一种环保塑料制品表面质量视觉检测方法技术

本发明专利技术涉及图像处理技术领域，具体涉及一种环保塑料制品表面质量视觉检测方法，包括：获取土工膜表面灰度图像；对土工膜表面灰度图像进行分块，对于每个图像块利用灰度游程矩阵得到不同灰度级的游程频率坐标轴；获取每个灰度级下的游程频率坐标轴中的多个突变点，根据任意两个相邻突变点的翘边区域间隔可能性，获取每个图像块的每个灰度级下的灰度游程矩阵中的疑似翘边间隔区间；根据每个图像块的每个灰度级下的灰度游程矩阵中的疑似翘边间隔区间的游程连续程度和该疑似翘边间隔区间中每个游程存在疵点的可能性，获取该疑似翘边间隔区间的可能性；根据疑似翘边间隔区间的可能性对土工膜质量检测

【技术实现步骤摘要】
一种环保塑料制品表面质量视觉检测方法


[0001]本专利技术涉及图像处理
，具体涉及一种环保塑料制品表面质量视觉检测方法
。

技术介绍

[0002]随着全球经济的发展和人们生活水平的提高，塑料制品已经成为了日常生活中不可或缺的一部分
。
传统的塑料制品表面质量检测通常采用人工目视检查，存在劳动力成本高
、
检测不准确等问题
。
因此，需要一种自动化
、
高效准确的环保塑料制品表面质量视觉检测方法
。
其中，土工膜以塑料薄膜作为防渗基材，与无纺布复合而成的土工防渗材料，新材料土工膜它的防渗性能主要取决于塑料薄膜的防渗性能
。
[0003]翘边又是土工膜在生产过程中常见的缺陷之一
。
土工膜在生产过程结尾时需要进行卷取，由于卷取过程中的裁剪出现的误差会导致土工膜出现翘边
。
而在利用灰度游程矩阵判断采集到的土工膜表面图像中是否存在翘边区域时，由于灰度游程矩阵只能表现统计结果，且图像中正常的背景区域也存在一定大小的游程，直接使用灰度游程矩阵的纹理特征判断土工膜是否存在翘边缺陷，会导致判断的最终结果存在着较大误差
。

