[發明專利]一種基于圖像識別的輪胎花紋二維海陸比計算的方法及其在輪胎花紋設計中應用

有效

• 申請號: 202010945217.5
• 申請日: 2020-09-10
• 公開（公告）號: CN112115549B
• 公開（公告）日: 2023-09-26
• 發明（設計）人: 朱振華;王劍波;王建中;張敏;金基典;田穎;黃明新;郭磊磊
• 申請（專利權）人: 中策橡膠集團股份有限公司
• 主分類號: G06F30/15
• 分類號: G06F30/15;G06F30/17
• 代理公司: 杭州恒翌專利代理事務所(特殊普通合伙) 33298
• 代理人: 王從友

1.一種基于圖像識別的輪胎花紋二維海陸比計算的方法，其特征在于，該方法包括以下的步驟：

1）通過轉換獲得PNG格式輪胎花紋圖片

在DWG格式輪胎花紋圖，在AutoCAD中截取矩形的輪胎花紋，并對花紋塊進行黑色填充，對花紋溝或鋼片進行白色填充，導出BMP格式圖片，通過畫圖軟件轉換為PNG格式圖片，或者直接截圖獲得；

2）PNG格式圖片除了花紋圖以外，四周留有空白，采用Matplotlib庫中的imread函數讀入該圖片，獲得圖片的像素矩陣，通過tolist函數將像素矩陣轉換成二維列表，該二維列表由0和1組成，四周全為1的像素為空白部分，通過程序去除空白部分，這樣用來計算的二維列表即為輪胎花紋的二維列表，其中0代表塊，1代表花紋溝或鋼片；

3）通過計算二維列表中值為0的個數總和與總像素個數的比值即為輪胎花紋的海陸比；

在長度或者寬度方向上，對花紋進行等分，通過計算在每個等分塊中黑色值為0的像素個數與總像素個數比值即為每個分塊的海陸比；

每個分塊的海陸比按以下的方法進行計算：

（a）假設長度或者寬度方向上的像素個數為n，等分數為m，對n/m取整，即為int（n/m），余數為n%m；

（b）對n個像素分成三段考慮；假設flag=m-n%m，則

第一段范圍為：

1到int(flag/2)*int（n/m）；

當flag為偶數時，

第二段范圍為：

int(flag/2)*int（n/m）+1到n-int(flag/2)*int（n/m）；

第三段為剩余部分；

當flag為奇數時，

第二段范圍為：

int(flag/2)*int（n/m）+1到n-（int(flag/2)+1）*int（n/m）；

第三段為剩余部分；

（c）對于（b）中所分的三段，第一和第三段中每個塊在長度或者寬度方向上的像素個數為int（n/m），第二段中每個塊的像素個數為int（n/m）+1，在每個等分塊中黑色值為0的像素個數與總像素個數比值即為每個分塊的海陸比；

（d）以橫坐標為等分塊，縱坐標為海陸比，即可繪制得到局部等分塊海陸比的折線圖或柱狀圖。

2.根據權利要求1所述的一種基于圖像識別的輪胎花紋二維海陸比計算的方法，其特征在于，由于二維列表以像素點個數為單位，等分數要求在長度或者寬度方向上等分數不能超過各自方向上的像素總數，等分數由分析人員選擇，或由性能計算模型確定。

3.一種輪胎花紋設計方法，其特征在于，該方法采用權利要求1-2任意一項權利要求所述的方法計算獲得的輪胎花紋二維海陸比進行設計。

4.一種輪胎，其特征在于，該輪胎的花紋采用權利要求3所述的方法設計獲得。