[发明专利]一种基于图像处理技术的水准泡刻线缺陷检测方法

权利要求书

1.一种基于图像处理技术的水准泡刻线缺陷检测方法，其特征在于，具体按照以下步骤实施：

步骤1：读取水准泡刻线原始灰度图像并对其进行二值化与中值滤波处理；

步骤2：对中值滤波后水准泡刻线图像进行轮廓检测，计算各轮廓所包围区域的面积；

步骤3：通过对各轮廓所包围区域的面积的限制，来判断图像中是否存在2个刻线轮廓，若存在2个刻线轮廓，则求取刻线轮廓的最小外接矩形的倾角与中心点；

步骤4：根据步骤3得到的刻线轮廓最小外接矩形倾角和中心点对刻线图像进行摆正处理，使得刻线的短边平行于x轴，并提取出摆正刻线；

步骤5：对步骤4得到的处理后图像进行轮廓检测，寻找摆正图像中的2个水准泡刻线轮廓，计算刻线轮廓所包围的面积，求取水准泡刻线轮廓的最小外接矩形顶点坐标、最小外接矩形宽度和最小外接矩形面积并计算刻线轮廓所包围的面积和其最小外接矩形面积的比值；

步骤6：根据步骤5所得的刻线最小外接矩形左上角点(x₁,y₁)和右下角点(x₄,y₄)，在摆正后刻线图像中(x₁,y₁)至(x₄,y₄)矩形区域内进行从左往右、从上往下的逐行扫描，获取每行相邻像素像素值均为1的刻线短1行程d_i(i＝1,2,3,…,N)，再将得到的刻线短1行程除以步骤5得到的刻线轮廓最小外接矩形宽度，得到行程占比p_i(i＝1,2,3,…,N)；如果刻线短1行程在刻线轮廓最小外接矩形中的行程占比p_i小于某个阈值A，即：

p_iA (1)

则判定该刻线短1行程为水准泡刻线的不规则边缘，将其剔除；反之，如果刻线短1行程在刻线轮廓最小外接矩形中的行程占比p_i大于等于某个阈值A，即：

p_i≥A (2)

则该刻线短1行程为水准泡刻线内宽度的有效行程；将n行有效刻线短1行程进行累加后求取平均值得到像素平面的水准泡刻线宽度d_I(I＝1,2)，即：

由于刻线轮廓数为2，得到2条刻线的宽度分别为d₁、d₂，计算2条刻线的宽度偏差Δd，即：

Δd＝|d₁-d₂| (4)

步骤7：通过对水准泡刻线轮廓所包围面积、刻线轮廓所包围的面积与其最小外接矩形面积的比值以及水准泡刻线宽度偏差的限制，来判断水准泡刻线是否存在缺陷，若存在缺陷则给出缺陷类型；

至此，实现了水准泡刻线缺陷的检测，即成。

2.根据权利要求1所述的一种基于图像处理技术的水准泡刻线缺陷检测方法，其特征在于，所述的步骤1中，具体按照以下过程实施：

对原始灰度图像src采用OTSU法进行二值化分割得到二值化图像I₁，对I₁进行5×5窗口中值滤波去除噪声，得到滤波后图像I_filt。

3.根据权利要求1所述的一种基于图像处理技术的水准泡刻线缺陷检测方法，其特征在于，所述的步骤2中，具体按照以下过程实施：

对滤波后图像I_filt进行轮廓检测，计算滤波后图像I_filt中每个轮廓C_i(i＝1,2, 3,…,N)的包围区域面积S_i(i＝1,2,3,…,N)，N为滤波后图像I_filt中检测得到的轮廓个数。