薄膜电容电极图像分割方法及电子设备

本发明涉及计算机图像处理，具体而言，涉及一种薄膜电容电极图像分割方法及电子设备。

背景技术：

1、在图像分割处理领域，不同场景对分割算法的需求各不相同，所以很难用一种分割算法适应所有场景做分割，特别是在高效率和高准确度的需求下，权衡难度倍增。在薄膜电容的制造过程中，通常需要对薄膜电容的电极片(或内电极)进行检测，以确保电极片的质量。而电极片通常是印制在一张柔性的基膜上，即，一张基膜印制有大量的电极片。由柔性薄膜材料形成的基膜容易变形，且电极片数量庞大、达数十万乃至更多的复杂场景，目前，不管是采用模板匹配还是投影或是其它方式，由于分割数量庞大密集、柔性材料本身易产生形变、歪斜等特点，所以很难同时满足分割效率快和分割准确度高两大指标。

技术实现思路

1、有鉴于此，本申请实施例的目的在于提供一种薄膜电容电极图像分割方法及电子设备，有利于提升从图像中分割出独立的电极片图区的效率及准确率。

2、为实现上述技术目的，本申请采用的技术方案如下：

3、第一方面，本申请实施例提供了一种薄膜电容电极图像分割方法，所述方法包括：

4、获取拍摄基膜得到的原始图像，其中，所述基膜包括用于制作薄膜电容的呈阵列排布的多个电极片；

5、按照预设压缩比例对所述原始图像进行压缩处理，得到经过压缩的第一图像；

6、对所述第一图像进行开运算处理，得到第二图像；

7、对所述第二图像进行二值化处理，得到第三图像；

8、通过预设的双阈值处理策略，对所述第三图像进行边缘分割，得到所述第三图像中的电极片的边缘分割图；

9、从具有所述边缘分割图的所述第三图像中确定每个电极片的角点坐标；

10、根据所述预设压缩比例及每个所述电极片的角点坐标，确定每个所述电极片在所述原始图像中对应的角点坐标；

11、基于所述原始图像中对应的角点坐标及所述电极片的预设尺寸，从所述原始图像中分割得到每个所述电极片的图区。

12、结合第一方面，在一些可选的实施方式中，通过预设的双阈值处理策略，对所述第三图像进行边缘分割，得到所述第三图像中的电极片的边缘分割图，包括：

13、确定所述第三图像中每个像素点的梯度幅值和梯度方向；

14、将梯度幅值大于第一预设阈值的像素点，标记为表征强边缘的第一类像素点；

15、将梯度幅值大于第二预设阈值且小于等于所述第一预设阈值的像素点，标记为表征弱边缘的第二类像素点，所述第二预设阈值小于所述第一预设阈值；

16、将梯度幅值小于等于所述第二预设阈值的像素点，标记为表征非边缘的第三类像素点；

17、通过预设的边缘跟踪策略，根据所述第一类像素点、所述第二类像素点及所述第三类像素点，得到所述第三图像中的电极片的边缘分割图。

18、结合第一方面，在一些可选的实施方式中，通过预设的边缘跟踪策略，根据所述第一类像素点、所述第二类像素点及所述第三类像素点，得到所述第三图像中的电极片的边缘分割图，包括：

19、将所述第一图像中的所述第一类像素点添加到边缘结果中；

20、将与所述第一类像素点相邻的所述第二类像素点，更新为新的第一类像素点，并将新的第一类像素点添加至所述边缘结果中；

21、重复步骤将与所述第一类像素点相邻的所述第二类像素点，更新为新的第一类像素点，并将新的第一类像素点添加至所述边缘结果中，直至遍历完所有的所述第二类像素点，其中，所述边缘结果中的像素点形成所述边缘分割图。

22、结合第一方面，在一些可选的实施方式中，对所述第二图像进行二值化处理，得到第三图像，包括：

23、将所述第二图像中的前景图区置为白色，以及将所述第二图像中的背景图区置为黑色，得到所述第三图像。

24、结合第一方面，在一些可选的实施方式中，所述边缘分割图的轮廓线的宽度为两个像素，且为白色，从具有所述边缘分割图的所述第三图像中确定每个电极片的角点坐标，包括：

