[发明专利]一种基于图像处理技术的过/亚共晶Al-Si合金变质分级方法

权利要求书

1.一种基于图像处理技术的过/亚共晶Al-Si合金变质分级方法，其特征在于具有如下步骤：

S1、图片分类：

依次通过统一尺寸、灰度化处理、滤波处理、自适应二值化处理、前景背景转化、滤波处理、填空洞处理和面积去噪点处理对图片进行处理，统计前景各连通域的面积总和作为前景面积，面积的计算方式是以处理后图片前景像素个数为基准进行量化，当前景面积与处理后图片的面积的比值大于0.2时，把图片分为过共晶铝硅合金类；当前景面积与处理后图片的面积的比值小于等于0.2时，把图片分为亚共晶铝硅合金类；

其中，前景背景转化的具体步骤为：

对自适应二值化处理后的图片的前景转化为白色；

填空洞处理的具体步骤为：

去除前景转化处理后得到的图片中白色前景中的小黑点杂质；

S2、图片变质分级；

对过共晶铝硅合金类图片的原图进行变质分级，具体步骤如下：

过共晶铝硅合金类图片的原图依次通过灰度化处理、自适应二值化处理、前景背景转化和图像腐蚀处理后采用形态学连通域的处理把针状共晶体去掉，只留下性征显著的初晶硅，填空洞处理后统计各初晶硅的等效直径并计算平均值，根据平均值的大小，并参考过共晶铝硅合金标准把过共晶铝硅合金类图片的原图进行变质分级，得到过共晶铝硅合金类图片的原图的变质级别；

对亚共晶铝硅合金类图片的原图进行变质分级，具体步骤如下：

亚共晶铝硅合金类图片的原图依次通过灰度化处理、滤波处理、自适应二值化处理、前景背景转化和滤波处理后采用填空洞处理和面积去噪点处理去除边缘噪点，统计灰色硅块面积A_i和周长P_i，得到由面积和周长组成的形状因子公式：

根据形状因子公式计算得到的形状因子S大小和参考亚共晶铝硅合金标准把亚共晶铝硅合金类图片的原图进行变质分级，得到亚共晶铝硅合金类图片的原图的变质级别；

所述图片包含使用金相显微镜下显示的过共晶Al-Si合金金相图片和亚共晶Al-Si合金金相图片，所述过共晶Al-Si合金金相图片包含未变质、变质不足、变质正常、变质衰退四个等级的图片；

所述亚共晶Al-Si合金金相图片包含一级、二级、三级、四级、五级变质；

过共晶铝硅合金标准为在沈阳铸造研究所发表的铸造过共晶铝硅合金行业标准的基础上，将计算初晶硅的黑色块平均边长改为将每块初晶硅等效成一个个圆形区域，统计各初晶硅的等效直径并计算平均值；

亚共晶铝硅合金标准采用美国铸造学会提供的亚共晶Al-Si合金标准；

所述滤波处理采用中值滤波处理。