一种轮胎花纹一致性检测系统及其方法技术方案

本发明专利技术提供了一种轮胎花纹一致性检测系统及其方法，包括图像采集模块、特定条件处理模块和相似度匹配模块，所述图像采集模块用于同步获得至少两张轮胎原始图像，对所述轮胎原始图像进行滤杂处理得到至少两张轮胎局部图像；所述特定条件处理模块用于从至少两张所述轮胎局部图像中寻找斜率线条并拟合处理后，按特定条件分成若干特征组得到特征线条，将每张边缘图中的轮胎花纹按所述特征线条的特征信息分成若干特征块；本发明专利技术的相似度匹配模块能够快速、高效的对机动车同步采集的同轴两张轮胎图像测算出相似度数值，分析轮胎安装同型号规格的一致性及使用磨损纹理状态，对机动车轮胎品质特性的人工主观检测方式替代具有很强的实际意义。的实际意义。的实际意义。

【技术实现步骤摘要】
一种轮胎花纹一致性检测系统及其方法


[0001]本专利技术属于汽车轮胎检测
，具体而言，涉及一种轮胎花纹一致性检测系统及其方法。

技术介绍

[0002]我们知道一种用于自动地搜索轮胎表面上存在的缺陷的方法。在该方法中，首先通过工业视觉技术利用传感器来采集表面的二维或者三维图像。这些图像然后通过自动化的装置来分析以定位表面上的任何缺陷。为此，自动化的装置分析图像的一个或者多个纹理参数，其目的在于，一方面来分割图像，换句话说是把图像分成区域，在这些区域中纹理参数是不同的；并且另一方面，其目的是将图像分类，换句话说是使分割的图像与参考图像基底中的一组图像相匹配，这样的目的是识别任何缺陷。
[0003]把图像分成纹理参数不同的区域，例如但是不仅仅是由以下构成：把图像分成对应平滑表面的区域，对应粗糙表面的区域以及对应有条纹的表面的区域。
[0004]但是，车辆行驶时，轮胎经过长期的磨损后，同轴的两个轮胎表面磨损程度不尽相同，纹理也存在着偏差，给行驶带来了一定的安全隐患，因此，如何检测同轴的两个轮胎的规格型号及磨损纹理是否一致是当下需解决的问题。

