一种改性塑料生产瑕疵判断方法技术

本发明专利技术涉及图像数据处理技术领域，具体涉及一种改性塑料生产瑕疵判断方法。该方法对改性塑料的灰度图像进行初次区域生长得到塑料区域，获取灰度图像的边缘图像，进而获取分析图像；将每个分析区域划分梯度块，根据分析区域内相邻梯度块的梯度差异程度获取伪边缘，根据伪边缘与非伪边缘的方向差异获取匹配边缘；依据伪边缘与其匹配边缘间对应边缘点的相关程度，根据相关程度调整对应像素点在初次区域生长过程中的生长条件，并进行第二次区域生长得到完整塑料区域，并对改性塑料的瑕疵进行判断。本发明专利技术根据区域生长的非伪边缘与构建的伪边缘之间的相关程度对区域生长条件进行调整，提高了改性塑料生产瑕疵判断的准确性。提高了改性塑料生产瑕疵判断的准确性。提高了改性塑料生产瑕疵判断的准确性。

【技术实现步骤摘要】
一种改性塑料生产瑕疵判断方法


[0001]本专利技术涉及图像数据处理
，具体涉及一种改性塑料生产瑕疵判断方法。

技术介绍

[0002]改性塑料行业是塑料加工大类中发展较快且发展潜力较大的一个子类行业，是一个正处于发展上升期的朝阳产业。随着人们生活水平的大幅提升和技术手段的进步，改性塑料下游市场将持续扩大。
[0003]在改性塑料生产过程中会出现很多问题，其中，改性塑料的长度瑕疵问题较为常见。现有技术通过区域生长算法可对改性塑料进行区域分割，根据区域分割结果检测长度瑕疵。但因为改性塑料表面通常是光滑的，因此常规生长准则对改性塑料区域分割时容易收到光线等噪声的影响，致使常规分割中改性塑料区域分割是不完整的，减低对改性塑料长度瑕疵的识别。

