[发明专利]一种用于润滑油磨粒均匀度的检测方法及系统

权利要求书

1.一种用于润滑油磨粒均匀度的检测方法，其特征在于，所述方法包括：

获得流动润滑油的磨粒灰度图像，根据磨粒灰度图像中的磨粒边缘获得磨粒待测区；

根据每个磨粒待测区的灰度分布特征获得正态分布符合度；对磨粒待测区进行灰度分布均匀化，根据磨粒待测区通过灰度分布均匀化前后的灰度差异获得灰度值差异变化程度；根据磨粒待测区的正态分布符合度和灰度值差异变化程度获得磨粒灰度正态分布特征值；

根据磨粒待测区中每个像素点在预设第一邻域范围内的灰度值，获得灰度信息特征，根据灰度信息特征获得每个像素点的表面纹理特征值；根据磨粒待测区中像素点的数量获得磨粒相对面积；根据表面纹理特征值和磨粒相对面积获得磨粒表面光洁度；

根据磨粒灰度正态分布特征值和磨粒表面光洁度获得正常磨损磨粒显著度，通过正常磨损磨粒显著度识别出磨粒待测区对应的磨粒类别，根据磨粒类别获得润滑油磨粒均匀度情况；

所述正态分布符合度的获取包括：

获取磨粒待测区域对应的灰度分布直方图，根据磨粒待测区中灰度值的分布情况获得QQPlot图；对QQPlot图中的点进行直线拟合，获得拟合优度和拟合倾斜角；根据QQPlot图中分位点的实际值与期望值的差异获得异常点，统计异常点数量；获得由拟合优度、拟合倾斜角和异常点数量组成的灰度分布特征；

获得灰度分布特征中拟合倾斜角与预设的角度阈值的角度差值绝对值，获得角度差值绝对值和异常点数量的差异乘积，将拟合优度与差异乘积的比值作为正态分布符合度；

所述灰度值差异变化程度的获取方法包括：

对磨粒待测区的灰度分布直方图进行直方图均衡化处理获得灰度分布均匀化后的像素点灰度值，将磨粒待测区中每个像素点的灰度值与对应灰度分布均匀化后的像素点灰度值的差值绝对值作为灰度差异；获得灰度差异的最大值和最小值；

获得磨粒待测区中灰度差异的差异均值，获得灰度差异的最大值与最小值的差异差值，将差异均值和差异差值的乘积作为磨粒待测区的灰度值差异变化程度；

所述磨粒灰度正态分布特征值的获取包括：

对灰度值差异变化程度进行负相关映射并归一化处理，将负相关映射并归一化处理后的灰度值差异变化程度与正态分布符合度相乘，获得磨粒灰度正态分布特征值；

所述根据灰度信息特征获得每个像素点的表面纹理特征值包括：

获得磨粒待测区中每个像素点对应的预设第一邻域范围内像素点的灰度最大值、灰度最小值和灰度标准差；根据每个像素点的预设第一邻域范围内像素点的灰度值进行聚类，若得到至少一个聚类簇，则统计包含像素点最多的聚类簇中的像素点数量，获得邻域灰度值均衡度；若没有得到聚类簇，则将预设的数量系数作为邻域灰度值均衡度；获得由灰度最大值、灰度最小值、灰度标准差和邻域灰度值均衡度组成的灰度信息特征；

获得灰度信息特征中的灰度最大值与灰度最小值的灰度差值，获得灰度差值和灰度标准差的灰度乘积，将邻域灰度值均衡度与灰度乘积的比值作为每个像素点的表面纹理特征值；

所述磨粒表面光洁度的获取包括：

获得磨粒待测区中像素点的表面纹理特征值均值，将表面纹理特征值均值与负相关的磨粒相对面积相乘，获得磨粒表面光洁度；

所述正常磨损磨粒显著度的获取包括：

将磨粒灰度正态分布特征值和磨粒表面光洁度进行加权求和，获得正常磨损磨粒显著度；

所述根据磨粒类别获得润滑油磨粒均匀度情况包括：

当磨粒待测区对应的正常磨损磨粒显著度大于等于预设的第一类磨粒阈值时，将磨粒待测区对应的磨粒作为一类磨粒；当磨粒待测区对应的正常磨损磨粒显著度小于预设的第一类磨粒阈值时，将磨粒待测区对应的磨粒作为二类磨粒；对所有流动润滑油的磨粒灰度图像中的磨粒待测区进行识别，统计一类磨粒和二类磨粒的数量；

当二类磨粒的数量大于等于预设的磨粒数量阈值时，或二类磨粒数量和一类磨粒数量的比值大于预设的异常磨损磨粒阈值时，则判定润滑油磨粒均匀度异常。

2.根据权利要求1所述的一种用于润滑油磨粒均匀度的检测方法，其特征在于，所述磨粒待测区的获取包括：

对磨粒灰度图像采用canny边缘检测算子获得磨粒边缘，将由磨粒边缘组成的闭合区域作为一个磨粒待测区，若闭合区域内部存在另一个闭合区域，则只将外部的闭合区域作为一个磨粒待测区；若存在两个相邻的闭合区域，则将两个相邻的闭合区域作为一个磨粒待测区。

3.一种用于润滑油磨粒均匀度的检测系统，包括存储器和处理器，其特征在于，所述处理器执行所述存储器存储的计算机程序，以实现如权利要求1-2任一项所述的一种用于润滑油磨粒均匀度的检测方法。