基于图像处理的玻璃盖打磨工艺监测方法技术

本发明专利技术涉及图像数据处理技术领域，具体涉及一种基于图像处理的玻璃盖打磨工艺监测方法，采集玻璃盖的正面图像和多帧侧边图像，对正面图像和侧边图像进行裂纹、疑似裂纹和毛刺检测，结合毛刺和侧边裂纹对疑似裂纹进行判定，以得到玻璃盖上的所有裂纹，进而根据确认的裂纹进行玻璃盖打磨。结合玻璃盖的毛刺和侧边裂纹对玻璃盖正面的裂纹进行确认，使得裂纹检测结果准确，且基于检测的裂纹对玻璃盖进行自适应调整打磨位置，提高了玻璃盖成品的质量和打磨效率，做到了及时止损，降低成本浪费。降低成本浪费。降低成本浪费。

【技术实现步骤摘要】
基于图像处理的玻璃盖打磨工艺监测方法


[0001]本专利技术涉及图像数据处理
，具体涉及一种基于图像处理的玻璃盖打磨工艺监测方法。

技术介绍

[0002]玻璃盖生产需要经过切割、打磨、清洗、钢化等步骤。在切割过程中可能会造成玻璃盖出现毛边或边缘裂纹的情况，进而需要在打磨工序过程中去除其毛边及裂纹，使玻璃盖边缘平滑。而目前对于玻璃盖打磨，往往只是将其打磨成固定尺寸，对切割产生的裂纹不关注，使得后续成品的质量出现大量不合格，导致不合格产品无法投放在市场中，造成成本浪费。