技术实现思路

[0004]为了解决常规区域生长对图像分割不完整，导致改性塑料的瑕疵判断不准确的技术问题，本专利技术的目的在于提供一种改性塑料生产瑕疵判断方法，所采用的技术方案具体如下：本专利技术提出了一种改性塑料生产瑕疵判断方法，该方法包括：获取改性塑料的灰度图像；对所述灰度图像进行初次区域生长得到至少两个塑料区域；获取所述灰度图像的边缘图像，所述边缘图像中包含由边缘围成的分析区域；在同一坐标系下，一个所述分析区域包含至少一个塑料区域；将每个所述分析区域划分为至少两个预设尺寸的梯度块；根据每个所述分析区域内相邻两个所述梯度块之间的梯度差异程度，获取对应分析区域内的伪边缘；根据每个分析区域内所述伪边缘与非伪边缘之间的方向差异获取对应伪边缘的匹配边缘；获取每个伪边缘与其所述匹配边缘之间对应边缘点的相关程度；根据所述相关程度调整对应像素点在所述初次区域生长的过程中的生长条件，根据调整后的生长条件进行二次区域生长，得到完整塑料区域，依据所述完整塑料区域对改性塑料的生产瑕疵进行判断。
[0005]进一步地，所述伪边缘的获取方法，包括：在每个所述分析区域内，将每个梯度值在相邻两个所述梯度块内像素点数量之间的差异，作为对应梯度值在相邻梯度块之间的梯度差异度；将每个梯度值的所述梯度差异度进行累加，得到对应相邻两个梯度块之间的梯度差异特征值；对相邻两个所述梯度块之间的所述梯度差异特征值进行归一化，得到对应两个梯度块之间的归一差异特征值；设置差异阈值，当每个所述分析区域内任意相邻两个梯度块之间的所述归一差异特征值小于所述差异阈值时，将对应相邻所述梯度块合并得到伪曲线；
对所述伪曲线进行角点检测得到对应伪曲线上的角点，每条所述伪曲线上最多只有一个角点；当所述伪曲线上存在角点时，依据角点将对应伪曲线划分为两条所述伪边缘；当所述伪曲线上不存在角点时，将所述伪曲线作为所述伪边缘。
[0006]进一步地，所述匹配边缘的获取方法，包括：将每个分析区域内所述伪边缘和所述非伪边缘分别进行直线拟合，得到每条伪边缘的拟合直线和每条非伪边缘的拟合直线；选取每个分析区域内任意所述伪边缘作为目标伪边缘，计算所述目标伪边缘的拟合直线与每条所述非伪边缘的拟合直线之间的方向差异，将最小所述方向差异对应的非伪边缘作为目标伪边缘的匹配边缘；改变所述目标伪边缘，获取每个分析区域内每条伪边缘的所述匹配边缘。
[0007]进一步地，所述相关程度的获取方法，包括：在每个所述分析区域内任选一个像素点建立直角坐标系，使分析区域内各像素点均位于同一象限；分别获取每条所述伪边缘与其所述匹配边缘的坐标序列；对每条所述伪边缘的坐标序列与其所述匹配边缘的坐标序列内的坐标使用动态时间规划算法，得到对应匹配边缘的调整坐标序列；所述调整坐标序列与所述伪边缘的坐标序列内元素数量相同；所述伪边缘的坐标序列与其匹配边缘的所述调整坐标序列构成匹配序列组；分别对所述匹配序列组中两个坐标序列同时从前到后按照预设尺寸的采样窗口连续进行采样，每次采样间隔一个坐标，得到的两个采样坐标序列构成采样序列组；将所述采样序列组内两个采样坐标序列内坐标之间的皮尔逊相关系数，作为两个采样坐标序列中第一个坐标之间的相关程度；若所述采样坐标序列中包含对应坐标序列的最后一个元素，停止采样，将所述匹配序列组内两个坐标序列中没有所述相关系数的对应坐标作为待分析坐标，将每个所述待分析坐标作为最后一个元素所对应的采样坐标序列作为待分析采样坐标序列；以所述待分析采样坐标序列对应的皮尔逊相关系数作为对应待分析坐标的相关程度。
[0008]进一步地，所述初次区域生长过程中的生长条件，包括：获取生长点与待生长点之间的灰度相似性；若所述灰度相似性大于预设阈值，则将所述待生长点作为新的生长点继续生长。
[0009]进一步地，所述根据所述相关程度调整对应像素点在所述初次区域生长过程中的生长条件，包括：若所述待生长点为所述伪边缘上的像素点，获取生长点与待生长点之间的灰度相似性，则以所述待生长点的所述相关程度与所述灰度相似性的和作为调整相似性度量；若所述调整相似性度量大于预设阈值，则将所述待生长点作为新的生长点继续生长。
[0010]进一步地，所述依据所述完整塑料区域对改性塑料的生产瑕疵进行判断的方法，为：设置参数颗粒长度；对所述完整塑料区域作最小外接矩形，当所述最小外接矩形的长边的长度小于所述参数颗粒长度，则对应改性塑料没有生产瑕疵；否则，则对应改性塑料有生产瑕疵。
[0011]进一步地，所述分析区域的获取方法，包括：获取边缘图像中每条边缘曲线；对所述边缘曲线进行角点检测得到角点，依据角
