(19)国家知识产权局 (12)发明 专利 (10)授权公告 号 (45)授权公告日 (21)申请 号 202211192719.0 (22)申请日 2022.09.28 (65)同一申请的已公布的文献号 申请公布号 CN 115266494 A (43)申请公布日 2022.11.01 (73)专利权人 南通西田环保科技有限公司 地址 226000 江苏省南 通市海门区三厂街 道中华东路365号 (72)发明人 张颖　巴丽敏　 (74)专利代理 机构 绍兴三人 行柯信知识产权代 理事务所(普通 合伙) 33495 专利代理师 齐玉巧 (51)Int.Cl. G01N 15/04(2006.01) G06T 3/00(2006.01) G06T 7/00(2017.01) G06T 7/11(2017.01)G06T 7/62(2017.01) (56)对比文件 CN 105261027 A,2016.01.20 CN 110702567 A,2020.01.17 CN 114882031 A,202 2.08.09 CN 110702567 A,2020.01.17 DE 3027454 A1,1981.10.15 DE 3715021 A1,198 8.11.17 DE 3248243 A1,1984.0 6.28 CN 110702569 A,2020.01.17 CN 211235409 U,2020.08.1 1 WO 2021212585 A1,2021.10.28 郭烁.基于图像处 理的污泥批量 沉降系统. 《沈阳大学学报 （自然科 学版） 》 .202 2, 任琳.沉降比与污泥 浓度及污泥指数的关系 分析. 《山西建筑》 .20 08,(第35期), 审查员 周立新 (54)发明名称 一种基于图像处理的污泥沉降比测量方法 与系统 (57)摘要 本发明涉及图像处理技术领域， 具体涉及一 种基于图像处理的污泥沉降比测量方法与系统， 该方法包括： 将量筒内的污水均匀搅拌， 并采集 图像记为第一图像， 并获取污水静置后的图像记 为第二图像； 获得第一图像和第二图像中像素点 的数量得到第一沉降比； 利用第一、 第二图像中 像素点数量第二沉降比； 根据第一沉降比与第二 沉降比进行加权求和得到全局沉降比； 采集相机 与量筒的角度从正视角至俯视角的图像， 分别获 取随着视角变化， 量筒上端口面积与污水溶液体 积、 量筒上端口面积与污水溶液高度的函数关 系； 利用所述函数关系对全局沉降比进行修正， 得到修正沉降比。 本发明测量结果更加准确。 权利要求书2页 说明书6页 附图1页 CN 115266494 B 2022.12.16 CN 115266494 B 1.一种基于图像处 理的污泥沉降比测量方法， 其特 征在于， 该 方法包括以下步骤： 将量筒内的污水均匀搅拌， 并采集图像记为第一图像， 并获取污水静置后的图像记为 第二图像； 获得第一图像中的污水区域和第 二图像中的污泥区域； 污泥区域中像素点的数量与污 水区域中像素点数量的比值 为量筒中污泥和污水 溶液的体积比值， 记为第一 沉降比； 利用二值化后的第 一、 第二图像中像素点的投影值分别拟合曲线获得第 一曲线和第 二 曲线， 所述投影值为图像上每行像素点灰度值的均值； 根据第一 曲线中突变点之间的距离 和第二曲线突变点之间的距离获得量筒中污泥和污水 溶液的高度比值， 记为第二 沉降比； 根据第一 沉降比与第二 沉降比进行加权求和得到全局沉降比； 采集相机与量筒的角度从正视角至俯视角的图像， 根据图像中像素点的数量分别获取 各个图像中量筒上端口面积、 污水溶液体积以及污水溶液高度； 随着 视角变化， 分别获取量 筒上端口面积与污水 溶液体积、 量筒上端口面积与污水 溶液高度的函数关系； 利用所述 函数关系对 全局沉降比进行修 正， 得到修 正沉降比， 其计算如下： 其中， 表示修正沉降比， 表示第一沉降比， 表示第二沉降比， 、 分别表 示量筒上端口面积与污水溶液体积、 量筒上端口面积与污水所占高度的函数， 、 分别表示 量筒上端口面积为0时污水体积与污水高度的取值， 、 为权重系数； 根据修正沉降比确定 污水处理情况。 2.根据权利要求1所述的一种基于图像处理 的污泥沉降比测量方法， 其特征在于， 所述 相机与量筒的角度具体为： 相机与量筒的角度为正视角时， 角度为0 °； 相机与量筒的角度为 正俯视角时， 角度为90 °。 3.根据权利要求1所述的一种基于图像处理 的污泥沉降比测量方法， 其特征在于， 所述 第一曲线和第二曲线的获取 方法具体为： 分别对二值化后的第一图像、 第二图像进行横向投影， 获得横向上图像内各行像素点 的投影值， 所述投影值为各行像素点灰度值均值， 对各行像素点对应的投影值进行拟合得 到第一曲线和第二曲线。 4.根据权利要求1所述的一种基于图像处理 的污泥沉降比测量方法， 其特征在于， 所述 第一曲线和第二曲线的横坐标为像素点所在的行 数， 纵坐标为行 数对应的灰度值均值。 5.根据权利要求1所述的一种基于图像处理 的污泥沉降比测量方法， 其特征在于， 所述 第二沉降比的获取 方法具体为： 获取第一曲线上两个突变点的坐标， 根据 所述两个突变点的横坐标差值得到突变点之 间的距离， 记为量筒中污水溶液的高度； 获取第二曲线 上两个突变点的坐标， 根据所述两个 突变点的横坐标差值得到突变点之间的距离， 记为量筒中污泥的高度； 计算量筒中污泥与 污水溶液的高度比值得到第二 沉降比。 6.一种基于 图像处理的污泥沉降比测量系统， 包括存储器、 处理器以及存储在存储器 上并可在处理器上运行 的计算机程序， 其特征在于， 所述计算机程序被处理器执行时实现权　利　要　求　书 1/2 页 2 CN 115266494 B 2如权利要求1至 5任一项所述 一种基于图像处 理的污泥沉降比测量方法的步骤。权　利　要　求　书 2/2 页 3 CN 115266494 B 3