一种焊接质量检测方法技术

本发明专利技术涉及数据处理技术领域，具体涉及一种焊接质量检测方法，包括：获取焊接区域灰度图像中缺陷区域灰度值范围；根据灰度直方图中最高峰对应灰度级的均值与缺陷区域灰度值范围得到区域生长算法的阈值区间，获取焊接区域灰度图像中灰度值最小的像素点，将焊接区域灰度图像中灰度值最小的像素点作为种子点；根据种子点和阈值区间进行区域生长得到细胞区域，根据细胞区域间的连续性识别缺陷区域的缺陷类型是否为未熔合缺陷；根据细胞区域内像素点灰度值的关联性识别缺陷区域的缺陷类型是否为未焊透缺陷。本发明专利技术提高了识别焊接区域缺陷类型的准确性。类型的准确性。类型的准确性。

【技术实现步骤摘要】
一种焊接质量检测方法


[0001]本专利技术涉及数据处理
，具体涉及一种焊接质量检测方法。

技术介绍

[0002]随着制造产业的快速发展，焊接技术已经被广泛应用于能源交通、建筑、机械、航空等工业领域。在焊接过程中，由于设施设置不合理或者操作不当都可能导致焊缝工件产生未熔合缺陷和未焊透缺陷，焊缝未熔合缺陷和未焊透缺陷不仅会导致工件的结构强度降低，而且可能造成工件断裂，引发严重的安全事故，因此，对焊接工件的缺陷检测尤为重要。
[0003]目前对于焊接工件的缺陷检测往往使用X射线检测技术，X射线检测技术借助计算机技术实现X射线焊缝图片中缺陷区域连通域的自动分析和检测，通过分析和检测得到缺陷区域连通域的轮廓，根据缺陷区域连通域的轮廓识别缺陷区域类型；但是该方法是利用缺陷区域连通域的轮廓分析缺陷区域的类型，由于焊缝缺陷类型中部分类型的连通域相似，如气孔缺陷和未熔合缺陷连通域相似、未焊透缺陷和未熔合缺陷连通域相似，因此，只根据缺陷区域的轮廓判断焊缝未熔合缺陷和未焊透缺陷，判断依据单一，从而导致识别的缺陷类型不准确。

