[发明专利]一种耐火砖几何尺寸测量方法

权利要求书

1.一种耐火砖几何尺寸测量方法，包括以下步骤：

步骤1：采集耐火砖的原始图像，对原始图像进行滤波降噪和阈值分割，获得耐火砖的连通域，将耐火砖连通域从原始图像中分离，获得耐火砖连通域图像；

步骤2：对耐火砖连通图像进行形态学处理，获得修正后耐火砖图像；

步骤3：对修正后耐火砖图像进行边缘检测，获得耐火砖的边缘检测图像；确定耐火砖图像的边缘后，边缘由一堆离散点组成，所有离散点都是连接的候选点；

步骤4：通过边缘的离散点检测到曲线形成耐火砖的边界，经过Hough变换算法对离散点进行直线检测拟合出多条直线，对拟合出的直线结合K-Means的无监督聚类算法，从多组交点随机选取交点定义为聚类中心，将同一条边作为一个种类，每一个种类的直线提取一条直线作为耐火砖的边界，随后由求取相邻直线的交点，以相邻的两点之间距离作为耐火砖的外形边长。

2.如权利要求1所述的一种耐火砖几何尺寸测量方法，其特征在于，步骤1中滤波降噪采用双边滤波降噪。

3.如权利要求2所述的一种耐火砖几何尺寸测量方法，其特征在于，步骤1中阈值分割使用灰度化和Ostu二值化分割出耐火砖区域。

4.如权利要求3所述的一种耐火砖几何尺寸测量方法，其特征在于，步骤2中，形态学处理包括对耐火砖图像进行开运算和闭运算，进行开运算去除孤立点噪声；进行闭运算使耐火砖图像边界平滑。

5.如权利要求4所述的一种耐火砖几何尺寸测量方法，其特征在于，步骤3中使用candy算子进行边缘检测：

步骤3-1：用高斯平滑函数对修正后耐火砖图像滤波，令修正后耐火砖图像为f(x,y)，高斯函数为G(x,y)，平滑后的图像为f_s(x,y)，则f_s(x,y)＝G(x,y)*f(x,y)；

步骤3-2：计算梯度幅值图像M和角度幅值图像θ，其中，G_x表示水平方向的梯度幅值分量，G_y表示垂直方向的梯度幅值分量；

步骤3-3：对梯度幅值图像M进行非极大值抑制：在梯度方向，在每一点上，领域的中心像素f(x,y)与沿着梯度线的两个相邻像素相比，若f(x,y)的梯度值小于或等于沿梯度线的两个相邻像素的梯度值，则令f(x,y)＝0；

步骤3-4：采用双阈值检测并连接边缘，以高阈值图像为基础，以低阈值图像为补充来连接图像边缘。