[发明专利]螺旋胶质量在线检测方法

摘要

本发明涉及一种螺旋胶质量在线检测方法，将螺旋胶质量检测标准分为三级，一级检测缺陷即检测螺旋胶的连续性、溢胶、螺旋胶变形等，二级检测螺旋胶的胶宽，三级检测螺旋胶的胶量。运用OPENCV视觉库预处理实时采集的螺旋胶图片，一级检测时将采集的数据分成四类，分别为正常螺旋胶、断胶螺旋胶、溢胶螺旋胶、变形螺旋胶，通过改进CaffeNet网络模型训练数据，达到检测缺陷的目的；二级检测时通过Canny边缘检测算法识别分割图像中螺旋胶边缘，从而根据边缘点的坐标信息计算出胶宽；三级检测时运用像素投影的方法，计算出竖直方向上代表螺旋胶的像素点累计值，计算出螺旋胶的胶量。本发明方法能够较好的解决螺旋胶质量检测问题。

主权项

1.一种螺旋胶质量在线检测方法，其特征在于，包括如下步骤：/n1)对螺旋胶质量在线检测的相机进行标定，并误差分析，标定精度；用标定后相机对待测螺旋胶进行图像数据采集；/n2)图像预处理：对步骤1)图像数据进行预处理，分割出有效螺旋胶图像，预处理依次包括ROI提取、图像滤波处理、图像二值化处理、形态学处理；/n3)检测一：缺陷检测，首先采集正常类、变形类、断胶类、溢胶类四类螺旋胶图片作为训练模集，每类在不同视野与光照情况下取相同张数图片做训练集，将训练集送入改进CaffeNet网络模型训练进行缺陷检测识别训练，改进CaffeNet网络模型依次包括预处理层、卷积层和全连接层，预处理层依次包括ROI提取、图像滤波处理、图像二值化处理、形态学处理；预处理层输出图像数据送入卷积层后输出输出256个特征映射图，全连接层中FC6、FC7和FC8层神经元数量依次分别为256、256、4，FC8有Softmax分类器，输出分类概率；最后训练后的模型对步骤1)待测螺旋胶的缺陷进行识别；/n4)检测二：胶宽检测，首选将步骤2)预处理后的图像进行Canny边缘检测，边缘检测算法依次包括：滤波处理消除噪声，计算像素点梯度，判定局部极大值，双阈值检测；接着在带边缘线图像上按螺旋划分区域，计算每个区域内边缘线与中心线相交点中的最远距离的两点的坐标距离即为该区域内的胶宽；最后统计该图像的最大胶宽、最小胶宽、平均胶宽与标准模板比较，确定胶宽是否合格；/n5)检测三：胶量检测，首先定义总胶量为步骤2)采集的待测螺旋胶图像数据预处理后黑色区域，即为螺旋胶在二维平面所占面积；螺旋胶的胶量计算与胶宽计算类似，先将预处理后图片黑色像素点竖直投影到水平方向，接着计算竖直方向上累积黑色像素点外轮廓距离，取最大值、最小值、与平均值，最后与标准模板库中的胶量范围比对，确定胶量是否合格。/n