num = bwlabel(fo,4); % 為白色連通區域做標簽stats = regionprops(L,'basic'); % 利用 regionprops（）函數計算面積、質心和邊界等s = stats.Area; % 矩陣S 中保存所有白色連通區域的面積zx = stats.Centroid; % zx保存白色連通區域質心的坐標% step5 根據面積和質心坐標計算結果判斷那個裝灌不合格for indexnum = 1:num % 有實際幾個連通區域就做幾個循環,實際就是小于等于5個 if ( (s(indexnum) > 2900) | (zx(2* indexnum) >