技术实现思路

[0003]为了解决上述技术问题，本专利技术的目的在于提供一种基于图像处理的玻璃盖打磨工艺监测方法，所采用的技术方案具体如下：采集玻璃盖的正面图像和多帧侧边图像，以得到正面连通域和侧边连通域；对正面连通域进行分水岭分割，得到玻璃盖区域和多个毛刺边缘区域，将玻璃盖区域和多个毛刺边缘区域重新合并成实际玻璃盖区域，对实际玻璃盖区域进行边缘检测得到裂纹和疑似裂纹；对每个侧边连通域进行边缘检测得到侧边裂纹；分别获取实际玻璃盖区域的实际玻璃盖边缘上每个边缘点的曲率，根据曲率得到多个毛刺边缘；根据疑似裂纹和毛刺边缘之间的方向差、像素点的曲率差和疑似裂纹的裂纹长度计算每个疑似裂纹属于裂纹的第一概率；由每个侧边裂纹的上端点确认其在实际玻璃盖边缘所对应的位置，将该位置的像素点称为侧边裂纹点，根据疑似裂纹和侧边裂纹点之间的位置差异、疑似裂纹对应像素点的曲率差异以及其裂纹长度计算每个疑似裂纹属于裂纹的第二概率，将每个疑似裂纹对应的所述第一概率和所述第二概率中的最大值作为对应疑似裂纹的最终概率，以根据最终概率确认裂纹；基于实际玻璃盖区域检测出的所有裂纹，获取其包含裂纹所对应的最大内接圆，以根据最大内接圆进行玻璃盖打磨。
[0004]进一步地，对正面连通域进行分水岭分割之前，对正面连通域进行优化，其优化方法包括：基于正面连通域的连通域边缘，分别向该连通域边缘内侧和外侧扩展设定距离得到一个扩展连通域，其中扩展连通域的扩展区域为玻璃盖边缘所在的疑似区域；将扩展连通域中的疑似区域标记为0，将扩展连通域中除去疑似区域所剩余区域标记为1，背景区域标记为2，得到标记图像。
[0005]进一步地，所述对正面连通域进行分水岭分割，得到玻璃盖区域和多个毛刺边缘区域的方法包括：对正面连通域进行分水岭分割，得到多个分割区域，分割区域面积最大为玻璃盖
区域，与玻璃盖区域相连的多个小分割区域为毛刺边缘区域。
[0006]进一步地，所述对实际玻璃盖区域进行边缘检测得到裂纹和疑似裂纹的方法包括：利用Canny算法中的双阈值，包括一个高阈值和一个低阈值，如果像素点的梯度值大于高阈值，则认为其为强边缘点，如果像素点的梯度值小于高阈值且大于低阈值，则认为其为弱边缘点，将与强边缘点相连的弱边缘点也作为强边缘点，根据检测出来的强边缘点和弱边缘点得到裂纹和疑似裂纹，其中裂纹是指强边缘点对应的边缘，疑似裂纹是指弱边缘点所对应的边缘。
[0007]进一步地，所述根据曲率得到多个毛刺边缘的方法，包括：获取曲率为0的目标边缘点，将多个连续的目标边缘点组成一个毛刺边缘。
[0008]进一步地，所述根据疑似裂纹和毛刺边缘之间的方向差、像素点的曲率差和疑似裂纹的裂纹长度计算每个疑似裂纹属于裂纹的第一概率的方法包括：其中，为第个疑似裂纹属于裂纹的第一概率；为第个疑似裂纹与距离第个疑似裂纹最近的第1个毛刺边缘之间的角度差，为第个疑似裂纹与距离第个疑似裂纹最近的第5个毛刺边缘之间的角度差；为第个疑似裂纹分别与第个疑似裂纹距离最近的5个毛刺边缘之间的方向差；为第个疑似裂纹上第个像素点的曲率，裂纹端点对应的曲率规定为；为第个疑似裂纹上的像素点数量；表示第个疑似裂纹的平直度；表示第个疑似裂纹的裂纹长度。
[0009]进一步地，所述角度差的获取方法，包括：获取第个疑似裂纹的两端点之间的连线方向作为第个疑似裂纹的第一方向；分别计算第个疑似裂纹的两个端点与毛刺边缘之间的距离，将距离最近的毛刺边缘作为与第个疑似裂纹距离最近的第个毛刺边缘，将第个毛刺边缘的两端点之间的连线方向作为第个毛刺边缘的第二方向；将第个疑似裂纹的端点和第个毛刺边缘的端点中距离最近的两个端点之间的连线方向作为第三方向；分别获取第一方向、第二方向和第三方向基于图像水平线所对应的方向角度，然后计算第一方向、第二方向和第三方向两两之间方向角度的角度差，将角度差的最大值作为第个疑似裂纹与其距离最近的第1个毛刺边缘之间的角度差。
[0010]进一步地，所述根据疑似裂纹和侧边裂纹点之间的位置差异、疑似裂纹对应像素点的曲率差异以及其裂纹长度计算每个疑似裂纹属于裂纹的第二概率的方法包括：
其中，为第个疑似裂纹属于裂纹的第二概率；为第个疑似裂纹与距离第个疑似裂纹最近的第1个侧边裂纹点之间的位置差异值；为第个疑似裂纹与距离第个疑似裂纹最近的第5个侧边裂纹点之间的位置差异值；为第个疑似裂纹的方向分别与第个疑似裂纹到距离最近的5个侧边裂纹点的方向之间的方向差；为第个疑似裂纹上第个像素点的曲率，裂纹端点对应的曲率规定为；为第个疑似裂纹上的像素点数量；表示第个疑似裂纹的平直度；表示第个疑似裂纹的裂纹长度。
[0011]进一步地，所述位置差异值的获取方法包括：获取第个疑似裂纹的两端点之间的连线方向作为第个疑似裂纹的第一方向；获取距离第个疑似裂纹最近的第个侧边裂纹点，将与第个侧边裂纹点距离最近的第个疑似裂纹的端点和第个侧边裂纹点之间的连线方向作为第四方向；分别获取第一方向和第四方向基于图像水平线所对应的方向角度，计算第一方向和第四方向对应方向角度的差值，将该差值作为位置差异值。
