局部区域描绘子和SOM聚类算法在LED管芯计数-计算机应用与软件.PDF

第２９卷第１０期　　　 计算机应用与软件 Ｖｏｌ２９Ｎｏ．１０ ２０１２年１０月　　 ＣｏｍｐｕｔｅｒＡｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｓａｎｄＳｏｆｔｗａｒｅ Ｏｃｔ．２０１２ 局部区域描绘子和ＳＯＭ聚类算法在ＬＥＤ管芯计数中的应用 唐　亮　刘　烨　陈雁秋 （复旦大学计算机科学技术学院　上海２０１２０３） 摘　要　　传统的图像处理算法往往受到光照干扰、角度变化、噪声等因素的影响，无法得到准确快速的识别结果。提出一种新颖 的局部区域描绘子刻画目标点群的灰度值特征，并结合自组织映射ＳＯＭ聚类，对发光二极管（ＬＥＤ）芯片中的管芯区域进行高效识 别和准确计数。实验结果表明，该方法能够对ＬＥＤ管芯进行有效的识别计数，准确度高、鲁棒性好。 关键词　　局部区域描绘子　ＳＯＭ聚类　ＬＥＤ管芯计数　过检测策略 中图分类号　ＴＰ３９１．４　　　　文献标识码　Ａ ＤＯＩ：１０．３９６９／ｊ．ｉｓｓｎ．１０００３８６ｘ．２０１２．１０．００４ ＡＰＰＬＹＩＮＧＬＯＣＡＬＲＥＧＩＯＮＤＥＳＣＲＩＰＴＯＲＳＡＮＤＳＯＭＣＬＵＳＴＥＲＩＮＧＡＬＧＯＲＩＴＨＭ ＩＮＬＥＤＤＩＥＣＯＵＮＴＩＮＧ ＴａｎｇＬｉａｎｇ　ＬｉｕＹｅ　ＣｈｅｎＹａｎｑｉｕ （ＳｃｈｏｏｌｏｆＣｏｍｐｕｔｅｒＳｃｉｅｎｃｅ，ＦｕｄａｎＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｓｈａｎｇｈａｉ２０１２０３，Ｃｈｉｎａ） Ａｂｓｔｒａｃｔ　　Ｔｒａｄｉｔｉｏｎａｌｉｍａｇｅｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇａｌｇｏｒｉｔｈｍｓｔｅｎｄｔｏｂｅａｆｆｅｃｔｅｄｂｙｌｉｇｈｔｉｎｔｅｒｆｅｒｅｎｃｅ，ａｎｇｌｅｖａｒｉａｔｉｏｎ，ｎｏｉｓｅａｎｄｏｔｈｅｒｆａｃｔｏｒｓ，ｍａｋ ｉｎｇｉｔｉｍｐｏｓｓｉｂｌｅｔｏｇｅｔｉｄｅｎｔｉｆｉｃａｔｉｏｎｒｅｓｕｌｔｓａｃｃｕｒａｔｅｌｙａｎｄｑｕｉｃｋｌｙ．Ｔｈｉｓｐａｐｅｒｐｒｅｓｅｎｔｓａｎｏｖｅｌｌｏｃａｌｒｅｇｉｏｎｄｅｓｃｒｉｐｔｏｒｔｏｄｅｓｃｒｉｂｅｔｈｅｇｒａｙ ｖａｌｕｅｆｅａｔｕｒｅｏｆｔｈｅｔａｒｇｅｔｐｏｉｎｔｇｒｏｕｐ．Ｗｈｅｎｃｏｍｂｉｎｅｄｗｉｔｈｓｅｌｆｏｒｇａｎｉｓｉｎｇｍａｐ（ＳＯＭ）ｃｌｕｓｔｅｒｉｎｇ，ｉｔｉｓａｂｌｅｔｏｉｄｅｎｔｉｆｙｔｈｅｄｉｅａｒｅａｉｎｌｉｇｈｔ ｅｍｉｔｔｉｎｇｄｉｏｄｅ（ＬＥＤ）ｅｆｆｉｃｉｅｎｔｌｙａｎｄｔｏｃａｌｃｕｌａｔｅｔｈｅｄｉｅｎｕｍｂｅｒａｃｃｕｒａｔｅｌｙ．Ｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔａｌｒｅｓｕｌｔｓｓｈｏｗｔｈａｔｔｈｉｓａｌｇｏｒｉｔｈｍｉｓｃａｐａｂｌｅｏｆｃｏｕｎｔ ｉｎｇｔｈｅＬＥＤｄｉｅｎｕｍｂｅｒｅｆｆｉｃｉｅｎｔｌｙｗｉｔｈｈｉｇｈｅｒａｃｃｕｒａｃｙａｎｄｂｅｔｔｅｒｒｏｂｕｓｔｎｅｓｓ． Ｋｅｙｗｏｒｄｓ　　Ｌｏｃａｌｒｅｇｉｏｎｄｅｓｃｒｉｐｔｏｒｓ　ＳＯＭｃｌｕｓｔｅｒｉｎｇ　ＬＥＤｄｉｅｃｏｕｎｔｉｎｇ　Ｏｖｅｒｄｅｔｅｃｔｉｏｎｓｔｒａｔｅｇｙ 本文提出的新型局部区域描绘子算法，采用一种过检测策 ０　引　言 略提取ＬＥＤ芯片俯拍图中ＬＥＤ管芯所有可能的位置，进而对这 些位置的局部区域灰度值进行描绘子提取，以区分ＬＥＤ管芯与 ［１］ 图像干扰信号，最后通过ＳＯＭ聚类，有效地筛选出目标管芯位 采用计算机视觉技术 处理 ＬＥＤ管芯计数的具体过程是 指运用工业摄像机拍摄ＬＥＤ芯片图像，运用视觉算法处理和分 置并进行有效计数。 析图像以达到计数的目的。目前处理 ＬＥＤ管芯计数方法通常 采用：Ｂｌｏｂ分析与亚像素定位算法［２］ ［３］ 、图形轮廓识别算法 和 １　原理概述 亚像素精度分割算法［４，５］