[發明專利]一種基于鄰域灰度相似性的鋼球磨痕檢測方法

有效

• 申請號: 201310752277.5
• 申請日: 2013-12-31
• 公開（公告）號: CN103761729B
• 公開（公告）日: 2017-02-01
• 發明（設計）人: 肖梅;彭朝林;馬登輝;韓光;劉龍
• 申請（專利權）人: 長安大學
• 主分類號: G06T7/00
• 分類號: G06T7/00
• 代理公司: 西安恒泰知識產權代理事務所61216
• 代理人: 林兵

1.一種基于鄰域灰度相似性的鋼球磨痕檢測方法，其特征在于，具體包括如下步驟：

步驟1：采集鋼球的磨痕圖像并讀入計算機；

步驟2：若采集的磨痕圖像為彩色磨痕圖，轉入步驟3；若采集的磨痕圖像采集的是灰度磨痕圖，則轉入步驟4；

步驟3：將彩色圖像F灰度化；

步驟4：計算灰度磨痕圖f的鄰域灰度均值圖M。

步驟5：計算像素的鄰域灰度偏差值，得到鄰域灰度偏差圖S；

步驟6：鄰域灰度偏差圖S的二值化，得到鄰域灰度相似圖L。

步驟7：對鄰域灰度相似圖L進行去零星操作，得到灰度相似磨痕圖D；

步驟8：對灰度相似磨痕圖D填補空洞操作，得到磨斑初圖V；

步驟9：形態學開運算。

2.如權利要求1所述的基于鄰域灰度相似性的鋼球磨痕檢測方法，其特征在于，所述步驟3的將彩色圖像F灰度化是采用式1進行：

f(p)＝0.3·R(p)+0.59·G(p)+0.11·B(p)??(式1)

其中，f為灰度磨痕圖，f(p)為像素p的灰度值；(R(p),G(p),B(p))分別為像素p的紅色R(Red,R)分量值、綠色G(Green,G)分量值和藍色B(Blue,B)分量值。

3.如權利要求1所述的基于鄰域灰度相似性的鋼球磨痕檢測方法，其特征在于，所述步驟4的計算磨痕圖像f的鄰域灰度均值圖M的具體操作如下：

灰度圖像f中任一像素p的鄰域灰度均值M(p)的計算如下：

M(p)=1nΣq∈W(p)f(q)]]>??（式2）

其中，M(p)為像素p的鄰域灰度均值；W(p)表示以像素p為中心的鄰域，W(p)取7×7～21×21的正方形鄰域；q為鄰域W(p)內的任一像素；n為鄰域W(p)內的像素數目。

4.如權利要求1所述的基于鄰域灰度相似性的鋼球磨痕檢測方法，其特征在于，所述步驟5的計算像素的鄰域灰度偏差值的操作：

像素p的鄰域灰度偏差值S(p)利用式3計算：

S(p)=1nΣq∈W(p)|f(q)-M(p)|]]>??（式3）

5.如權利要求1所述的基于鄰域灰度相似性的鋼球磨痕檢測方法，其特征在于，所述步驟6的鄰域灰度偏差圖S的二值化具體是利用式4進行計算：

（式4）

其中，其中為，T為閾值，通常取5～15；L(p)為像素p的鄰域灰度相似值。

6.如權利要求1所述的基于鄰域灰度相似性的鋼球磨痕檢測方法，其特征在于，所述步驟7具體操作如下：

首先，采用4-連通標記鄰域灰度相似圖L中L(p)=1的連通區域；其次，統計各連通區域的像素數；最后，提取像素數最多的連通區域作為灰度相似磨痕圖D。