基于碳纤维连接头图像处理的异常识别提取方法技术

本发明专利技术涉及图像处理技术领域，具体涉及一种基于碳纤维连接头图像处理的异常识别提取方法，该方法包括：获取连接头表面的灰度图像；获取灰度图像中每个像素点的颜色信息，基于颜色信息获取对应像素点的颜色一致性；根据每个像素点的颜色一致性以及灰度值得到不同预设方向的波动均值；基于每个预设方向下的波动均值筛选目标点，根据目标点的颜色一致性以及灰度值获取对应预设方向下的方向阈值；根据每个预设方向下的方向阈值获取对应预设方向下像素点的判断值，基于所有预设方向下像素点的判断值得到灰度图像中的异常缺陷区域。本发明专利技术能够提高对连接头表面异常缺陷区域提取的准确性。性。性。

【技术实现步骤摘要】
基于碳纤维连接头图像处理的异常识别提取方法


[0001]本专利技术涉及图像处理
，具体涉及一种基于碳纤维连接头图像处理的异常识别提取方法。

技术介绍

[0002]连接头是一种常见的机械零部件，被广泛应用于各种常见的生活应用场景中，如石油燃气管道铺设传输、输电线路架设、光缆接口安装等各种不同的常见领域。
[0003]连接头在生产过程中可能由于相关加工设备陈旧故障，或技术人员操作不当导致生产加工得到的连接头零部件中出现撞击导致划痕磨损，使连接头表面出现质量问题；严重影响到后续连接头装配过程中外观美观平整度，在高频率使用时对划痕部分可能会产生更严重的磨损，从而导致系统无法正常工作，引发生产安全事故，造成不必要的经济财产损失。
[0004]现有对连接头表面异常检测识别的方法通常是通过阈值判断，但利用传统的阈值分割提取异常区域时，往往是使用全局阈值进行处理，全局阈值对异常分割的效果不够理想；部分采用局部阈值分析时效率较低，且分析过程较为单一，对连接头图像的异常识别效果较差。

