[發(fā)明專利]一種焊管生產(chǎn)質(zhì)量檢測方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202310025387.5
• 申請日: 2023-01-09
• 公開（公告）號: CN115937204B
• 公開（公告）日: 2023-05-02
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 芮葉彬;明瑞貞
• 申請（專利權(quán)）人: 江蘇惠汕新能源集團有限公司;無錫洛宇智能制造有限公司
• 主分類號: G06T7/00
• 分類號: G06T7/00;G06T7/44;G06T7/50;G06T7/90;G01N21/88
• 代理公司: 紹興三人行柯信知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 33495
• 代理人: 齊玉巧

1.一種焊管生產(chǎn)質(zhì)量檢測方法，其特征在于，該方法包括以下步驟：

獲取焊管焊縫處的灰度圖像和深度圖像；基于所述灰度圖像中每個像素點的紋理特征和顏色特征得到對應(yīng)像素點的外形差異因子；

設(shè)定預(yù)設(shè)大小的窗口，根據(jù)所述深度圖像的每個窗口中每個像素點的深度信息和位置信息得到對應(yīng)像素點的凹坑顯著權(quán)值；基于所述窗口內(nèi)每個像素點對應(yīng)的外形差異因子和凹坑顯著權(quán)值得到所述窗口內(nèi)每個像素點的焊縫氣孔粗糙度；

基于每個像素點對應(yīng)的紋理特征、顏色特征以及深度信息構(gòu)建特征向量，根據(jù)所述窗口內(nèi)每個像素點的所述特征向量以及所述焊縫氣孔粗糙度得到對應(yīng)像素點的差異系數(shù)；

基于每個所述窗口內(nèi)像素點的差異系數(shù)得到所述窗口內(nèi)的缺陷像素點，根據(jù)每個所述窗口內(nèi)所有缺陷像素點的數(shù)量得到焊管質(zhì)量。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種焊管生產(chǎn)質(zhì)量檢測方法，其特征在于，所述基于所述灰度圖像中每個像素點的紋理特征和顏色特征得到對應(yīng)像素點的外形差異因子的步驟，包括：

將所述灰度圖像對應(yīng)的RGB圖像轉(zhuǎn)換為LAB圖像，獲取標(biāo)準(zhǔn)焊管對應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)LAB圖像和標(biāo)準(zhǔn)灰度圖像；

基于色差公式獲取所述標(biāo)準(zhǔn)LAB圖像與所述LAB圖像中對應(yīng)位置像素點的顏色差異值；

分別獲取所述灰度圖像與所述標(biāo)準(zhǔn)灰度圖像中每個像素點的紋理特征值，將所述灰度圖像與所述標(biāo)準(zhǔn)灰度圖像中每個像素點的紋理特征值的差值絕對值作為對應(yīng)位置像素點的紋理差異值；

像素點對應(yīng)的所述顏色差異值與所述紋理差異值的乘積為對應(yīng)像素點的外形差異因子。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種焊管生產(chǎn)質(zhì)量檢測方法，其特征在于，所述根據(jù)所述深度圖像的每個窗口中每個像素點的深度信息和位置信息得到對應(yīng)像素點的凹坑顯著權(quán)值的步驟，包括：

獲取標(biāo)準(zhǔn)焊管的標(biāo)準(zhǔn)深度圖像，對所述標(biāo)準(zhǔn)深度圖像中所有像素點的深度值求平均得到平均深度值；

將所述深度圖像的窗口內(nèi)任意一個像素點作為目標(biāo)點，獲取所述目標(biāo)點與所述窗口內(nèi)其他像素點之間的深度差值絕對值，以得到所述目標(biāo)點在所述窗口內(nèi)的深度差值絕對值的求和結(jié)果；

獲取所述目標(biāo)點的深度值與所述平均深度值的差值絕對值，所述差值絕對值與求和結(jié)果的乘積為所述目標(biāo)點的凹坑系數(shù)；

選取所述窗口內(nèi)與所述目標(biāo)點的凹坑系數(shù)相同的像素點記為匹配像素點；計算所述窗口內(nèi)每個所述匹配像素點與所述目標(biāo)點之間的歐式距離并進行求和得到歐式距離之和，計算所述歐式距離之和與所述窗口內(nèi)所有像素點的數(shù)量的比值，以所述比值的負(fù)數(shù)作為指數(shù)，以自然常數(shù)為底數(shù)得到的指數(shù)結(jié)果為所述目標(biāo)點的凹坑顯著權(quán)值。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種焊管生產(chǎn)質(zhì)量檢測方法，其特征在于，所述基于所述窗口內(nèi)所有像素點對應(yīng)的外形差異因子和凹坑顯著權(quán)值得到所述窗口內(nèi)每個像素點的焊縫氣孔粗糙度的步驟，包括：

以所有所述窗口中像素點對應(yīng)的外形差異因子作為像素值構(gòu)建外形差異圖像，以所有所述窗口中像素點對應(yīng)的凹坑顯著權(quán)值作為像素值構(gòu)建顯著權(quán)值圖像；

分別獲取所述外形差異圖像和所述顯著權(quán)值圖像中相同位置像素點的二階梯度，基于像素點的二階梯度構(gòu)建對應(yīng)的外形差異海森矩陣和顯著權(quán)值海森矩陣；

獲取每個像素點對應(yīng)的所述外形差異海森矩陣的最大特征值和所述顯著權(quán)值海森矩陣的最大特征值；根據(jù)所述外形差異海森矩陣的最大特征值和所述顯著權(quán)值海森矩陣的最大特征值之間的差值絕對值獲取所述像素點的焊縫氣孔粗糙度，所述焊縫氣孔粗糙度與所述外形差異海森矩陣的最大特征值和所述顯著權(quán)值海森矩陣的最大特征值之間的差值絕對值呈負(fù)相關(guān)關(guān)系。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種焊管生產(chǎn)質(zhì)量檢測方法，其特征在于，所述根據(jù)所述窗口內(nèi)每個像素點的所述特征向量以及所述焊縫氣孔粗糙度得到對應(yīng)像素點的差異系數(shù)的步驟，包括：

以窗口內(nèi)任意像素點作為待分析點，獲取所述窗口內(nèi)每個像素點的特征向量與所述待分析點的特征向量之間的余弦相似度并進行求和得到相似度之和；

獲取所述待分析點的所述焊縫氣孔粗糙度與所述相似度之和的比值并進行歸一化，歸一化后的比值為所述待分析點的差異系數(shù)。