技术实现思路

[0004]本专利技术提供一种焊接质量检测方法，以解决现有的缺陷类型识别不准确的问题。
[0005]本专利技术的一种焊接质量检测方法，采用如下技术方案：S1、获取焊接区域灰度图像及焊接区域灰度图像的灰度直方图，根据灰度直方图得到焊接区域灰度图像中缺陷区域灰度值范围；S2、根据灰度直方图中最高峰对应灰度级的均值与缺陷区域灰度值范围得到区域生长算法的阈值区间，获取焊接区域灰度图像中灰度值最小的像素点，将焊接区域灰度图像中灰度值最小的像素点作为种子点；S3、根据种子点和阈值区间进行区域生长得到细胞区域，若区域生长得到细胞区域中存在多个细胞区域，根据相邻细胞区域间的距离得到细胞区域间的连续性，根据细胞区域间的连续性判断缺陷区域的缺陷类型是否为未熔合缺陷；S4、若区域生长得到细胞区域为单个细胞区域，获取细胞区域内每个像素点的梯度，根据每个细胞区域内每个像素点的梯度得到细胞区域内像素点灰度值的关联性，根据细胞区域内像素点灰度值的关联性判断缺陷区域的缺陷类型是否为未焊透缺陷。
[0006]进一步的，所述缺陷区域灰度值范围是按如下方法确定的：获取灰度直方图中最高峰左拐点对应灰度级，获取灰度直方图中最小灰度级；将灰度直方图中最小灰度级作为缺陷区域灰度值范围的左端点，将灰度直方图中最高峰左拐点对应灰度级作为缺陷区域灰度值范围的右端点，根据左端点和右端点得到缺陷区域灰度值范围。
[0007]进一步的，所述最高峰对应灰度级的均值是按如下方法确定的：
若灰度图像中最高峰所对应灰度级只有一个，则该灰度级为最高峰对应灰度级的均值；若最高峰对应灰度级有多个，则求平均灰度级，将平均灰度级作为最高峰对应灰度级的均值。
[0008]进一步的，所述区域生长算法的阈值区间是按如下方法确定的：获取灰度直方图最高峰所对应灰度级与灰度直方图中最小灰度级；根据取灰度直方图最高峰所对应灰度级与灰度直方图中最小灰度级得到区域生长算法的阈值区间。
[0009]进一步的，所述细胞区域是按如下方法确定的：获取每个种子点的8邻域内满足阈值区间的像素点，将满足阈值区间的像素点与对应种子点连通，同理对满足阈值区间的像素点继续搜索其8邻域直到将所有满足阈值条件的像素点连通得到多个细胞区域。
[0010]进一步的，所述细胞区域间的连续性是按如下方法确定的：获取相邻细胞区域间的最短距离；利用每两个相邻细胞区域间的最短距离的距离差得到细胞区域间的连续性。
[0011]进一步的，所述细胞区域内像素点灰度值的关联性是按如下方法确定的：根据细胞区域内每个像素点的梯度得到细胞区域内每个像素点的梯度方向；沿细胞区域内每个像素点的梯度方向做延长线直到细胞区域内每个像素点的梯度方向的延长线与细胞区域边缘相交，计算每条延长线上相邻像素点的灰度差；根据每条延长线上相邻像素点的灰度差得到细胞区域内每个像素点的梯度方向延长线上相邻像素点的灰度差的关联性；根据细胞区域内每个像素点的梯度方向延长线相邻像素点灰度差的关联性得到细胞区域内像素点灰度值的关联性。
[0012]进一步的，所述细胞区域内像素点灰度值的关联性是按如下方法确定的：将细胞区域内像素点梯度方向延长线上像素点灰度值的关联性作为目标像素点的关联性；统计所有目标像素点的关联性中大于0的像素点个数；获取所有目标像素点的关联性中大于0的像素点数量与目标像素点总个数的比值，将该比值作为细胞区域内像素点灰度值的关联性。
[0013]进一步的，所述未熔合缺陷是按如下方法确定的：设置连续性阈值0.4，当细胞区域间的连续性大于等于时，焊接区域的缺陷类型非未熔合缺陷，当细胞区域间的连续性小于时，焊接区域的缺陷类型是未熔合缺陷。
[0014]进一步的，所述未焊透缺陷是按如下方法确定的：设置关联性阈值0.8，当细胞区域内像素点灰度值的关联性大于等于0.8时，焊缝区域缺陷类型是未焊透缺陷，当细胞区域内像素点灰度值的关联性小于0.8时，焊缝区域缺陷类型非未焊透缺陷。
[0015]本专利技术的有益效果是：本专利技术首先根据焊缝区域灰度图像的灰度直方图得到了正常区域灰度区间、缺陷区域的灰度区间及同时存在缺陷区域和正常区域的灰度区间，根据
同时存在缺陷区域和正常区域的灰度区间、缺陷区域的灰度值范围得到区域生长算法的阈值区间，使所获得的阈值区间更加准确，利用阈值区间进行区域生长，使得到的细胞区域更加准确，进而，根据细胞区域的个数判断出的缺陷类型更加准确；本专利技术在利用细胞区域判断缺陷区域缺陷类型后，再次利用细胞区域间的连续性和细胞区域内像素点灰度值的关联性判断缺陷区域缺陷类型，细胞区域间的连续性结合了未熔合缺陷对应的细胞区域的分布特征，细胞区域内像素点灰度值的关联性结合了未焊透缺陷对应的细胞区域内像素点灰度值的分布特征，利用细胞区域间的连续性和细胞区域内像素点灰度值的关联性分别对未熔合缺陷和未焊透缺陷进行二了次判断，使得最终得到的缺陷类型更加准确。
附图说明
[0016]为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0017]图1为本专利技术的一种焊接质量检测方法的实施例的流程图；图2为本专利技术的一种焊接质量检测方法的实施例所述灰度直方图；图3为本专利技术的一种焊接质量检测方法的实施例所述的未熔合缺陷；图4为本专利技术的一种焊接质量检测方法的实施例所述的未焊透缺陷。
具体实施方式
[0018]下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。
本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种焊接质量检测方法，其特征在于，包括：S1、获取焊接区域灰度图像及焊接区域灰度图像的灰度直方图，根据灰度直方图得到焊接区域灰度图像中缺陷区域灰度值范围；S2、根据灰度直方图中最高峰对应灰度级的均值与缺陷区域灰度值范围得到区域生长算法的阈值区间，获取焊接区域灰度图像中灰度值最小的像素点，将焊接区域灰度图像中灰度值最小的像素点作为种子点；S3、根据种子点和阈值区间进行区域生长得到细胞区域，若区域生长得到细胞区域中存在多个细胞区域，根据相邻细胞区域间的距离得到细胞区域间的连续性，根据细胞区域间的连续性判断缺陷区域的缺陷类型是否为未熔合缺陷；S4、若区域生长得到细胞区域为单个细胞区域，获取细胞区域内每个像素点的梯度，根据每个细胞区域内每个像素点的梯度得到细胞区域内像素点灰度值的关联性，根据细胞区域内像素点灰度值的关联性判断缺陷区域的缺陷类型是否为未焊透缺陷。2.根据权利要求1所述的一种焊接质量检测方法，其特征在于，所述缺陷区域灰度值范围是按如下方法确定的：获取灰度直方图中最高峰左拐点对应灰度级，获取灰度直方图中最小灰度级；将灰度直方图中最小灰度级作为缺陷区域灰度值范围的左端点，将灰度直方图中最高峰左拐点对应灰度级作为缺陷区域灰度值范围的右端点，根据左端点和右端点得到缺陷区域灰度值范围。3.根据权利要求1所述的一种焊接质量检测方法，其特征在于，所述最高峰对应灰度级的均值是按如下方法确定的：若灰度图像中最高峰所对应灰度级只有一个，则该灰度级为最高峰对应灰度级的均值；若最高峰对应灰度级有多个，则求平均灰度级，将平均灰度级作为最高峰对应灰度级的均值。4.根据权利要求1所述的一种焊接质量检测方法，其特征在于，所述区域生长算法的阈值区间是按如下方法确定的：获取灰度直方图最高峰所对应灰度级与灰度直方图中最小灰度级；根据取灰度直方图最高峰所对应灰度级与灰度直方图中最小灰度级得到区域生长算法的阈值区间。5.根据权利要求1所述的一种焊接质量检测方法，其特征在于，所述细胞区域是按如下方法确定的：获取每个种子点的8邻域内满足阈值区间的像素点...

【专利技术属性】
技术研发人员：赵建军，仲睿，徐俊锋，赵建梅，颜鑫鑫，翟翚，
申请(专利权)人：江苏思锐装备科技有限公司，
类型：发明
国别省市：