技术实现思路

[0005]本专利技术实施例提供了一种轮胎花纹一致性检测系统及其方法，其目的在于解决现有的轮胎经过长期的磨损后纹理存在着偏差，纹理难以保证一致，如何检测同轴的两个轮胎的规格型号及磨损纹理是否一致的的问题。
[0006]鉴于上述问题，本专利技术提出的技术方案是：
[0007]一种轮胎花纹一致性检测系统，包括：
[0008]图像采集模块，所述图像采集模块用于获得至少两张轮胎原始图像，对所述轮胎原始图像进行滤杂处理得到至少两张轮胎局部图像；
[0009]特定条件处理模块，所述特定条件处理模块用于从至少两张所述轮胎局部图像中寻找斜率线条并拟合处理，按特定条件分成若干特征组得到特征线条，将每张边缘图中的轮胎花纹按所述特征线条的特征信息分成若干特征块；
[0010]相似度匹配模块，所述相似度匹配模块用于接收至少两张所述边缘图的每个所述特征块进行比对，并判断至少两张所述边缘图的每个所述特征块之间是否匹配进而输出结果。
[0011]作为本专利技术的一种优选技术方案，所述图像采集模块包括：
[0012]获得单元，所述获得单元用于获得至少两张轮胎原始图像，基于至少两张所述轮胎原始图像构建至少两张HOG图像；
[0013]归一化处理单元，所述归一化处理单元用于对每张所述HOG图像进行归一化处理，将每张所述HOG图像中低于预设阀值的梯度信息去除，统计每张所述HOG图像中的每个细胞
单元纹理信息的密集程度；
[0014]标记处理单元，所述标记处理单元用于将每张所述HOG图像中所述细胞单元纹理信息的多个连通区域标记，对每张所述HOG图像中的多个所述连通区域按标记从大到小依次排列；
[0015]扫描单元，所述扫描单元用于对每张所述HOG图像中的多个所述连通区域逐列扫描以确定轮胎左右边界位置；
[0016]剪辑单元，所述剪辑单元用于将每张所述HOG图像的其他纹理信息进行剪辑后得到轮胎局部图像。
[0017]作为本专利技术的一种优选技术方案，所述特定条件处理模块包括：
[0018]边缘提取单元，所述边缘提取单元用于使用candy边缘提取将每张所述轮胎局部图像转化为边缘图，并对每张所述边缘图中的每个点进行取值并进行遍历，同时从每张所述边缘图寻找斜率线条；
[0019]初次拟合单元，所述初次拟合单元用于对每张所述边缘图中相同斜率的斜率线条进行优化拟合，保留最优的斜率线条；
[0020]再次拟合单元，所述再次拟合单元用于对每张所述边缘图中所述最优的斜率线条进行优化拟合，保留最长的斜率线条；
[0021]特征线条处理单元，所述特征线条处理单元用于将每张所述边缘图中所述最长的斜率线条按特定条件分为若干所述特征组，并对每个特征组所述最长的斜率线条进行处理拟合得到多条特征线条；
[0022]分块单元，所述分块单元用于将每张所述边缘图的轮胎花纹利用所述特征线条的特征信息进行分块处理得到若干所述特征块。
[0023]作为本专利技术的一种优选技术方案，所述特定条件具体为位置接近、斜率接近和长度接近的所述最长的斜率线条。
[0024]作为本专利技术的一种优选技术方案，所述特征线条的特征信息具体为存放特征角度、开始点的x坐标、结束点的x坐标、长度、最小起始点、最大结束点、最长的斜率线条个数和起始点的平均y。
[0025]作为本专利技术的一种优选技术方案，所述相似度匹配模块包括：
[0026]判断单元，所述判断单元用于将至少两张所述边缘图的每个所述特征块进行对比，计算至少两张所述边缘图的每个所述特征块之间的相似度，根据所述相似度判断至少两张所述边缘图的每个所述特征块之间是否匹配；
[0027]输出单元，所述输出单元用于输出匹配结果。
[0028]另一方面，本专利技术实施例还提供了一种轮胎花纹一致性的检测方法，包括以下步骤：
[0029]S1，获得至少两张轮胎原始图像，对所述轮胎原始图像进行滤杂处理得到至少两张轮胎局部图像；
[0030]S2，从至少两张所述轮胎局部图像中寻找斜率线条并拟合处理，按特定条件分成若干特征组得到特征线条，将每张边缘图中的轮胎花纹按所述特征线条的特征信息分成若干特征块；
[0031]S3，接收至少两张所述边缘图的每个所述特征块进行比对，并判断至少两张所述
边缘图的每个所述特征块之间是否匹配进而输出结果。
[0032]作为本专利技术的一种优选技术方案，所述获得轮胎原始图像，对所述轮胎原始图像进行滤杂处理得到轮胎局部图像具体步骤为：
