[發明專利]一種圓弧端齒著色檢驗評價方法

在審

• 申請號: 201711220591.3
• 申請日: 2017-11-29
• 公開（公告）號: CN108074269A
• 公開（公告）日: 2018-05-25
• 發明（設計）人: 丁軼奇;王東;單純利;王玉;孫博文
• 申請（專利權）人: 中國航發沈陽黎明航空發動機有限責任公司
• 主分類號: G06T7/90
• 分類號: G06T7/90;G06T7/00;G06T5/00;G06T7/13;G06T7/62
• 代理公司: 沈陽晨創科技專利代理有限責任公司 21001
• 代理人: 張晨

1.一種圓弧端齒著色檢驗評價方法，其特征在于：所述的圓弧端齒著色檢驗評價方法，首先獲取著色檢驗接觸圖案，再進行圖案處理及面積計算；所要計算的圓弧端齒著色檢驗接觸圖案通常為不規則圖形，不適合采用數學解析方式進行面積計算，所以要對圖像進行分析，提取不規則圖形的邊界，從而計算二值圖中圖形的面積；在進行圖形邊界提取時，往往需要對圖像進行增強處理，以使得提取的邊界更加精確；具體方案如下：

(一)圖像增強

獲取的圖像中可能包含多個齒的接觸圖形，需要在這些圖形中指定一個作為標準圖塊，另外指定一個靠目測無法確定是否合格的圖形作為待測圖塊；采用高像素照相機獲取的圖像為真彩圖，要進行灰度處理，以達到減少顏色數據量的目的，便于進一步處理圖像；如在轉換過程中發現圖像失真，需要調整圖像的灰度值范圍，然后將灰度圖轉換為二值圖；

(二)邊界提取

邊界提取的前提是識別出圖形局部的連續性，根據一定的算法將不連續的像素組成完整的邊界；邊界的識別通過檢測邊緣的像素變化劇烈程度來實現，走向變化平緩的像素為邊界，反之變化劇烈則判定不是邊界；所以，邊界提取的算法關鍵在于檢測邊緣像素變化的數學算子；

(三)圖像填充與計算

利用計算機求解圖形面積通常使用計算像素點個數的方法，所以需要根據提取的封閉邊界，對邊界內部進行填充，計算出不規則圖形的面積，然后與標準圖塊面積進行比較得到著色檢驗結果的評價。

2.按照權利要求1所述的圓弧端齒著色檢驗評價方法，其特征在于：(一)原始圖像分析

通過印模法得到的拓印圖為真彩圖，即RGB圖，圖像中包含多個齒的接觸圖形，需要在這些圖形中指定一個作為標準圖塊，另外指定一個靠目測無法確定是否合格的圖形作為待測圖塊；

(二)圖像增強

首先將真彩圖轉換為灰度圖；

在轉換過程中發現，圖像的灰度值在轉換為二值時，圖像發生失真狀況，為了消除失真，需要調整圖像的灰度值范圍；調整后結果如圖4所示；

圖像增強后，將灰度圖轉換為二值圖；

(4)邊界提取

(5)圖像填充與計算

本文對圖像進行分析目的是為了評價圓弧端齒有效接觸面積，通過計算機圖形技術求解不規則接觸面的面積，并進行比較，得出對應的百分比；根據提取的封閉邊界，對邊界內部進行填充；

計算出不規則圖形的面積，得出，標準圖塊面積S0＝600.2500mm2，待測圖塊面積S1＝533.3750mm2；圓弧端齒接觸面積百分比計算如式(5)所示；

a n s = S 1 S 0 × 100 % - - - ( 5 ) ]]>

將S0、S1代入式(5)可得，齒輪有效接觸面積百分比為88.8588％；根據圓弧端齒標準件檢測標準，百分比在90％及以上為合格，由此可知，待測圖塊不符合檢測標準。