[发明专利]一种基于图像处理的工件气密性检测方法及装置

权利要求书

1.一种基于图像处理的工件气密性检测方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：

采集工件气密性检测装置正面的图像；所述图像中包括位于水中的工件以及水平面；

获取水平面ROI区域和交界ROI区域；所述交界ROI区域是水体与所述工件的交界区域；

从所述图像中获取水平面ROI区域图像和交界ROI区域图像，对所述水平面ROI区域图像和所述交界ROI区域图像进行气泡边缘提取，得到气泡边缘二值图像；

通过聚类算法从所述气泡边缘二值图像中得到所述气泡的多个点集，获取气泡的长轴和短轴，计算所述气泡的形变程度和理想直径，结合气泡速率预测模型得到预测气泡速率；

将所述预测气泡速率和所述气泡的理想直径输入工件气密性评价模型，得到工件气密性评价指标。

2.根据权利要求1所述的一种基于图像处理的工件气密性检测方法，其特征在于，所述气泡预测速率模型如下：

其中，v为预测气泡速率，φ为气泡理想直径，σ₁、σ₂均为经验常数，σ₁为φ影响v的最大值，取值为σ₂值为φ₁为最大气泡理想直径，γ为缩放项。

3.根据权利要求1所述的一种基于图像处理的工件气密性检测方法，其特征在于，所述工件气密性评价模型如下：

其中，ψ为气密性评价指标，值域为[0,1]，v_max为气泡最大速率，φ₁为最大气泡理想直径。

4.根据权利要求1所述的一种基于图像处理的工件气密性检测方法，其特征在于，所述工件气密性检测方法还包括以下步骤：

根据预测气泡速率反馈调节相机的采样速率。

5.根据权利要求4所述的一种基于图像处理的工件气密性检测方法，其特征在于，所述工件气密性检测方法还包括以下步骤：

根据所述气泡的长轴反馈调节所述水平面ROI区域和所述交界ROI区域的宽度。

6.一种基于图像处理的工件气密性检测装置，其特征在于，包括：

图像获取模块，用于采集工件气密性检测装置正面的图像；所述图像中包括位于水中的工件以及水平面；

ROI区域获取模块，用于获取水平面ROI区域和交界ROI区域；所述交界ROI区域是水体与所述工件的交界区域；

气泡边缘检测模块，用于从所述图像中获取水平面ROI区域图像和交界ROI区域图像，对所述水平面ROI区域图像和所述交界ROI区域图像进行气泡边缘提取，得到气泡边缘二值图像；

预测气泡速率模块，用于通过聚类算法从所述气泡边缘二值图像中得到所述气泡的多个点集，获取气泡的长轴和短轴，计算所述气泡的形变程度和理想直径，结合气泡速率预测模型得到预测气泡速率；

气密性评价模块，用于将所述预测气泡速率和所述气泡的理想直径输入工件气密性评价模型，得到工件气密性评价指标。

7.根据权利要求6所述的一种基于图像处理的工件气密性检测装置，其特征在于，所述预测气泡速率模块包括气泡速率预测模型，所述气泡预测速率模型如下：

其中，v为预测气泡速率，φ为气泡理想直径，σ₁、σ₂均为经验常数，σ₁为φ影响v的最大值，取值为σ₂值为φ₁为最大气泡理想直径，γ为缩放项。

8.根据权利要求6所述的一种基于图像处理的工件气密性检测装置，其特征在于，所述气密性评价模块包括工件气密性评价模型，所述工件气密性模型如下：

其中，ψ为气密性评价指标，值域为[0,1]，v_max为气泡最大速率，φ₁为最大气泡理想直径。