[0012]进一步地，所述根据最大内接圆进行玻璃盖打磨的方法，包括：获取最大内接圆的半径，若半径小于玻璃盖成品的标准半径，则将该玻璃盖进行报废处理；若半径大于或等于玻璃盖成品的标准半径，则基于最大内接圆的圆心和半径进行打磨至标准半径。
[0013]本专利技术实施例至少具有如下有益效果：结合玻璃盖的毛刺和侧边裂纹对玻璃盖正面的裂纹进行确认，使得裂纹检测结果准确，且基于检测的裂纹对玻璃盖进行自适应调整打磨位置，提高了玻璃盖成品的质量和打磨效率，做到了及时止损，降低成本浪费。
附图说明
[0014]为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案和优点，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单的介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其它附图。
[0015]图1为本专利技术一个实施例提供的一种基于图像处理的玻璃盖打磨工艺监测方法的步骤流程图；图2为本专利技术实施例中所提供的一种扩展连通域的示意图。
具体实施方式
[0016]为了更进一步阐述本专利技术为达成预定专利技术目的所采取的技术手段及功效，以下结合附图及较佳实施例，对依据本专利技术提出的一种基于图像处理的玻璃盖打磨工艺监测方法，其具体实施方式、结构、特征及其功效，详细说明如下。在本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于图像处理的玻璃盖打磨工艺监测方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：采集玻璃盖的正面图像和多帧侧边图像，以得到正面连通域和侧边连通域；对正面连通域进行分水岭分割，得到玻璃盖区域和多个毛刺边缘区域，将玻璃盖区域和多个毛刺边缘区域重新合并成实际玻璃盖区域，对实际玻璃盖区域进行边缘检测得到裂纹和疑似裂纹；对每个侧边连通域进行边缘检测得到侧边裂纹；分别获取实际玻璃盖区域的实际玻璃盖边缘上每个边缘点的曲率，根据曲率得到多个毛刺边缘；根据疑似裂纹和毛刺边缘之间的方向差、像素点的曲率差和疑似裂纹的裂纹长度计算每个疑似裂纹属于裂纹的第一概率；由每个侧边裂纹的上端点确认其在实际玻璃盖边缘所对应的位置，将该位置的像素点称为侧边裂纹点，根据疑似裂纹和侧边裂纹点之间的位置差异、疑似裂纹对应像素点的曲率差异以及其裂纹长度计算每个疑似裂纹属于裂纹的第二概率，将每个疑似裂纹对应的所述第一概率和所述第二概率中的最大值作为对应疑似裂纹的最终概率，以根据最终概率确认裂纹；基于实际玻璃盖区域检测出的所有裂纹，获取其包含裂纹所对应的最大内接圆，以根据最大内接圆进行玻璃盖打磨。2.如权利要求1所述的一种基于图像处理的玻璃盖打磨工艺监测方法，其特征在于，对正面连通域进行分水岭分割之前，对正面连通域进行优化，其优化方法包括：基于正面连通域的连通域边缘，分别向该连通域边缘内侧和外侧扩展设定距离得到一个扩展连通域，其中扩展连通域的扩展区域为玻璃盖边缘所在的疑似区域；将扩展连通域中的疑似区域标记为0，将扩展连通域中除去疑似区域所剩余区域标记为1，背景区域标记为2，得到标记图像。3.如权利要求1所述的一种基于图像处理的玻璃盖打磨工艺监测方法，其特征在于，所述对正面连通域进行分水岭分割，得到玻璃盖区域和多个毛刺边缘区域的方法包括：对正面连通域进行分水岭分割，得到多个分割区域，分割区域面积最大为玻璃盖区域，与玻璃盖区域相连的多个小分割区域为毛刺边缘区域。4.如权利要求1所述的一种基于图像处理的玻璃盖打磨工艺监测方法，其特征在于，所述对实际玻璃盖区域进行边缘检测得到裂纹和疑似裂纹的方法包括：利用Canny算法中的双阈值，包括一个高阈值和一个低阈值，如果像素点的梯度值大于高阈值，则认为其为强边缘点，如果像素点的梯度值小于高阈值且大于低阈值，则认为其为弱边缘点，将与强边缘点相连的弱边缘点也作为强边缘点，根据检测出来的强边缘点和弱边缘点得到裂纹和疑似裂纹，其中裂纹是指强边缘点对应的边缘，疑似裂纹是指弱边缘点所对应的边缘。5.如权利要求1所述的一种基于图像处理的玻璃盖打磨工艺监测方法，其特征在于，所述根据曲率得到多个毛刺边缘的方法，包括：获取曲率为0的目标边缘点，将多个连续的目标边缘点组成一个毛刺边缘。6.如权利要求1所述的一种基于图像处理的玻璃盖打磨工艺监测方法，其特征在于，所述根据疑似裂纹和毛刺边缘之间的方向差、像素点的曲率差和疑似裂纹的裂纹长度计算每...

【专利技术属性】
技术研发人员：张滔，邹维，钟永波，
申请(专利权)人：济宁海富光学科技有限公司，
类型：发明
国别省市：