[发明专利]基于扫描技术的钢结构表面缺陷检测方法

说明书

本申请属于图像处理技术领域，提供了一种基于扫描技术的钢结构表面缺陷检测方法，包括：通过扫描技术采集获得钢结构的表面图像；对表面图像进行去噪处理，获得表面灰度图像；通过Canny算子分割表面灰度图像，获得焊缝骨架；对焊缝骨架进行分析，得到焊缝缺陷显著性程度指标；将显著性程度指标输入到视觉显著性检测Itti算法中，得到融合缺陷显著图。通过本发明提供的方法，避免了因焊缝缺陷不明显而造成的图像缺陷识别不出来的情况，提高了钢结构表面缺陷检测精度。

技术领域

本申请涉及图像处理技术领域，尤其涉及一种基于扫描技术的钢结构表面缺陷检测方法。

背景技术

钢结构广泛应用于制造，建筑，航空等行业，是国民经济的一个重要组成部分。

钢结构在生产使用过程中，受加工设备，生产环境等因素的影响，不可避免会产生缺陷。钢结构的使用过程中，钢材与钢材之间的连接一般通过焊接以实现钢材之间的连接牢固，技术工人焊接焊缝时由于个人技术等问题会产生焊缝断裂、焊缝宽度、高度不均匀等缺陷特征，而这些焊缝缺陷特征一般通过传统的图像处理的方法来判别，但是对于那些缺陷特征较不明显的焊缝，传统的图像处理的方法就很难识别出来。

因此，亟需一种方法用以识别表面缺陷特征不太明显的焊缝。

发明内容

本申请提供了一种基于扫描技术的钢结构表面缺陷检测方法，以提高钢结构表面缺陷检测精度。

提供了基于扫描技术的钢结构表面缺陷检测方法，所述方法包括：

通过扫描技术采集获得钢结构的表面图像；

对所述表面图像进行去噪处理，获得表面灰度图像；

通过Canny算子分割所述表面灰度图像，获得焊缝骨架；

对所述焊缝骨架进行分析，得到焊缝缺陷显著性程度指标；

将所述显著性程度指标输入到视觉显著性检测Itti算法中，得到融合缺陷显著图。

在本发明的一些实施例中，通过Canny算子分割所述表面灰度图像，获得焊缝骨架，包括：

通过Canny算子分割所述表面灰度图像，获得焊缝区域；

通过非极大值抑制方法，将焊缝区域进行细化，得到焊缝骨架；

采用双阈值过滤掉焊缝骨架中多余的线条，保证焊缝骨架的连续性。

在本发明的一些实施例中，对所述焊缝骨架进行分析，得到焊缝缺陷显著性程度指标，包括：

将焊缝骨架的像素点的灰度值与其纵向方向上焊缝骨架区域内的个像素点灰度值中的最大值作差，得到焊缝骨架灰度偏移度；

根据焊缝骨架灰度偏移度和焊缝骨架缝宽，计算获得焊缝宽度偏移度；

根据焊缝骨架上下两侧的焊缝区域像素点的灰度值，获得焊缝骨架阴影灰度程度；

根据焊缝宽度偏移度和焊缝骨架阴影灰度程度，获得焊缝骨架缝宽高偏移度；

采用灰度游程矩阵方法，对焊缝骨架像素点邻域内的每个像素点的灰度值计算获得灰度游程矩阵；

根据灰度游程矩阵，计算获得焊缝接头断裂程度；

根据焊缝骨架缝宽高偏移度和焊缝接头断裂程度，获得焊缝骨架像素点处的异常程度；

根据焊缝骨架像素点处的异常程度，获得焊缝缺陷显著性程度指标。

在本发明的一些实施例中，所述焊缝骨架灰度偏移度的计算方法为：