一种不锈钢制品表面质量检测方法技术

本发明专利技术涉及人工智能领域，具体涉及一种不锈钢制品表面质量检测方法。采集待检测不锈钢制品电镜图像，获取每个晶体区域的面积及该区域边缘像素点；以每个边缘像素点为中心建立滑窗，获取该滑窗的边缘点主要分布方向，计算每个边缘像素点的规则程度；计算该边缘像素点的初始腐蚀程度；计算每个晶体区域的腐蚀权重，计算待检测图像中所有边缘像素点的最终腐蚀程度；计算该待检测图像的整体腐蚀程度判断待检测不锈钢制品的腐蚀等级。根据本发明专利技术提出的技术手段，通过分析每个晶体边缘点的腐蚀程度，并结合每个区域的面积对腐蚀程度施加权重，从而得到更加准确的图像腐蚀程度，能够准确判断待检测不锈钢制品的腐蚀等级。确判断待检测不锈钢制品的腐蚀等级。确判断待检测不锈钢制品的腐蚀等级。

【技术实现步骤摘要】
一种不锈钢制品表面质量检测方法


[0001]本专利技术涉及人工智能领域，具体涉及一种不锈钢制品表面质量检测方法。

技术介绍

[0002]在不锈钢制品的生产过程中，对不锈钢薄板的表面质量要求较高，由于不锈钢制品是晶间腐蚀敏感性高的材料，其在受热情况下加工容易产生晶间腐蚀的问题，晶间腐蚀是沿着金属晶粒间的分界面向内部扩展的腐蚀，主要由于晶粒表面和内部间化学成分的差异以及晶界杂质或内应力的存在，这种腐蚀会使晶粒间的结合力大大削弱，降低金属的机械强度，严重时可使机械强度完全丧失，在腐蚀发生后，金属和合金的表面仍保持一定的金属光泽，看不出被破坏的迹象，但是轻轻敲击后会破碎成细粒；此外，在应力和介质的共同作用下，晶间腐蚀还会使不锈钢制品诱发晶间应力腐蚀，因此晶体腐蚀会严重影响不锈钢制品的质量。
[0003]然而由于晶间腐蚀不会影响不锈钢制品的外观，仅凭肉眼难以对其进行检测，现有晶间腐蚀的检测方法无法准确得到像素点的腐蚀程度，无法对不锈钢制品进行准确的质量划分。
[0004]因此本专利技术根据电镜扫描的不锈钢制品表面图像中的晶体结构进行分析，从而对不锈钢制品的质量进行检测。