技术实现思路

[0004]为了解决上述问题，本专利技术提供一种环保塑料制品表面质量视觉检测方法，所述方法包括：
[0005]获取土工膜表面灰度图像；
[0006]对土工膜表面灰度图像进行分块，得到若干个图像块；对于每个图像块利用灰度游程矩阵得到每个图像块的不同灰度级的游程频率坐标轴；
[0007]获取每个图像块的不同灰度级的游程频率坐标轴的所有突变点区间；获取每个图像块的不同灰度级的游程频率坐标轴的所有突变点区间的翘边区域间隔可能性；根据每个图像块的不同灰度级的游程频率坐标轴的所有突变点区间的翘边区域间隔可能性获取每个图像块的每个灰度级下的灰度游程矩阵的疑似翘边间隔区间；
[0008]获取每个图像块的每个灰度级下的灰度游程矩阵的疑似翘边间隔区间的游程连续程度；获取每个图像块的每个灰度级下的灰度游程矩阵中的疑似翘边间隔区间中每个游程的存在疵点的可能性；根据每个图像块的每个灰度级下的灰度游程矩阵的疑似翘边间隔区间的游程连续程度和每个游程的存在疵点的可能性，得到每个图像块的每个灰度级下的灰度游程矩阵中的疑似翘边间隔区间的可能性；根据每个图像块的每个灰度级下的灰度游程矩阵中的疑似翘边间隔区间的可能性对土工膜质量检测
。
[0009]优选的，所述对土工膜表面灰度图像进行分块，得到若干个图像块，包括的具体方法为：
[0010]使用预设大小
G
×
G
的滑窗在土工膜表面灰度图像上进行步长为
G
的滑窗操作，得到若干个窗口，将每个窗口作为一个图像块，进而得到土工膜表面灰度图像的若干个图像
块
。
[0011]优选的，所述对于每个图像块利用灰度游程矩阵得到每个图像块的不同灰度级的游程频率坐标轴，包括的具体方法为：
[0012]对于土工膜表面灰度图像的第
i
个图像块，将第
i
个图像块的灰度级压缩至
G
个灰度级，并对第
i
个图像块建立灰度游程矩阵，得到第
i
个图像块每个灰度级下的灰度游程矩阵，根据第
i
个图像块每个灰度级下的灰度游程矩阵，以每个灰度级下的灰度游程矩阵中的游程长度为横轴，游程长度出现频率为纵轴，建立游程频率坐标轴，得到第
i
个图像块每个灰度级下的游程频率坐标轴
。
[0013]优选的，所述获取每个图像块的不同灰度级的游程频率坐标轴的所有突变点区间，包括的具体方法为：
[0014]对于土工膜表面灰度图像的第
i
个图像块，在第
i
个图像块的灰度级为
t
的游程频率坐标轴中，获取每个数据点的斜率；对于所述游程频率坐标轴中的任意两个相邻数据点，将所述两个相邻数据点的斜率差值的绝对值记为第一差值，将第一差值通过线性归一化函数
norm()
进行归一化，得到归一化后的第一差值，若归一化后的第一差值大于预设参数
T1
，则将所述两个相邻数据点中的左侧数据点作为突变点，同理，获取所述游程频率坐标轴中所有突变点；所述游程频率坐标轴中任意两个突变点皆可以组成突变点区间，进而得到所述游程频率坐标轴中所有突变点区间
。
[0015]优选的，所述获取每个图像块的不同灰度级的游程频率坐标轴的所有突变点区间的翘边区域间隔可能性，包括的具体方法为：
[0016]对于第
i
个图像块的灰度级为
t
的游程频率坐标轴中第
m
个突变点区间，获取第
m
个突变点区间中的左侧突变点和右侧突变点的坐标位置以及突变点区间中所有数据点斜率，则第
i
个图像块的灰度级为
t
的游程频率坐标轴中第
m
个突变点区间的翘边区域间隔可能性的计算表达式为：
[0017][0018]式中，
PR
i,t,m
表示第
i
个图像块的灰度级为
t
的游程频率坐标轴中第
m
个突变点区间的翘边区域间隔可能性；
t
表示游程频率坐标轴的灰度级；
L
i,t,m,r
表示第
i
个图像块的灰度级为
t
的游程频率坐标轴中第
m
个突变点区间的右侧突变点横坐标值；
L
i,t,m,l
表示第
i
个图像块的灰度级为
t
的游程频率坐标轴中第
m
个突变点区间的左侧突变点横坐标值；
K
i,t,m,v
表示第
i
个图像块的灰度级为
t
的游程频率坐标轴中第
m
个突变点区间之间的第
v
个数据点斜率；表示第
i
个图像块的灰度级为
t
的游程频率坐标轴中第
m
个突变点区间之间的所有数据点斜率均值；
ε
为预设超参数；
||
表示取绝对值
。
[0019]优选的，所述根据每个图像块的不同灰度级的游程频率坐标轴的所有突变点区间的翘边区域间隔可能性获取每个图像块的每个灰度级下的灰度游程矩阵的疑似翘边间隔区间，包括的具体方法为：
[0020]将第
i
个图像块的灰度级为
t
