[发明专利]采用X射线数字影像特征识别电缆缓冲层缺陷的方法、系统及介质

权利要求书

1.一种采用X射线数字影像特征识别电缆缓冲层缺陷的方法，其特征在于，该方法包括：

1)输入电缆的X射线数字影像；

2)将X射线数字影像进行预处理；

3)在预处理后的X射线数字影像中找出电缆缓冲层区域中灰度值和电缆缓冲层区域中其他位置的灰度值差异超过预设阈值的显著灰度差异点；

4)将显著灰度差异点的形态特征与缺陷库中预设的形态特征图谱进行对比，如果存在匹配的形态特征图谱，则判定该显著灰度差异点为缺陷点。

2.根据权利要求1所述的采用X射线数字影像特征识别电缆缓冲层缺陷的方法，其特征在于，步骤2)的详细步骤包括：

2.1)将X射线数字影像进行整体对比度调节使得不同材料成分的灰度差异扩大；

2.2)将X射线数字影像进行边缘锐化处理；

2.3)将X射线数字影像中的灰阶压缩至人眼能够识别的灰度范围内。

3.根据权利要求2所述的采用X射线数字影像特征识别电缆缓冲层缺陷的方法，其特征在于，步骤2.1)中进行整体对比度调节具体是指将X射线数字影像的对比度调节至100。

4.根据权利要求2所述的采用X射线数字影像特征识别电缆缓冲层缺陷的方法，其特征在于，步骤2.2)中将X射线数字影像进行边缘锐化处理具体是指分别采用二阶差分算子和一阶差分算子提取X射线数字影像的边缘图像，然后将提取得到的边缘图像加到X射线数字影像上以增强边缘。

5.根据权利要求2所述的采用X射线数字影像特征识别电缆缓冲层缺陷的方法，其特征在于，步骤2.3)中将X射线数字影像中的灰阶压缩至人眼能够识别的灰度范围内具体是指将X射线数字影像中的灰阶压缩至8以内。

6.根据权利要求5所述的采用X射线数字影像特征识别电缆缓冲层缺陷的方法，其特征在于，所述将X射线数字影像中的灰阶压缩至8以内的详细步骤包括：

S1)输入步骤2.2)处理后得到的X射线数字影像，记为I(x,y)，对X射线数字影像I(x,y)用离散小波变换处理得到用于表示X射线数字影像I(x,y)的压缩程度的参数的稀疏系数G；选择2D-SLMM混沌系统，向2D-SLMM系统赋予两个初始值x₀和y₀，通过2D-SLMM系统输出一个随机序列x＝[x₁,x₂,...x_N]，y＝[y₁,y₂,...y_N]，将随机序列x设为循环矩阵Q的首行，采用下式迭代得到循环矩阵Q：

上式中，Q为循环矩阵，Q(i,1)为矩阵第i行，第1列，Q(i,2:N)为矩阵第i行，第2至N列，α为迭代稀疏系数(α1)，Q(i-1,N)为矩阵第i-1行，第N列，Q(i-1,N-1)为矩阵第i-1行，第N-1列，N为矩阵行数，矩阵列数M取值N/2；

S2)采用循环矩阵Q作为测量矩阵，对稀疏系数G进行测量得到测量值B，B＝QG，测量值B是一个大小为(N，N/2)的矩阵；将两个测量值B利用图像组合技术重新拼接成一幅大小为N×N的中间图像D；

S3)采用Arnold变换对中间图像D进行重构处理，得到灰阶压缩至8以内的X射线数字影像；

上式中，m'和n'分别为Arnold变换后的图像其中任意一个像素点位置，m和n分别为中间图像D其中任意一个像素点位置，N为图像宽度，mod为取模运算。

7.根据权利要求1所述的采用X射线数字影像特征识别电缆缓冲层缺陷的方法，其特征在于，步骤3)中灰度值和电缆缓冲层区域中其他位置的灰度值差异超过预设阈值具体是指灰度值和电缆缓冲层区域中其他位置的灰度值差异超过2000，且该差异小于4000，灰度值的取值范围为0～65535。

8.根据权利要求1所述的采用X射线数字影像特征识别电缆缓冲层缺陷的方法，其特征在于，步骤4)中显著灰度差异点的形态特征具体是指电缆缓冲层区域中缺陷点区域的灰度图像。