一种提高边缘采样精度的焊缝图像预处理方法技术

本发明专利技术公开了一种提高边缘采样精度的焊缝图像预处理方法，属于计算机图像处理和人工智能领域。包括：步骤一、对焊缝图像进行灰度化处理和对比度增强，作为增强后的图片；对增强后的图片进行边缘检测，获得边缘特征图；步骤二、对步骤一得到的边缘特征图进行灰度映射和焊材噪点消除，得到边缘特征二值图；步骤三、对步骤二所得边缘特征二值图，基于焊缝边缘位置与滑动窗口采样框的几何关系，进行焊缝照片高度的自适应调整，实现滑动窗口采样时边缘信息的完整采集。该方法适合用于钢管双面埋弧焊缝的计算机智能边缘识别和宏观参数分析，通过该方法能够实现超像素采样时边缘信息的完整采集，提高了滑动窗口采样过程中焊缝边缘的采样精度。精度。

【技术实现步骤摘要】
一种提高边缘采样精度的焊缝图像预处理方法


[0001]本专利技术属于计算机图像处理和人工智能领域，涉及一种提高边缘采样精度的焊缝图像预处理方法。

技术介绍

[0002]石油天然气输送管线一般采用埋弧焊钢管制成。埋弧焊缝的焊接质量直接与管线的安全运行相关。焊缝中可能存在的缺陷将会影响输送管线的运行安全，产生事故隐患。焊缝的焊接质量可以由其宏观参数进行表征。对双面埋弧焊缝而言，其宏观参数主要包括焊高、焊宽、焊偏和熔深等。API 5L
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2018《管线钢管》和GB/T 9711
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2011《石油天然气工业管线输送用钢管》等标准针对这些参数的计算方法进行了相关规定。
[0003]以往主要通过采集照片后依据标准进行人工计算的方法获得钢管双面埋弧焊缝的宏观参数。近年来随着计算机图像处理技术和人工智能(AI)的发展，双面埋弧焊缝的宏观参数分析也开始“智能化”进程。在计算宏观参数前，首先需要对焊缝边缘的特征进行采样和识别。双面埋弧焊缝的几何形态、焊缝组织复杂多样，为提高精度，可以采用局部采样的方式对原图信息进行收集。本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种提高边缘采样精度的焊缝图像预处理方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤一、对焊缝图像进行灰度化处理和对比度增强，作为增强后的图片；对增强后的图片进行边缘检测，获得边缘特征图；步骤二、对步骤一得到的边缘特征图进行灰度映射和焊材噪点消除，得到边缘特征二值图；步骤三、对步骤二所得边缘特征二值图，基于焊缝边缘位置与滑动窗口采样框的几何关系，进行焊缝照片高度的自适应调整，实现滑动窗口采样时边缘信息的完整采集。2.根据权利要求1所述的一种提高边缘采样精度的焊缝图像预处理方法，其特征在于，步骤一中，对焊缝图像进行边缘检测，获得边缘特征图，包括以下步骤：将待处理的焊缝图像照片进行灰度化处理和对比度增强，得到增强后的图片；使用Sobel边缘检测法对增强后的图片进行边缘检测，得到边缘特征图。3.根据权利要求1所述的一种提高边缘采样精度的焊缝图像预处理方法，其特征在于，步骤二中，对步骤一得到的边缘特征图进行灰度映射和焊材噪点消除，得到边缘特征二值图，包括以下步骤：计算步骤一获得增强后的图片的的灰度分布函数，求出灰度分布函数的指定水平分位数；基于Sobel边缘检测值的强度分布，根据边缘特征图中像素的检测值分布函数，求出Sobel边缘检测值的指定水平分位数；根据所得指定水平分位数，对步骤一获得的边缘特征图进行灰度映射，得到映射灰度图。将所得映射灰度图与步骤...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘青，仝珂，白小亮，丛深，宋恩鹏，
申请(专利权)人：中国石油天然气集团公司管材研究所，
类型：发明
国别省市：