[发明专利]一种变压器生产中表面瑕疵检测方法及系统

权利要求书

1.一种变压器生产中表面瑕疵检测方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：

采集变压器套管的各个部件的表面图像，所述表面图像为RGB图像，获取RGB图像对应的表面灰度图像；对所述表面灰度图像进行边缘检测得到闭合边缘线对应的区域作为瑕疵待测区；

获取瑕疵待测区中的任意一个像素点到表面图像对应的图像边缘的边缘距离，结合瑕疵待测区中每个像素点在RGB三个通道对应的值、灰度值以及对应的边缘距离获取瑕疵待测区的方位光泽特征值；

对瑕疵待测区中的所有像素点进行直线拟合得到拟合优度；对所述表面灰度图像进行角点检测，统计瑕疵待测区中的角点数量；对瑕疵待测区进行细化得到对应的骨架线，对骨架线上的每个像素点作直线，根据直线与瑕疵待测区的交点获取对应像素点的裂纹宽度；基于裂纹宽度对像素点进行聚类得到第一数量的簇，结合拟合优度、角点数量、裂纹宽度和簇的第一数量得到瑕疵待测区的热裂纹曲折度；

结合瑕疵待测区的方位光泽特征值和热裂纹曲折度得到热裂纹显著度；根据每个瑕疵待测区的热裂纹显著度检测对应部件的表面瑕疵；

所述结合瑕疵待测区中每个像素点在RGB三个通道对应的值、灰度值以及对应的边缘距离获取瑕疵待测区的方位光泽特征值的方法，包括：

将瑕疵待测区中每个像素点的边缘距离按照从小到大的顺序排列，得到一个序列，获取序列中前M个边缘距离对应的像素点作为第一像素点；M为正整数；

根据第一像素点的边缘距离计算平均边缘距离；RGB三个通道对应的值为R值、B值和G值，对于每个第一像素点，分别计算最大值与R值的第一差值、最大值与B值的第二差值、最大值与G值的第三差值，计算第一差值、第二差值和第三差值的相加结果，以相加结果为分子、对应第一像素点的灰度值为分母得到对应的比值，将所有第一像素点的比值相加得到比值总和；

将平均边缘距离的倒数与比值总和之间的乘积作为瑕疵待测区的方位光泽特征值；

所述结合拟合优度、角点数量、裂纹宽度和簇的第一数量得到瑕疵待测区的热裂纹曲折度的方法，包括：

基于所有的裂纹宽度分别获取裂纹宽度均值、最大裂纹宽度和最小裂纹宽度；计算最大裂纹宽度与最小裂纹宽度的第一差值绝对值；获取每个裂纹宽度与裂纹宽度均值的差值绝对值，根据每个裂纹宽度对应的差值绝对值得到平均差值绝对值；

将拟合优度、角点数量、第一差值绝对值、平均差值绝对值和簇的第一数量的乘积作为瑕疵待测区的热裂纹曲折度；

所述对骨架线上的每个像素点作直线，根据直线与瑕疵待测区的交点获取对应像素点的裂纹宽度的方法，包括：

对骨架线上的每个像素点按顺序进行编号，对于第i个像素点，i=1、2、3…N-1，N为骨架线上的像素点数量，且N为正整数；连接第i个像素点与第i+1个像素点得到一条直线作为第i个直线，过第i个像素点作垂直于第i个直线的目标直线，得到目标直线于瑕疵待测区的两个交点，将两个交点之间的欧式距离作为第i个像素点的裂纹宽度。

2.如权利要求1所述的一种变压器生产中表面瑕疵检测方法，其特征在于，所述获取瑕疵待测区中的任意一个像素点到表面图像对应的图像边缘的边缘距离的方法，包括：

获取瑕疵待测区中的任意一个像素点为目标像素点，基于目标像素点的坐标分别计算目标像素点与表面图像对应的图像边缘上的任意一个像素点之间对应的曼哈顿距离与切比雪夫距离的差值，将最小的差值作为目标像素点到表面图像对应的图像边缘的边缘距离。

3.如权利要求1所述的一种变压器生产中表面瑕疵检测方法，其特征在于，所述基于裂纹宽度对像素点进行聚类得到第一数量的簇的方法，包括：

以编号为横坐标、编号对应像素点的裂纹宽度为纵坐标构建平面直角坐标系，根据平面直角坐标系中的每个坐标点，利用DBSCAN算法对所有像素点进行聚类，得到第一数量的簇。

4.如权利要求1所述的一种变压器生产中表面瑕疵检测方法，其特征在于，所述结合瑕疵待测区的方位光泽特征值和热裂纹曲折度得到热裂纹显著度的方法，包括：

将瑕疵待测区的方位光泽特征值和热裂纹曲折度的乘积作为热裂纹显著度。