的游程频率坐标轴中突变点区间的翘边区域间隔可能性最大的突变点区间记为第一突变点区间，将第一突变点区间中左侧突变点和右侧突变点的横坐标值对应到第<本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种环保塑料制品表面质量视觉检测方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：获取土工膜表面灰度图像；对土工膜表面灰度图像进行分块，得到若干个图像块；对于每个图像块利用灰度游程矩阵得到每个图像块的不同灰度级的游程频率坐标轴；获取每个图像块的不同灰度级的游程频率坐标轴的所有突变点区间；获取每个图像块的不同灰度级的游程频率坐标轴的所有突变点区间的翘边区域间隔可能性；根据每个图像块的不同灰度级的游程频率坐标轴的所有突变点区间的翘边区域间隔可能性获取每个图像块的每个灰度级下的灰度游程矩阵的疑似翘边间隔区间；获取每个图像块的每个灰度级下的灰度游程矩阵的疑似翘边间隔区间的游程连续程度；获取每个图像块的每个灰度级下的灰度游程矩阵中的疑似翘边间隔区间中每个游程的存在疵点的可能性；根据每个图像块的每个灰度级下的灰度游程矩阵的疑似翘边间隔区间的游程连续程度和每个游程的存在疵点的可能性，得到每个图像块的每个灰度级下的灰度游程矩阵中的疑似翘边间隔区间的可能性；根据每个图像块的每个灰度级下的灰度游程矩阵中的疑似翘边间隔区间的可能性对土工膜质量检测
。2.
根据权利要求1所述一种环保塑料制品表面质量视觉检测方法，其特征在于，所述对土工膜表面灰度图像进行分块，得到若干个图像块，包括的具体方法为：使用预设大小
G
×
G
的滑窗在土工膜表面灰度图像上进行步长为
G
的滑窗操作，得到若干个窗口，将每个窗口作为一个图像块，进而得到土工膜表面灰度图像的若干个图像块
。3.
根据权利要求1所述一种环保塑料制品表面质量视觉检测方法，其特征在于，所述对于每个图像块利用灰度游程矩阵得到每个图像块的不同灰度级的游程频率坐标轴，包括的具体方法为：对于土工膜表面灰度图像的第
i
个图像块，将第
i
个图像块的灰度级压缩至
G
个灰度级，并对第
i
个图像块建立灰度游程矩阵，得到第
i
个图像块每个灰度级下的灰度游程矩阵，根据第
i
个图像块每个灰度级下的灰度游程矩阵，以每个灰度级下的灰度游程矩阵中的游程长度为横轴，游程长度出现频率为纵轴，建立游程频率坐标轴，得到第
i
个图像块每个灰度级下的游程频率坐标轴
。4.
根据权利要求1所述一种环保塑料制品表面质量视觉检测方法，其特征在于，所述获取每个图像块的不同灰度级的游程频率坐标轴的所有突变点区间，包括的具体方法为：对于土工膜表面灰度图像的第
i
个图像块，在第
i
个图像块的灰度级为
t
的游程频率坐标轴中，获取每个数据点的斜率；对于所述游程频率坐标轴中的任意两个相邻数据点，将所述两个相邻数据点的斜率差值的绝对值记为第一差值，将第一差值通过线性归一化函数
norm()
进行归一化，得到归一化后的第一差值，若归一化后的第一差值大于预设参数
T1
，则将所述两个相邻数据点中的左侧数据点作为突变点，同理，获取所述游程频率坐标轴中所有突变点；所述游程频率坐标轴中任意两个突变点皆可以组成突变点区间，进而得到所述游程频率坐标轴中所有突变点区间
。5.
根据权利要求1所述一种环保塑料制品表面质量视觉检测方法，其特征在于，所述获取每个图像块的不同灰度级的游程频率坐标轴的所有突变点区间的翘边区域间隔可能性，包括的具体方法为：对于第
i
个图像块的灰度级为
t
的游程频率坐标轴中第
m
个突变点区间，获取第
m
个突变
点区间中的左侧突变点和右侧突变点的坐标位置以及突变点区间中所有数据点斜率，则第
i
个图像块的灰度级为
t
的游程频率坐标轴中第
m
个突变点区间的翘边区域间隔可能性的计算表达式为：式中，
PR
i,t,m
表示第
i
个图像块的灰度级为
t
的游程频率坐标轴中第
m
个突变点区间的翘边区域间隔可能性；
t
表示游程频率坐标轴的灰度级；
L
i,t,m,r
表示第
i
个图像块的灰度级为
t
的游程频率坐标轴中第
m
个突变点区间的右侧突变点横坐标值；
L
i,t,m,l
表示第
i
个图像块的灰度级为
t
的游程频率坐标轴中第
m
个突变点区间的左侧突变点横坐标值；
K
i,t,m,v
表示第
i
个图像块的灰度级为
t
的游程频率坐标轴中第
m
个突变点区间之间的第
v
个数据点斜率；表示第
i
个图像块的灰度级为
t
的游程频率坐标轴中第
m
个突变点区间之间的所有数据点斜率均值；
ε
为预设超参数；
||
表示取绝对值
。6.
根据权利要求1所述一种环保塑料制品表面质量视觉检测方法，其特征在于，所述根据每个图像块的不同灰度级的游程频率坐标轴的所有突变点区间的翘边区域间隔可能性获取每个图像块的每个灰度级下的灰度游程矩阵的疑似翘边间隔区间，包括的具体方法为：将第
i
个图像块的灰度级为
t
的游程频率坐标轴中突变点区间的翘边区域间隔可能性最大的突变点区间记为第一突变点区间，将第一突变点区间中左侧突变点和右侧突变点的横坐标值对应到第
i
个图...

【专利技术属性】
技术研发人员：孙丰豪，马勇教，马甲文，
申请(专利权)人：山东金佳成工程材料有限公司，
类型：发明
国别省市：