[发明专利]一种基于火花图像的砂带磨削材料去除率识别方法

权利要求书

1.一种基于火花图像的砂带磨削材料去除率识别方法，其特征在于，按照以下步骤实施：

步骤1：使用CCD工业相机采集磨削过程中产生的磨削火花图像，

该磨削火花图像是RGB模式的彩色图像类型，称为RGB火花图像；

步骤2：对采集的磨削火花图像进行预处理，

对上述的磨削火花图像进行预处理，以过滤掉干扰因素；

步骤3：对磨削火花图像进行分割；

步骤4：提取磨削火花的特征量化值，

磨削火花的特征量化值，包括分别提取磨削火花的亮度特征、颜色特征、面积特征以及轮廓特征；

步骤5：基于支持向量回归算法建立材料去除率识别模型，

5.1)根据步骤4提取出的砂带的磨削火花图像中四种特征的量化数值，建立对应的材料去除率构造数据集，见下式(13)：

D＝{c_1i,c_2i,c_3i,c_4i,M_i}i＝1,2,...,L (13)

其中，i表示样本数，L表示样本的总数量，c₁为亮度特征，c₂表示颜色特征，c₃表示面积特征，c₄表示边缘特征，M表示对应的材料去除率值，对该数据集的数值按组进行归一化处理，具体操作如下式(14)：

其中，d^*表示归一化后的样本数据，d为原始样本数据，d_min为此组样本数据的最小值，d_max为此组数据最大值；对归一化后的数据集重新进行分类，其中80％作为训练集，另外20％作为测试集；

5.2)基于支持向量回归算法训练基于磨削火花图像特征的材料去除率识别模型，确定得到回归模型，即得到材料去除率识别模型。

2.根据权利要求1所述的基于火花图像的砂带磨削材料去除率识别方法，其特征在于：所述步骤2中，预处理的具体过程如下，

对RGB火花图像进行灰度值化处理，表达式如下式(2)：

Gray(i,j)＝0.11·R(i,j)+0.59·G(i,j)+0.3·B(i,j) (2)

其中，Gray(i,j)表示转换得到的灰度图像，R(i,j)表示RGB火花图像中像素点(i,j)的红色分量，同样，G(i,j)表示绿色分量，B(i,j)表示蓝色分量。

3.根据权利要求1所述的基于火花图像的砂带磨削材料去除率识别方法，其特征在于：所述步骤3中，对采集到的RGB火花图像进行逐像素操作，判断与该像素对应的步骤2所得的灰度图像的像素灰度值与设定阈值的大小，若小于阈值，则将RGB火花图像中该像素值设为0；否则，不进行任何操作；

完成对RGB火花图像中所有像素的上述操作，获得单一背景的RGB火花图像。