技术实现思路

[0005]本专利技术提供一种不锈钢制品表面质量检测方法，以解决现有的问题，包括采集待检测不锈钢制品电镜图像，获取每个晶体区域的面积及该区域边缘像素点；以每个边缘像素点为中心建立滑窗，获取该滑窗的边缘点主要分布方向，计算每个边缘像素点的规则程度；计算该边缘像素点的初始腐蚀程度；计算每个晶体区域的腐蚀权重，计算待检测图像中所有边缘像素点的最终腐蚀程度；计算该待检测图像的整体腐蚀程度判断待检测不锈钢制品的腐蚀等级。
[0006]根据本专利技术提出的技术手段，通过对每个晶体腐蚀区域的边缘像素点进行特征分析，从而根据其分布的规则程度对其腐蚀程度进行判断，进一步根据该像素点所在晶体区域的面积对其腐蚀程度施加权重，从而得到每个像素点精确的腐蚀程度，进而计算整体图像的腐蚀程度，从而对待检测不锈钢制品划分等级，能够得到高效、准确的质量检测结果。
[0007]本专利技术采用如下技术方案，一种不锈钢制品表面质量检测方法，包括：
[0008]采集待检测不锈钢制品表面电镜图像，对所述待检测图像进行分割得到多个晶体区域，获取每个晶体区域的所有边缘像素点以及对应晶体区域的面积。
[0009]以每个晶体区域的边缘像素点为中心建立滑窗，获取每个滑窗区域中灰度值较大像素点的主成分方向作为该滑窗的边缘点主要分布方向，根据该滑窗中心点与该滑窗内各个像素点的连接方向与所述主要分布方向的夹角余弦值计算每个边缘像素点的规则程度。
[0010]根据每个边缘像素点的规则程度计算该边缘像素点的初始腐蚀程度，根据每个晶
体区域所有边缘像素点的初始腐蚀程度均值与该晶体区域的面积计算该晶体区域的腐蚀权重。
[0011]根据每个晶体区域的腐蚀权重和该晶体区域每个边缘像素点的初始腐蚀程度计算该晶体区域中每个边缘像素点的最终腐蚀程度。
[0012]根据待检测图像中所有边缘像素点的最终腐蚀程度计算该待检测图像的整体腐蚀程度，根据所述待检测图像的整体腐蚀程度在数据库中进行比对，得到待检测不锈钢制品的腐蚀等级。
[0013]进一步的，一种不锈钢制品表面质量检测方法，计算每个边缘像素点的规则程度的方法为：
[0014]对待检测塑料制品表面电镜图像进行自适应阈值分割，得到待检测塑料制品表面二值图，以二值图中每个边缘像素点为中心建立滑窗，对每个滑窗区域中所有像素点进行主成分分析，获取灰度值较大的像素点的主成分方向作为该边缘像素点的主要分布方向；计算每个边缘像素点的规则程度的表达式为：
[0015][0016]其中G
i
表示第i个边缘像素点的规则程度，H
i
为第i个边缘像素点的灰度值，(x
j
,y
i
),(x
j
,y
j
)表示第i个边缘像素点的坐标和该滑窗内第j个像素点的坐标，表示第i个边缘像素点的主要分布方向，o表示该滑窗内像素点的个数，表示滑窗内第i个边缘像素点与该滑窗中的第j个像素点所成向量与主要分布方向的夹角余弦值绝对值的累加和。
[0017]进一步的，一种不锈钢制品表面质量检测方法，计算边缘像素点的初始腐蚀程度的方法为：
[0018]f
i初
＝exp(
‑
G
i
)
[0019]其中，f
i初
表示第i个边缘像素点的初始腐蚀程度，G
i
表示第i个边缘像素点的规则程度。
[0020]进一步的，一种不锈钢制品表面质量检测方法，计算边缘像素点的初始腐蚀程度之后，还包括：
[0021]根据待检测图像中所有边缘像素点的初始腐蚀程度计算待检测图像的初始整体腐蚀程度，当所述待检测图像的初始整体腐蚀程度大于阈值时，根据每个边缘像素点的初始腐蚀程度计算该边缘像素点的最终腐蚀程度；
[0022]当所述待检测图像的初始整体腐蚀程度小于阈值时，根据所述每个边缘像素点的欧式距离对该边缘像素点的初始腐蚀程度进行修正，得到每个边缘像素点的修正腐蚀程度；
[0023]根据每个边缘像素点的修正腐蚀程度计算其最终腐蚀程度，根据所有边缘像素点的最终腐蚀程度计算待检测图像的整体腐蚀程度。
[0024]进一步的，一种不锈钢制品表面质量检测方法，对该边缘像素点的腐蚀程度进行
修正的方法为：
[0025]获取每个晶体区域中边缘像素点的梯度方向，获取通过该梯度方向所在直线上相邻晶体区域的边缘像素点，计算该两两晶体区域上边缘像素点的欧式距离；
[0026]根据所述两两边缘像素点的欧式距离对该晶体边缘的像素点进行修正，得到每个边缘像素点的修正腐蚀程度，表达式为：
[0027]f
i修
＝d
i
exp(
‑
G
i
)
[0028]其中，f
i修
表示每个边缘像素点的修正腐蚀程度，d
i
表示第i个边缘像素点与其相邻晶体区域中边缘像素点的欧式距离，G
i
表示第i个边缘像素点的规则程度。
[0029]进一步的，一种不锈钢制品表面质量检测方法，获取所述腐蚀权重的方法为：
[0030]利用分割算法对所述待检测图像进行分割，得到多个晶体区域，获取每个晶体区域的面积；
[0031]计算该晶体区域中所有边缘像素点的初始腐蚀程度均值；
[0032]根据每个晶体区域的面积与该区域所有边缘像素点的初始腐蚀程度均值的乘积得到该晶体区域的腐蚀权重。
[0033]进一步的，一种不锈钢制品表面质量检测方法，计算待检测图像的整体腐蚀程度的表达式为：
[0034][0035]其中，F表示待检测图像的整体腐蚀程度，f
i
′
表示待检测图像中所有边缘像本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种不锈钢制品表面质量检测方法，其特征在于，包括：采集待检测不锈钢制品表面电镜图像，对所述待检测图像进行分割得到多个晶体区域，获取每个晶体区域的所有边缘像素点以及对应晶体区域的面积；以每个晶体区域的边缘像素点为中心建立滑窗，获取每个滑窗区域中灰度值较大像素点的主成分方向作为该滑窗的边缘点主要分布方向，根据该滑窗中心点与该滑窗内各个像素点的连接方向与所述主要分布方向的夹角余弦值计算每个边缘像素点的规则程度；根据每个边缘像素点的规则程度计算该边缘像素点的初始腐蚀程度，根据每个晶体区域所有边缘像素点的初始腐蚀程度均值与该晶体区域的面积计算该晶体区域的腐蚀权重；根据每个晶体区域的腐蚀权重和该晶体区域每个边缘像素点的初始腐蚀程度计算该晶体区域中每个边缘像素点的最终腐蚀程度；根据待检测图像中所有边缘像素点的最终腐蚀程度计算该待检测图像的整体腐蚀程度，根据所述待检测图像的整体腐蚀程度在数据库中进行比对，得到待检测不锈钢制品的腐蚀等级。2.根据权利要求1所述的一种不锈钢制品表面质量检测方法，其特征在于，计算每个边缘像素点的规则程度的方法为：对待检测塑料制品表面电镜图像进行自适应阈值分割，得到待检测塑料制品表面二值图，以二值图中每个边缘像素点为中心建立滑窗，对每个滑窗区域中所有像素点进行主成分分析，获取灰度值较大的像素点的主成分方向作为该边缘像素点的主要分布方向；计算每个边缘像素点的规则程度的表达式为：其中G
i
表示第i个边缘像素点的规则程度，H
i
为第i个边缘像素点的灰度值，(x
j
,y
i
),(x
j
,y
j
)表示第i个边缘像素点的坐标和该滑窗内第j个像素点的坐标，表示第i个边缘像素点的主要分布方向，o表示该滑窗内像素点的个数，表示滑窗内第i个边缘像素点与该滑窗中的第j个像素点所成向量与主要分布方向的夹角余弦值绝对值的累加和。3.根据权利要求1所述的一种不锈钢制品表面质量检测方法，其特征在于，计算边缘像素点的初始腐蚀程度的方法为：f
i初
＝exp(
‑
G
i
)其中，f
i初
表示第i个边缘像素点的初始腐...

【专利技术属性】
技术研发人员：李亚军，唐华民，
申请(专利权)人：江苏隧锦五金制造有限公司，
类型：发明
国别省市：