【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及计算机视觉，特别涉及一种非接触式电缆直径检测方法。
技术介绍
1、在电缆工业中，直径检测是一个关键的质检项目。直径是电缆的重要参数，对于电缆的安装和使用都具有重要意义。
2、电缆工业对直径检测的需求主要源于以下几方面原因：
3、首先，电缆直径的准确性与安全性密切相关，过大或过小的直径可能导致电缆散热不良、电流过载和信号传输衰减等问题，因此确保直径符合安全性要求至关重要。
4、其次，符合生产标准和规范是电缆制造的基本要求，这些标准通常明确了直径范围要求，通过直径检测可以确保电缆质量和性能符合标准要求。
5、此外，直径检测在流程控制和质量管理中具有重要作用，能够实时监控电缆生产过程，并及时调整和纠正生产参数，提高产品质量和性能。
6、因此，电缆工业对直径检测的需求不仅仅是满足安全要求，也是质量控制和规范要求的重要方面。
7、综上所述，通过直径检测技术，可以实时监测和控制电缆直径的准确度，及时发现和纠正直径超出规范范围的电缆，确保电缆质量符合规定标准，同时直径检测技术可以提供生产过程中的实时数据，帮助生产人员了解电缆直径的变化情况。基于上述情况，本专利技术提出了一种非接触式电缆直径检测方法。
技术实现思路
1、本专利技术为了弥补现有技术的缺陷，提供了一种简单高效的非接触式电缆直径检测方法。
2、本专利技术是通过如下技术方案实现的：
3、一种非接触式电缆直径检测方法，其特征在于：包
4、步骤s1、布置相机、光源、激光和背景板，使相机、线缆垂直方向与背景板在一条直线上；调整光源和激光，激光线为两条固定间距的平行激光；调整光源亮度和相机镜头焦距，以保证线缆直径边缘和激光线的清晰度；采用相机采集电缆图像；
5、步骤s2、利用内外参矩阵参数对采集的图像进行畸变校正，以提高图像的精度；
6、步骤s3、对畸变校正后的图像进行图片增强处理，增加图像的对比度与亮度；
7、步骤s4、将图像增强后的图像输入到训练后的人工智能机器视觉实时语义分割模型中，模型的输出信息中包含每个像素的语义级别；获取图像中类别为线缆和激光的元素坐标点，将位于y轴最小与最大坐标点分别存入数组，即为上下轮廓坐标点的集合，再将激光坐标点存入数组作为激光坐标的集合；
8、步骤s5、对左侧与右侧四个线缆角点上下分别计算直线方程，利用四个角点计算线缆中线坐标，并获取线缆直径的像素平均值，线缆直径像素在线缆中线平面和背景板平面相同；
9、步骤s6、计算线缆中线激光坐标的欧式距离和背景板上激光坐标的欧氏距离，得到线缆中线平面和背景板平面上像素与物理关系转换比，与步骤s4获得的激光坐标，通过相似三角形计算线缆物理直径。
10、所述步骤s2中，通过张正友法计算得到内外参矩阵参数。
11、所述步骤s4中，通过获取外轮廓点计算出线缆轮廓的左侧与右侧非边缘位置四个坐标，然后为左侧上下两点的连线做延长线，并与图像右侧边缘的延长线做交点，获取左侧与右侧四个线缆角点坐标。
12、所述步骤s5中，得到左侧与右侧四个线缆角点的坐标后，分别取左右两边上下坐标的中间坐标，将两个坐标进行连线即为线缆中线；
13、通过左侧与右侧四个线缆角点坐标计算线缆近似矩形的面积，然后将线缆近似矩形的面积分别除以上下边长得到两个直径，两个直径取平均值作为线缆直径的像素距离。
14、所述步骤s5中，得到左侧与右侧四个线缆角点坐标后，将线缆近似矩形分成两个三角形，然后利用海伦公式分别计算两个三角形的面积，两个三角形的面积相加即为近似矩形的像素面积。
15、所述步骤s6中，已知两条平行激光间的物理距离，通过步骤s4中获取到的激光坐标和步骤s5中获取到的线缆直径的像素距离，获取线缆中线以及背景板平面上物理距离和像素距离的转换关系，以及线缆直径像素在线缆中线平面和背景板平面间的物理距离；
