一种基于指数加权引导滤波的钢丝绳损伤检测方法技术

本发明专利技术属于图像处理技术领域，涉及一种基于指数加权引导滤波的钢丝绳损伤检测方法,该方法基于非线性映射关系，利用局部窗口像素差异评价指标进行指数映射来计算方框中心像素点的权值系数，使图像在进行滤波的同时还兼具增强纹理细节的效果；提出具有互补性的补数－等价模式二进制编码结构，用于原始图像的邻域差分符号信息编码，在实现缩减特征维数的同时还能增强二进制编码表述特征能力；最后对编码的结果进行分块并转化为直方图。本方法相较于经典引导滤波算法，PSNR、SSIM均值提升率分别大于26.2％和21.2％，在去除噪声的同时还能有效保留图像边缘结构，且有效提高钢丝绳数据集的分类精度。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于图像处理，更具体地说，涉及一种基于指数加权引导滤波的钢丝绳损伤检测方法。

技术介绍

1、钢丝绳作为矿井提升设备的关键承重部件，承受着在高速、重负荷的提升系统下的振动冲击。在矿山作业中，钢丝绳长期受到拉伸弯曲，交变载荷的影响，不可避免产生断丝、磨损、缺股等缺陷与损伤，而且会随着时间的推移而大大增加。钢丝绳损伤会提高安全事故的风险概率，这对作业人员和采矿设备的安全性构成了严重威胁，同时对采矿作业的生产效率造成不利影响。为了确保采矿作业的高效性并提升设备的可靠性和安全性，在采矿作业中对钢丝绳采取了实时检测措施。

2、目前，传统的钢丝绳无损检测方法有data mining、xgboost algorithm、固体声法、超声波法、压力法、induction thermography和电磁探测方法、电流和振动方法等，以上方法各有优劣。虽然上述方案在现有技术中有应用，但仍然存在对缺陷难以定量分析、类别难以区分的问题，并且还存在抗噪声能力弱，仪器成本高等缺点。虽然也有将某几种方法相互结合进行应用的实例，但是目前没有一种方法在实际应用中获得大量普及本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种基于指数加权引导滤波的钢丝绳损伤检测方法，其特征在于，包括如下步骤：

2.根据权利要求1所述的基于指数加权引导滤波的钢丝绳损伤检测方法，其特征在于，步骤S1中，通过建立一种局部非线性变换模型来增强钢丝绳图像的灰度值强度，该局部非线性变换模型的表达式如下：

3.根据权利要求2所述的基于指数加权引导滤波的钢丝绳损伤检测方法，其特征在于，步骤S1中，通过建立一种指数函数来增强钢丝绳图像中的纹理结构，该指数函数的表达式如下：

4.根据权利要求3所述的基于指数加权引导滤波的钢丝绳损伤检测方法，其特征在于，步骤S1中，通过采用二维高斯函数与特定参数的卷积核...

【技术特征摘要】

1.一种基于指数加权引导滤波的钢丝绳损伤检测方法，其特征在于，包括如下步骤：

2.根据权利要求1所述的基于指数加权引导滤波的钢丝绳损伤检测方法，其特征在于，步骤s1中，通过建立一种局部非线性变换模型来增强钢丝绳图像的灰度值强度，该局部非线性变换模型的表达式如下：

3.根据权利要求2所述的基于指数加权引导滤波的钢丝绳损伤检测方法，其特征在于，步骤s1中，通过建立一种指数函数来增强钢丝绳图像中的纹理结构，该指数函数的表达式如下：

4.根据权利要求3所述的基于指数加权引导滤波的钢丝绳损伤检测方法，其特征在于，步骤s1中，通过采用二维高斯函数与特定参数的卷积核构建二维高斯滤波器，以对钢丝绳图像进行滤波处理，该二维高斯滤波器的...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘群坡，唐齐，蒋庆刚，魏萍，张建军，高如新，花岛直彦，苏波，
申请(专利权)人：河南理工大学，
类型：发明
国别省市：