25、遍历具有所述边缘分割图的所述第一图像中灰度值为255的像素点；

26、若当前像素点所在层的边灰度值为255，且内一层边灰度值为255，且内二层边灰度值为所述电极片的灰度值时，则将所述当前像素点的位置作为一个电极片的角点坐标。

27、结合第一方面，在一些可选的实施方式中，所述角点坐标包括所述电极片的左上角的角点坐标。

28、结合第一方面，在一些可选的实施方式中，每个所述电极片的图区关联有对应的坐标，每个所述电极片的图区作为电极片缺陷检测的感兴趣区域。

29、第二方面，本申请实施例还提供一种电子设备，所述电子设备包括相互耦合的处理器及存储器，所述存储器内存储计算机程序，当所述计算机程序被所述处理器执行时，使得所述电子设备执行上述的方法。

30、采用上述技术方案的发明，具有如下优点：

31、在本申请提供的技术方案中，通过获取拍摄基膜得到的原始图像；按照预设压缩比例对原始图像进行压缩处理，得到经过压缩的第一图像。其中，基于压缩后的第一图像进行运算处理，有利于降低运算量，提升图像分割的效率。接着，对第一图像进行开运算处理，得到第二图像；对第二图像进行二值化处理，得到第三图像；通过预设的双阈值处理策略，对第三图像进行边缘分割，得到第三图像中的电极片的边缘分割图，其中，边缘分割图中的边缘线的宽度为至少两个像素宽度；从具有边缘分割图的第三图像中确定每个电极片的角点坐标；根据预设压缩比例及每个电极片的角点坐标，确定每个电极片在原始图像中对应的角点坐标；基于原始图像中对应的角点坐标及电极片的预设尺寸，从原始图像中分割得到每个电极片的图区。如此，在基膜发生形变、歪斜时，也能做精准的分割，从而利于提升从原始图像中分割出独立的电极片图区的准确率及效率。

技术特征：

1.一种薄膜电容电极图像分割方法，其特征在于，所述方法包括：

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，通过预设的双阈值处理策略，对所述第三图像进行边缘分割，得到所述第三图像中的电极片的边缘分割图，包括：

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，通过预设的边缘跟踪策略，根据所述第一类像素点、所述第二类像素点及所述第三类像素点，得到所述第三图像中的电极片的边缘分割图，包括：

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，对所述第二图像进行二值化处理，得到第三图像，包括：

5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述边缘分割图的轮廓线的宽度为两个像素，且为白色，从具有所述边缘分割图的所述第三图像中确定每个电极片的角点坐标，包括：

6.根据权利要求1-5中任一项所述的方法，其特征在于，所述角点坐标包括所述电极片的左上角的角点坐标。

7.根据权利要求1-5中任一项所述的方法，其特征在于，每个所述电极片的图区关联有对应的坐标，每个所述电极片的图区作为电极片缺陷检测的感兴趣区域。

8.一种电子设备，其特征在于，所述电子设备包括相互耦合的处理器及存储器，所述存储器内存储计算机程序，当所述计算机程序被所述处理器执行时，使得所述电子设备执行如权利要求1-7中任一项所述的方法。

技术总结
本申请提供一种薄膜电容电极图像分割方法及电子设备。方法包括：按照预设压缩比例对拍摄基膜得到的原始图像进行压缩处理，得到经过压缩的第一图像；对第一图像进行开运算处理，得到第二图像；对第二图像进行二值化处理，得到第三图像；通过预设的双阈值处理策略，对第三图像进行边缘分割，得到第三图像中的电极片的边缘分割图；从具有边缘分割图的第三图像中确定每个电极片的角点坐标；根据预设压缩比例及每个电极片的角点坐标，确定每个电极片在原始图像中对应的角点坐标；基于原始图像中对应的角点坐标及电极片的预设尺寸，从原始图像中分割得到每个电极片的图区。如此，利于提升从原始图像中分割出独立的电极片图区的准确率及效率。

技术研发人员：张元,杨再学,陈皓天,陈斌
受保护的技术使用者：哈尔滨工业大学重庆研究院
技术研发日：
技术公布日：2024/1/15