点将所述边缘曲线划分为至少两条边缘线；将像素点连续的所述边缘线围成的区域作为初始分析区域；若两个所述初始分析区域为包含关系，则将两个所述初始分析区域合并，获得所述分析区域。
[0012]本专利技术具有如下有益效果：在本专利技术实施例中为了将改性塑料颗粒在改性塑料的灰度图像中的对应区域分割出，对灰度图像进行区域生长得到至少塑料区域，由于塑料区域中可能存在部分区域内灰度差异值较小，使得塑料区域的分割是不完整的，边缘图像能够清楚反映经过区域生长后每个塑料区域的边缘情况，则获取初次区域生长后灰度图像的边缘图像，以便后续针对性对塑料区域的边缘信息进行分析，并根据边缘获取分析图像；采集图像时光照影响，导致背景区域和改性塑料区域之间的分界线不清晰，且改性塑料表面较为光滑，所以改性塑料的表面容易出现光线分界线，但光线分界线与改性塑料区域的灰度分布差异不大，所以改性塑料较为模糊的实际边界线与内部的光线分界线可能被识别为伪边缘，根据相邻梯度块的梯度差异程度获取伪边缘，提高了不同模糊位置的差异，进而增加伪边缘信息的准确性；由于改性塑料颗粒为方形，则分析区域同侧边缘的方向基本一致，且同侧边缘的相似程度最高，所以基于伪边缘与各非伪边缘之间的方向差异，获取与伪边缘相似程度最高的非伪边缘作为匹配边缘，并依据每个伪边缘与其匹配边缘之间的相关程度，对伪边缘上像素点之间的初次区域生长过程中的生长条件进行调整，使伪边缘依据更适合其生长条件进行生长，进而得到较为准确的完整塑料区域，提高对改性塑料缺陷判断的准确性。
附图说明
[0013]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和优点，下面将对实施例或现本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种改性塑料生产瑕疵判断方法，其特征在于，该方法包括：获取改性塑料的灰度图像；对所述灰度图像进行初次区域生长得到至少两个塑料区域；获取所述灰度图像的边缘图像，所述边缘图像中包含由边缘围成的分析区域；在同一坐标系下，一个所述分析区域包含至少一个塑料区域；将每个所述分析区域划分为至少两个预设尺寸的梯度块；根据每个所述分析区域内相邻两个所述梯度块之间的梯度差异程度，获取对应分析区域内的伪边缘；根据每个分析区域内所述伪边缘与非伪边缘之间的方向差异获取对应伪边缘的匹配边缘；获取每个伪边缘与其所述匹配边缘之间对应边缘点的相关程度；根据所述相关程度调整对应像素点在所述初次区域生长的过程中的生长条件，根据调整后的生长条件进行二次区域生长，得到完整塑料区域，依据所述完整塑料区域对改性塑料的生产瑕疵进行判断。2.根据权利要求1所述的一种改性塑料生产瑕疵判断方法，其特征在于，所述伪边缘的获取方法，包括：在每个所述分析区域内，将每个梯度值在相邻两个所述梯度块内像素点数量之间的差异，作为对应梯度值在相邻梯度块之间的梯度差异度；将每个梯度值的所述梯度差异度进行累加，得到对应相邻两个梯度块之间的梯度差异特征值；对相邻两个所述梯度块之间的所述梯度差异特征值进行归一化，得到对应两个梯度块之间的归一差异特征值；设置差异阈值，当每个所述分析区域内任意相邻两个梯度块之间的所述归一差异特征值小于所述差异阈值时，将对应相邻所述梯度块合并得到伪曲线；对所述伪曲线进行角点检测得到对应伪曲线上的角点，每条所述伪曲线上最多只有一个角点；当所述伪曲线上存在角点时，依据角点将对应伪曲线划分为两条所述伪边缘；当所述伪曲线上不存在角点时，将所述伪曲线作为所述伪边缘。3.根据权利要求1所述的一种改性塑料生产瑕疵判断方法，其特征在于，所述匹配边缘的获取方法，包括：将每个分析区域内所述伪边缘和所述非伪边缘分别进行直线拟合，得到每条伪边缘的拟合直线和每条非伪边缘的拟合直线；选取每个分析区域内任意所述伪边缘作为目标伪边缘，计算所述目标伪边缘的拟合直线与每条所述非伪边缘的拟合直线之间的方向差异，将最小所述方向差异对应的非伪边缘作为目标伪边缘的匹配边缘；改变所述目标伪边缘，获取每个分析区域内每条伪边缘的所述匹配边缘。4.根据权利要求1所述的一种改性塑料生产瑕疵判断方法，其特征在于，所述相关程度的获取方法，包括：在每个所述分析区域内任选一个像素点建立直角坐标系，使分析区域内各像素点均位于同一象限；...

【专利技术属性】
技术研发人员：曲兴业，阚仲国，张燕华，阚子瑞，
申请(专利权)人：高唐县红发塑业有限公司，
类型：发明
国别省市：