16、根据相机到背景板的距离，进一步获取相机到线缆的物理距离；通过背景板所在平面直径物理距离和相机到背景板的距离计算相机到线缆和相机到线缆切线的夹角，综合相机到线缆的物理距离和相机到线缆的夹角与相机到线缆切线夹角，计算得到线缆物理直径。
17、一种非接触式电缆直径检测设备，其特征在于：包括存储器和处理器；所述存储器用于存储计算机程序，所述处理器用于执行所述计算机程序时实现上述的方法步骤。
18、一种可读存储介质，其特征在于：所述可读存储介质上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现上述的方法步骤。
19、本专利技术的有益效果是：该非接触式电缆直径检测方法，通过人工智能机器视觉技术实时对电缆直径进行自动测量，为电缆工业质检提供直径检测的同时，也能为后续工业质检时对直径数据有依赖的项目提供数据依据，不仅提高了测量精度，还大幅降低了人工检测带来的误差，实现了检测全过程的人工智能替代，进而大幅提高了产品质量，降低了生产成本。
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1.一种非接触式电缆直径检测方法，其特征在于：包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的非接触式电缆直径检测方法，其特征在于：所述步骤S2中，通过张正友法计算得到内外参矩阵参数。
3.根据权利要求1所述的非接触式电缆直径检测方法，其特征在于：所述步骤S4中，通过获取外轮廓点计算出线缆轮廓的左侧与右侧非边缘位置四个坐标，然后为左侧上下两点的连线做延长线，并与图像右侧边缘的延长线做交点，获取左侧与右侧四个线缆角点坐标。
4.根据权利要求3所述的非接触式电缆直径检测方法，其特征在于：所述步骤S5中，得到左侧与右侧四个线缆角点的坐标后，分别取左右两边上下坐标的中间坐标，将两个坐标进行连线即为线缆中线；
5.根据权利要求4所述的非接触式电缆直径检测方法，其特征在于：所述步骤S5中，得到左侧与右侧四个线缆角点坐标后，将线缆近似矩形分成两个三角形，然后利用海伦公式分别计算两个三角形的面积，两个三角形的面积相加即为近似矩形的像素面积。
6.根据权利要求5所述的非接触式电缆直径检测方法，其特征在于：所述步骤S6中，已知两条平行激光间的物理距
7.一种非接触式电缆直径检测设备，其特征在于：包括存储器和处理器；所述存储器用于存储计算机程序，所述处理器用于执行所述计算机程序时实现如权利要求1至6任意一项所述的方法步骤。
8.一种可读存储介质，其特征在于：所述可读存储介质上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现如权利要求1至6任意一项所述的方法步骤。
...【技术特征摘要】
1.一种非接触式电缆直径检测方法，其特征在于：包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的非接触式电缆直径检测方法，其特征在于：所述步骤s2中，通过张正友法计算得到内外参矩阵参数。
3.根据权利要求1所述的非接触式电缆直径检测方法，其特征在于：所述步骤s4中，通过获取外轮廓点计算出线缆轮廓的左侧与右侧非边缘位置四个坐标，然后为左侧上下两点的连线做延长线，并与图像右侧边缘的延长线做交点，获取左侧与右侧四个线缆角点坐标。
4.根据权利要求3所述的非接触式电缆直径检测方法，其特征在于：所述步骤s5中，得到左侧与右侧四个线缆角点的坐标后，分别取左右两边上下坐标的中间坐标，将两个坐标进行连线即为线缆中线；
5.根据权利要求4所述的非接触式电缆直径检测方法，其特征在于：所述步骤s5中，得到左侧与右侧四个线缆角点坐标后，将线...
【专利技术属性】
技术研发人员：刘毅，李淑圣，孙桂刚，段京峰，卢则兴，梁翔宇，
申请(专利权)人：浪潮软件集团有限公司，
类型：发明
国别省市：
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