[發明專利]基于區域特征顯著性映射的E-TPU鞋中底缺陷檢測方法

在審

• 申請號: 201910734047.3
• 申請日: 2019-08-09
• 公開（公告）號: CN110599454A
• 公開（公告）日: 2019-12-20
• 發明（設計）人: 陳世強;宋禮文;邱達;李銳智;秦柳
• 申請（專利權）人: 湖北民族大學;寧波格林美孚新材料科技有限公司;湖北科藍科技有限公司
• 主分類號: G06T7/00
• 分類號: G06T7/00;G06T5/00;G06T5/30;G06T7/136
• 代理公司: 42238 武漢知產時代知識產權代理有限公司
• 代理人: 龔春來

本發明屬于圖像處理領域，尤其涉及一種基于區域特征顯著性映射的E?TPU鞋中底缺陷檢測方法。具體包括以下步驟：采集E?TPU鞋中底原圖像，并對原圖像進行預處理，得到預處理后的圖像；對預處理后的圖像進行缺陷檢測，加強缺陷區域對比度，得到缺陷顯著性圖像；采用閾值分割算法將缺陷區域從缺陷顯著性圖像中分割出來，得到單獨缺陷圖像；對單獨缺陷圖像進行形態學處理，得到完整的缺陷圖像；顯示完整的缺陷圖像，程序結束。本發明的有益效果是：該方法可以減小圖像在獲取和傳輸過程中產生的噪聲的影響，調整背景紋理和缺陷分割的顯著性；完成對E?TPU缺陷的檢測。

技術領域

本發明屬于圖像處理領域，尤其涉及一種基于區域特征顯著性映射的E-TPU鞋中底缺陷檢測方法。

背景技術

隨著TPU的成型工藝和生產技術的進一步成熟，新型材料E-TPU相繼問世，E-TPU進一步滲透到鞋底材料的市場，尤其在一些注重性能、舒服和耐久性要求高的場合中將會得到更多的應用。在E-TPU鞋中底的制備過程中，模具和材料本身導致鞋底外觀形成各種形式的缺陷。基于區域特征的顯著性映射的檢測方法可以很好地完成對E-TPU缺陷的檢測，E-TPU缺陷檢測是制備過程中的一個重要環節，這些缺陷對產品的舒適度，美觀度以及使用性能產生不良的影響。

目前，E-TPU鞋中底的檢測方法還不夠成熟，且檢測設備仍然稀缺，為滿足E-TPU缺陷在線檢測的需求，本發明提出了一種基于區域特征的顯著性映射的E-TPU缺陷檢測方法。對于常見的注塑產品，有很多檢測方法，如直方圖統計，共現矩陣，自相關，傅里葉變換和Gabor濾波器。此外，還有基于改進拉普拉斯變換的圖像處理算法。但上述方法都不能很好地用于檢測和識別E-TPU鞋中底上的表面缺陷。

發明內容

本發明旨在解決E-TPU缺陷的在線檢測問題，從而滿足工業的需要。一種基于區域特征顯著性映射的E-TPU鞋中底缺陷檢測方法，具體步驟如下：

S101：采集E-TPU鞋中底原圖像，并對原圖像進行預處理，得到預處理后的圖像；

S102：對預處理后的圖像進行缺陷檢測，加強缺陷區域對比度，得到缺陷顯著性圖像；其中，所述缺陷顯著性圖像中包括缺陷區域；

S103：采用閾值分割算法將缺陷區域從缺陷顯著性圖像中分割出來，得到單獨缺陷圖像；

S104：對單獨缺陷圖像進行形態學處理，得到完整的缺陷圖像；

S105：顯示完整的缺陷圖像，程序結束。

進一步地，在步驟S101中，采集E-TPU鞋中底原圖像，并對原圖像進行預處理，得到預處理后的圖像；所述預處理方法為對所述原圖像分別進行中值濾波和高斯濾波處理，得到預處理后的圖像。

進一步地，在步驟S102中，對預處理后的圖像進行缺陷檢測，加強缺陷區域對比度，得到缺陷顯著性圖像，具體包括以下步驟：

S201：求取所述預處理后的圖像的灰度密度函數，表達式如式(1)所示：

式(1)中，p(i)表示灰度密度函數，m(i)表示所述預處理后的圖像中灰度級為i的像素點的個數，M×N即為所述預處理后的圖像的寬乘以高，表示總像素點的個數；

S202：根據所述灰度密度函數p(i)，求取灰度密度函數的中值差分梯度，表達式如式(2)所示：

式(2)中，表示灰度密度函數的中值差分梯度；t為灰度級；

S203：根據所述中值差分梯度，采用線性函數轉換，得到缺陷區域特征函數，其表達式如式(3)、(4)和(5)所示：