[0033]S11，获得至少两张轮胎原始图像，基于至少两张所述轮胎原始图像构建至少两张HOG图像；
[0034]S12，对每张所述HOG图像进行归一化处理，将每张所述HOG图像中低于预设阀值的梯度信息去除，统计每张所述HOG图像中的每个细胞单元纹理信息的密集程度；
[0035]S13，将每张所述HOG图像中所述细胞单元纹理信息的多个连通区域标记，对每张所述HOG图像中的多个所述连通区域按标记从大到小依次排列；
[0036]S14，对每张所述HOG图像中的多个所述连通区域逐列扫描以确定轮胎左右边界位置；
[0037]S15，将每张所述HOG图像的其他纹理信息进行剪辑后得到轮胎局部图像。
[0038]作为本专利技术的一种优选技术方案，所述寻找斜率线条，对所述斜率线条进行拟合处理后，按特定条件分成若干特征组得到特征线条，将所述轮胎局部图像中的轮胎花纹按所述特征线条的特征信息分成若干特征块具体步骤为：
[0039]S21，使用candy边缘提取将每张所述轮胎局部图像转化为边缘图，并对每张所述边缘图中的每个点进行取值并进行遍历，同时从每张所述边缘图寻找斜率线条；
[0040]S22，对每张所述边缘图中相同斜率的斜率线条进行优化拟合，保留最本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种轮胎花纹一致性检测系统，其特征在于，包括：图像采集模块，所述图像采集模块用于同步获得至少两张轮胎原始图像，对所述轮胎原始图像进行滤杂处理得到至少两张轮胎局部图像；特定条件处理模块，所述特定条件处理模块用于从至少两张所述轮胎局部图像中寻找斜率线条并拟合处理后，按特定条件分成若干特征组得到特征线条，将每张边缘图中的轮胎花纹按所述特征线条的特征信息分成若干特征块；相似度匹配模块，所述相似度匹配模块用于接收至少两张所述边缘图的每个所述特征块进行比对，并判断至少两张所述边缘图的每个所述特征块之间是否匹配进而输出结果。2.根据权利要求1所述的一种轮胎花纹一致性检测系统，其特征在于，所述图像采集模块包括：获得单元，所述获得单元用于获得至少两张轮胎原始图像，基于至少两张所述轮胎原始图像构建至少两张HOG图像；归一化处理单元，所述归一化处理单元用于对每张所述HOG图像进行归一化处理，将每张所述HOG图像中低于预设阀值的梯度信息去除，统计每张所述HOG图像中的每个细胞单元纹理信息的密集程度；标记处理单元，所述标记处理单元用于将每张所述HOG图像中所述细胞单元纹理信息的多个连通区域标记，对每张所述HOG图像中的多个所述连通区域按标记从大到小依次排列；扫描单元，所述扫描单元用于对每张所述HOG图像中的多个所述连通区域逐列扫描以确定轮胎左右边界位置；剪辑单元，所述剪辑单元用于将每张所述HOG图像的其他纹理信息进行剪辑后得到轮胎局部图像。3.根据权利要求2所述的一种轮胎花纹一致性检测系统，其特征在于，所述特定条件处理模块包括：边缘提取单元，所述边缘提取单元用于使用candy边缘提取将每张所述轮胎局部图像转化为边缘图，并对每张所述边缘图中的每个点进行取值并进行遍历，同时从每张所述边缘图寻找斜率线条；初次拟合单元，所述初次拟合单元用于对每张所述边缘图中相同斜率的斜率线条进行优化拟合，保留最优的斜率线条；再次拟合单元，所述再次拟合单元用于对每张所述边缘图中所述最优的斜率线条进行优化拟合，保留最长的斜率线条；特征线条处理单元，所述特征线条处理单元用于将每张所述边缘图中所述最长的斜率线条按特定条件分为若干所述特征组，并对每个特征组所述最长的斜率线条进行处理拟合得到多条特征线条；分块单元，所述分块单元用于将每张所述边缘图的轮胎花纹利用所述特征线条的特征信息进行分块处理得到若干所述特征块。4.根据权利要求3所述的一种轮胎花纹一致性检测系统，其特征在于，所述特定条件具体为位置接近、斜率接近和长度接近的所述最长的斜率线条。5.根据权利要求3所述的一种轮胎花纹一致性检测系统，其特征在于，所述特征线条的
特征信息具体为存放特征角度、开始点的x坐标、结束点的x坐标、长度、最小起始点、最大结束点、最长的斜率线条个数和起始点的平均y。6.根据权利要求2所述的一种轮胎花纹一致性检测系统，其特征在于，所述相似度匹配模块包括：判断单元，所述判断单元用于将至少两张所述边缘图的每个所述特...

【专利技术属性】
技术研发人员：张泽谦，
申请(专利权)人：深邦智能科技青岛有限公司，
类型：发明
国别省市：