技术实现思路

[0005]为了解决上述传统阈值分割对连接头表面异常识别效果较差的问题，本专利技术的目的在于提供一种基于碳纤维连接头图像处理的异常识别提取方法，所采用的技术方案具体如下：本专利技术一个实施例提供了一种基于碳纤维连接头图像处理的异常识别提取方法，该方法包括以下步骤：获取连接头表面图像对应的灰度图像；获取所述表面图像中每个像素点的颜色信息，基于所述颜色信息获取对应像素点的颜色一致性；根据每个像素点的所述颜色一致性以及灰度值得到不同预设方向的波动均值；基于每个预设方向下的波动均值筛选目标点，根据目标点的所述颜色一致性以及灰度值获取对应预设方向下的方向阈值；根据每个预设方向下的方向阈值获取对应预设方向下像素点的判断值，基于所有预设方向下像素点的判断值得到所述灰度图像中的异常缺陷区域。
[0006]优选的，所述基于所述颜色信息获取对应像素点的颜色一致性的步骤，包括：根据每个像素点的颜色信息获取对应的二阶颜色矩；以任意像素点作为中心点，获取所述中心点对应的八邻域范围，计算所述八邻域范围内每个邻域像素点的二阶颜色矩与所述中心点的二阶颜色矩之间的差值绝对值；获取所述八邻域范围内所有邻域像素点的二阶颜色矩与所述中心点的二阶颜色矩之间的差值
绝对值之和；以所述差值绝对值之和的负数作为指数，以自然常数作为底数，得到的指数函数结果为所述中心点的颜色一致性。
[0007]优选的，所述根据每个像素点的所述颜色一致性以及灰度值得到不同预设方向的波动均值的步骤，包括：获取预设方向下每个像素点的所述颜色一致性与对应灰度值的乘积结果；所述预设方向下所有像素点对应的乘积结果的平均值为对应预设方向下的波动均值。
[0008]优选的，所述基于每个预设方向下的波动均值筛选目标点的步骤，包括：获取预设方向下每个像素点的所述颜色一致性与对应灰度值的乘积结果，当所述乘积结果不大于对应预设方向的波动均值时，所述乘积结果对应的像素点为目标点。
[0009]优选的，所述方向阈值的计算公式为：其中，表示方向阈值；表示第个目标点对应的颜色一致性；表示第个目标点对应的灰度值；表示第个目标点对应的波动均值；表示所有目标点的数量；表示绝对值计算。
[0010]优选的，所述判断值的获取公式为：其中，表示坐标位置为的像素点的判断值；表示坐标位置为的像素点的灰度值；表示坐标为的像素点的灰度值；表示方向阈值；表示横坐标索引，取值范围为；表示纵坐标索引，取值范围为；表示坐标位置为的像素点对应的分析步长；表示绝对值计算。
[0011]优选的，所述分析步长的获取方法，包括：每个像素点对应的分析步长在不同的预设方向下不同，预设方向包括：以及，不同预设方向下的分析单位不同；获取不同预设方向下每个所述分析单位中所有目标点的数量，当所述目标点的数量不大于所述分析单位中所有像素点数量的预设比例时，所述分析单位中每个像素点的分析步长为第一预设值；当所述目标点的数量大于所述分析单位中所有像素点数量的预设比例时，所述分析单位中每个像素点的分析步长为第二预设值。
[0012]优选的，所述基于所有预设方向下像素点的判断值得到所述灰度图像中的异常缺
陷区域的步骤，包括：将每个预设方向下像素点的判断值作为像素点的像素值得到预设方向对应的二值图像，将所有预设方向对应的二值图像进行叠加得到融合图像，所述叠加是将二值图像中对应位置像素点的判断值进行累加，累加后的判断值作为融合图像中对应位置像素点的像素值；所述融合图像中像素值非零的像素点构成的区域为所述灰度图像中的异常缺陷区域。
[0013]优选的，所述每个像素点的颜色信息是指像素点在HSV颜色空间中的H通道取值。
[0014]优选的，所述第一预设值设置为2，所述第二预设值设置为1。
[0015]本专利技术具有如下有益效果：本专利技术的目的是为了解决传统阈值分割获取连接头表面异常区域不准确的问题，首先通过连接头表面的灰度图像中每个像素点的颜色信息进行颜色一致性的计算，由于连接头表面的正常区域部分像素点之间的颜色信息较为近似，而出现异常缺陷时，像素点的颜色信息会出现变化，因此基于每个像素点的颜色一致性作为后续分析的基础；然后，通过设定多个预设方向进行分析，在每个预设方向下，结合像素点的颜色一致性以及像素点对应的灰度值获取波动均值，从而根据波动均值筛选出其中的目标点，由于缺陷位置像素点的灰度值较小，因此根据像素点的灰度值和颜色一致性获取波动均值，进而通过波动均值筛选目标点时，可初步区分出正常的像素点和异常的像素点；进一步的，根据筛选得到的目标点的颜色一致性和灰度值进行方向阈值的获取，相较于传统的全局阈值，利用不同预设方向下的方向阈值进行分析的适用性更强；最后，基于不同预设方向下的方向阈值获取对应预设方向下像素点的判断值，多个预设方向下像素点的判断值结合分析得到最终的异常缺陷区域，利用多个预设方向进行分析，避免了传统局部阈值的单一方向分析的误差，同时保证了异常缺陷区域获取的可靠性，提高了对连接头表面异常提取的准确性。
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和优点，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的介绍，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的前提下，还可以根据这些附图获得其它附图。
[0017]图1为本专利技术一个实施例所提供的一种基于碳纤维连接头图像处理的异常识别提取方法流程图；图2为本专利技术一个实施例所提供的一种目标点筛选示意图。
具体实施方式
[0018]为了更进一步阐述本专利技术为达成预定专利技术目的所采取的技术手段及功效，以下结合附图及较佳实施例，对依据本专利技术提出的一种基于碳纤维连接头图像处理的异常识别提取方法，其具体实施方式、结构、特征及其功效，详细说明如下。在下述说明中，不同的“一个实施例”或“另一个实施例”指的不一定是同一实施例。此外，一或多个实施例中的特定特征、结构或特本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于碳纤维连接头图像处理的异常识别提取方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：获取连接头表面图像对应的灰度图像；获取所述表面图像中每个像素点的颜色信息，基于所述颜色信息获取对应像素点的颜色一致性；根据每个像素点的所述颜色一致性以及灰度值得到不同预设方向的波动均值；基于每个预设方向下的波动均值筛选目标点，根据目标点的所述颜色一致性以及灰度值获取对应预设方向下的方向阈值；根据每个预设方向下的方向阈值获取对应预设方向下像素点的判断值，基于所有预设方向下像素点的判断值得到所述灰度图像中的异常缺陷区域。2.根据权利要求1所述的一种基于碳纤维连接头图像处理的异常识别提取方法，其特征在于，所述基于所述颜色信息获取对应像素点的颜色一致性的步骤，包括：根据每个像素点的颜色信息获取对应的二阶颜色矩；以任意像素点作为中心点，获取所述中心点对应的八邻域范围，计算所述八邻域范围内每个邻域像素点的二阶颜色矩与所述中心点的二阶颜色矩之间的差值绝对值；获取所述八邻域范围内所有邻域像素点的二阶颜色矩与所述中心点的二阶颜色矩之间的差值绝对值之和；以所述差值绝对值之和的负数作为指数，以自然常数作为底数，得到的指数函数结果为所述中心点的颜色一致性。3.根据权利要求1所述的一种基于碳纤维连接头图像处理的异常识别提取方法，其特征在于，所述根据每个像素点的所述颜色一致性以及灰度值得到不同预设方向的波动均值的步骤，包括：获取预设方向下每个像素点的所述颜色一致性与对应灰度值的乘积结果；所述预设方向下所有像素点对应的乘积结果的平均值为对应预设方向下的波动均值。4.根据权利要求1所述的一种基于碳纤维连接头图像处理的异常识别提取方法，其特征在于，所述基于每个预设方向下的波动均值筛选目标点的步骤，包括：获取预设方向下每个像素点的所述颜色一致性与对应灰度值的乘积结果，当所述乘积结果不大于对应预设方向的波动均值时，所述乘积结果对应的像素点为目标点。5.根据权利要求1所述的一种基于碳纤维连接头图像处理的异常识别提取方法，其特征在于，所述方向阈值的计算公式为：其中，表示方...

【专利技术属性】
技术研发人员：张海英，李增芳，李瑞栋，
申请(专利权)人：山东天亚达新材料科技有限公司，
类型：发明
国别省市：