一种铁谱图像磨粒链生长过程的分割方法技术

本发明专利技术请求保护一种铁谱图像磨粒链生长过程的分割方法，涉及铁谱图像分割技术领域，其包括以下步骤：S1、将训练图片输入，训练磨粒目标检测模型；S2、将预测铁谱图像输入，获取预测图片中物体位置信息和类别信息；S3、对铁谱图像采用改进的标记分水岭分割算法进行图像分割，将粘连在一起的磨粒链分割为单个磨粒。本方法可以准确地逐个分割磨粒链中的磨粒，将磨粒标记和背景标记的磨粒链运用标记分水岭算法分割，准确将磨粒链分割出，解决了磨粒链分割中的过分割和欠分割问题。分割中的过分割和欠分割问题。分割中的过分割和欠分割问题。

【技术实现步骤摘要】
一种铁谱图像磨粒链生长过程的分割方法


[0001]本专利技术涉及铁谱图像分割
，特别涉及一种油液检测中磨粒链生长 过程铁谱图像的分割方法。

技术介绍

[0002]机械设备是工业生产的基础，设备能够安全运行、减少故障停机、延长服 役年限能够最大提升设备使用价值。对于绝大部分机械装备而言，润滑系统是 不可缺少的部分，流动的润滑油除了具有润滑、冷却等功能外，还带有机械摩 擦副磨损状态的丰富信息。机械设备常作业于恶劣环境中，设备在相对运动趋 势中接触表面产生摩擦造成材料磨损形成磨粒，磨粒随润滑油在机械设备中流 动，会造成故障隐患。而80％的机械故障是磨损磨粒和润滑失效所致。
[0003]铁谱分析利用高梯度强磁场将检测油路中的磨粒进行有序分离，是摩擦学 中一种磨粒分析技术，也是机械磨损检测与诊断的重要手段之一，铁谱图像的 处理是铁谱分析
中的重要内容。硬件技术的快速升级和完善，谱片制 作、铁谱图像采集等过程已经基本实现自动化，铁谱图像中磨粒类型的多样化， 不同磨粒的特征差别较大，铁谱图像的分割与识别难度较大，难以实现铁谱图 像的准确分本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种铁谱图像磨粒链生长过程的分割方法，其特征在于，包括以下步骤：S1、获取铁谱视频图像，并进行筛选；将训练图片输入目标检测模型，训练磨粒目标检测模型；S2、将待预测铁谱图像输入训练好的磨粒目标检测模型，获取待预测图片中物体位置信息和类别信息；S3、对预测过的图像后所得到的坐标位置信息进行处理，铁谱图像采用改进的标记分水岭分割算法进行图像分割，将粘连在一起的磨粒链分割为单个磨粒，改进的标记分水岭分割算法改进在于，分水岭分割算法适用于提取图片中的相邻或者重叠对象。灰度图像可以看作一个地形表面，高峰代表高强度，山谷代表低强度。图像中存在噪声和其他异常，会对图像的分割结果产生不好的影响。本方法的对一般的标记分水岭的改进就在于标记上，尽可能的放大标记，这样最后的分割误差受之前的噪声等干扰就小了，根据分割结果来判断机械磨损情况，在对铁谱视频图像进行逐帧差分的时候，我们是可以获取到整个磨粒链生长过程中每个磨粒的堆叠顺序，根据这个顺序和最后的分割结果进行比较，就可以判断分割效果。2.根据权利要求1所述的一种铁谱图像磨粒链生长过程的分割方法，其特征在于，所述步骤S1具体包括以下步骤：通过摄像头采集铁谱视频图像；将采集的铁谱视频图像逐帧拆分成图片，对拆分图片进行筛选，保留质量好、干扰少的铁谱图像图片；使用标注软件labelimg通过在线可视铁谱图像视频分解获得每帧磨粒链变化图，根据磨粒链的长度变化获取磨粒链的沉积变化顺序，对铁谱图像图片按照沉积变化顺序进行标记，标记的类别为debris、chain、bubble，debris、chain、bubble分别表示油液中的磨粒、磨粒链、水泡，只是做一个类别区分数据集的格式的制作方式采用VOC格式，而后将铁谱图像图片数据划分为训练集、验证集和测试集，样本图像的话就是先前采集的铁谱视频图像逐帧差分获取的，通过先前的labelimg对图片进行标注制作而来，是包含铁谱图像图片中磨粒真实框的位置尺寸信息、置信度和目标类别；而后将数据集中的训练集送入目标检测网络模型进行训练。3.根据权利要求1所述的一种铁谱图像磨粒链生长过程的分割方法，其特征在于，所述步骤S1的磨粒目标检测模型采用YOLOv4模型。4.根据权利要求1...

【专利技术属性】
技术研发人员：冯松，文扬帆，张江桥，张艳飞，
申请(专利权)人：重庆邮电大学，
类型：发明
国别省市：