一种基于主动轮廓的钢卷边部图像分割方法技术

本发明专利技术的目的在于针对钢卷边部图像的特点提出了一个专为钢卷边部图像进行分割的算法，以达到提取缺陷特征的目的，并为区分缺陷产品和合格产品提供数据支持，本发明专利技术提出了一种主动轮廓的变区域分割方法来进行钢卷边部缺陷图片的分割提取，并保证分割的速度达到最优，主动轮廓的算法是将一个图像分一个闭合曲线和一个包围区域，利用约束条件求取闭合曲线的最小泛函能量，但对于边部图像，内外区域的相似度较高，难以进行准确的分割，ARSF将主动轮廓的一块分割区域改为两块分割区域,对两块区域分别进行设定一组聚类因子，通过反复迭代寻找不断对进行逼近,以达到更优的分割效果。

An Active Contour Based Image Segmentation Method for Steel Coil Edge

【技术实现步骤摘要】
一种基于主动轮廓的钢卷边部图像分割方法
本专利技术属于图像识别
，具体涉及一种基于主动轮廓的钢卷边部图像分割方法。
技术介绍
钢卷是钢铁厂的一种成型产品，它是由薄钢板卷制而成。钢卷的质量检测分为材料检测、表面质量和边部缺陷三个主要部分。材料成份是由不同型号的钢板生产工艺决定，表面质量检测钢板表面有无划痕和拉伤等，这两种检测在生产工艺里较为常见。边部缺陷是指钢卷的侧边部在包装、搬运、夹取时，边部受到撞击等引起的创伤，边部缺陷检查是随着用户对产品质量的要求不断提高，最近几年提出的一项新要求，并且逐步受到钢铁厂的重视，成为影响钢卷质量的一个重要指标。边部缺陷目前还未实现自动化处理，主要依靠人工目视或拍照进行分辨，效率较低，准确率不高。边部检查存在的困难有三点：第一，故障与本体的相似度高，边部的背景和缺陷图像交叉在一起，相互重叠，给图像的分割带来了较大的难度；第二，钢卷体积非常大，而缺陷的尺寸很小，存在较大的倍数的比例差，同时受到拍照设备、灯光、噪声等客观条件的影响，获取局部完整图像非常困难；第三，现有的边部图像分割技术在速度和质量两者之间存在严重的矛盾，人工分割图像可获得较好的分类效本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于主动轮廓的钢卷边部图像分割方法，将钢卷边部图像定义为I(x,y)，边部图像中所包含曲线定义为C(p)＝C(x(p),y(p))                                       ①其中，P是图像分割的最小间距；其特征在于：边部图像的能量泛函表达式为：Jsnake＝Jint+Jext                                       ②其中，Jint是内部能量项，Jext是外部能量项；对公式①求取微分项，以得到其分割图像的轮廓信息，则有：

【技术特征摘要】
1.一种基于主动轮廓的钢卷边部图像分割方法，将钢卷边部图像定义为I(x,y)，边部图像中所包含曲线定义为C(p)＝C(x(p),y(p))①其中，P是图像分割的最小间距；其特征在于：边部图像的能量泛函表达式为：Jsnake＝Jint+Jext②其中，Jint是内部能量项，Jext是外部能量项；对公式①求取微分项，以得到其分割图像的轮廓信息，则有：其中，Jcoutin是弧长，Jsmooth是已闭合曲线；α(p)是弹性系数，β(p)是刚性系数，弹性系数是包围曲线的延展情况，刚性系数是曲线的曲率变化情况；对公式①求取梯度，则有：系数γ(p)用来调整切割的方向和步长，是图像的梯度信息；其中函数g是单调递减的函数，用来区分切割图像的边缘；求解边部图像泛函表达式的最小值解，公式如下：最终得到的最小值即为最优分割区域。2.根据权利要求1所述的一种基于主动轮廓的钢卷边部图像分割方法，其特征在于：在主动轮廓基础上，选取一组生长点，通过生长的一组区域的泛函值来确定最终的区域，为使用变区域的方法来计算泛函，引入一个能量项来表示定义的变区域与全局灰度分布关系；则有其中Ω代表变区域，为梯度，即为在某拟合边缘的方向梯度均方差积分...

【专利技术属性】
技术研发人员：王伟，王坤，霍骁象，赵静，闫爽，赵鑫，
申请(专利权)人：邯郸职业技术学院，
类型：发明
国别省市：河北,13