[发明专利]一种铁谱磨粒图像去噪方法、装置、设备及可读存储介质

说明书

本发明公开了一种铁谱磨粒图像去噪方法、装置、设备及可读存储介质，包括：获取经过灰度处理的铁谱磨粒图像；使用多个小波基分别对所述经过灰度处理的铁谱磨粒图像进行小波降噪，得到每个小波基对应降噪后的铁谱磨粒图像；将所有小波基对应降噪后的铁谱磨粒图像进行小波融合，得到去噪后的铁谱磨粒图像。本发明的目的在于去除磨粒图像中包含的噪声，提高图像信噪比，方便后续图像分割等操作。

技术领域

本发明属于机械工程故障诊断与计算机图像数字化处理技术的交叉领域，具体涉及一种铁谱磨粒图像去噪方法、装置、设备及可读存储介质。

背景技术

随着现代化工业的高度发展，现代机械设备朝着大型化、自动化及智能化发展，长期服役和极端服役条件更是对机械设备的性能提出了更高的要求。广泛存在于摩擦副中的磨损会直接导致材料损耗和能源浪费，严重时甚至影响设备运行可靠性及安全性。与振动检测技术相比，磨损监测技术能够更早的监测到设备的故障发生及发展，反映设备的摩擦学系统结构变化。润滑油中磨损颗粒是摩擦副表面磨损的直接产物。磨粒分析可以最直接的获取设备的磨损状态信息，甚至确定故障的诱发因素及故障的发展趋势。通过对机械设备所产生磨损颗粒进行定性、定量的监测，能够获得大量丰富的故障隐患信息。然而，磨粒识别主要是通过分析人员借助显微镜观察来实现，这一分析依赖于分析人员的经验知识，具有极大的不确定性。因此，将计算机图像数字化处理技术应用于铁谱磨粒图像的识别处理符合其发展规律。

部分机械设备因摩擦、搅动等原因将导致油液温度的上升，随之油液中会产生很多的气泡。另外，由于设备光线强弱、通信连接等原因将使得采集的图像中包含很多的背景噪声。这些噪声的存在影响了后续的磨粒分割、特征提取等处理。为了改善图像质量，提高磨粒特征提取的准确性，在对铁谱图像处理前，需对其进行噪声去除处理。现有使用小波变换处理磨粒图像的方法，使用小波分解重构来构造低频与高频图像分别处理，对低频图再进行小波变换往复构造直到去噪完成。这种方法虽考虑了图像的细节信息，但没有充分利用小波分析的多分辨率特性，适应性不够全面。

发明内容

针对现有技术中存在的问题，本发明提供了一种铁谱磨粒图像去噪方法、装置、设备及可读存储介质，其目的在于去除磨粒图像中包含的噪声，提高图像信噪比，方便后续图像分割等操作。

为了解决上述技术问题，本发明通过以下技术方案予以实现：

一种铁谱磨粒图像去噪方法，包括：

获取经过灰度处理的铁谱磨粒图像；

使用多个小波基分别对所述经过灰度处理的铁谱磨粒图像进行小波降噪，得到每个小波基对应降噪后的铁谱磨粒图像；

将所有小波基对应降噪后的铁谱磨粒图像进行小波融合，得到去噪后的铁谱磨粒图像。

进一步地，所述使用多个小波基分别对所述经过灰度处理的铁谱磨粒图像进行小波降噪，得到每个小波基对应降噪后的铁谱磨粒图像，包括：

使用多个小波基分别对所述经过灰度处理的铁谱磨粒图像进行小波分解，得到小波降噪过程中每个小波基对应铁谱磨粒图像的高频分量和低频分量；

分别对所述小波降噪过程中每个小波基对应铁谱磨粒图像的高频分量进行滤波降噪，得到每个小波基对应铁谱磨粒图像降噪后的高频分量；

将所述每个小波基对应铁谱磨粒图像降噪后的高频分量与该小波基对应铁谱磨粒图像的低频分量进行小波逆变换，得到每个小波基对应降噪后的铁谱磨粒图像。

进一步地，所述分别对所述小波降噪过程中每个小波基对应铁谱磨粒图像的高频分量进行滤波降噪，具体为：

采用软阈值函数结合贝叶斯阈值分别对所述小波降噪过程中每个小波基对应铁谱磨粒图像的高频分量进行滤波降噪。

进一步地，所述铁谱磨粒图像的高频分量包括铁谱磨粒图像的水平系数、垂直系数和对角线系数；