System.ArgumentOutOfRangeException: 索引和长度必须引用该字符串内的位置。 参数名: length 在 System.String.Substring(Int32 startIndex, Int32 length) 在 zhuanliShow.Bind() 一种深孔表面缺陷检测与CV尺寸计算方法技术_技高网

一种深孔表面缺陷检测与CV尺寸计算方法技术

技术编号:41363093 阅读:2 留言:0更新日期:2024-05-20 10:11
本发明专利技术公开了一种深孔表面缺陷检测方法,将待测深孔图像输入HRNet骨干网络,HRNet骨干网络提取金字塔特征HRNet骨干网络将金字塔特征输入ASPP模块;Decoder模块级联金字塔特征得到原始输入尺寸的空间特征;对空间特征进行4倍上采样,得到分割语义。还公开了一种深孔表面缺陷CV尺寸计算方法,调用Opencv库获取分割语义中的缺陷封闭轮廓上的各点的坐标集合,计算各点与孔径中心形成的弧度,找到构成弧度最大的两点,由这两点与孔径中心的夹角/弧度,确定缺陷轮廓与孔径中心点之间形成的最大弧度、缺陷纵深方向的最浅坐标与最深坐标。本发明专利技术采用维持高分辨率特征的HRNet、利用HRNet输出的全部金字塔特征,采用改进的ASPP‑Pool模块,实现增强重要特征,抑制不重要特征,降低了深孔缺陷检测的难度,实现精确计算深孔表面的CV尺寸。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及深孔表面缺陷检测,具体的说,是一种深孔表面缺陷检测与cv尺寸计算方法。


技术介绍

1、深孔缺陷检测是工业领域中的一项重要检测任务。基于深孔的特殊性,深孔缺陷的检出率与尺寸的检测精度成为该领域的痛点难点。与传统的平面成像cv(计算机机器视觉)任务不同,深孔环境会导致成像畸变,且缺陷的面积比可低至<1/10000,因此需要使用高精度算法并配合高分辨率的内窥成像设备来进行检测。此外,深孔缺陷的检测受成像设备的光照条件、噪声、内部污渍、金属反光等因素影响,提高了深孔缺陷检测的难度。而深孔缺陷的检测对精度要求非常高,即便是微小的缺陷也可能对产品的质量造成重大影响。同时,孔径丰富的纹理表面或多变的光照条件,均会增加检测方法对背景干扰的抵抗能力的要求。


技术实现思路

1、本专利技术的目的在于提供一种深孔表面缺陷检测与cv尺寸计算方法,用于解决现有技术中深孔缺陷的检测受成像设备的光照条件、噪声、内部污渍、金属反光等因素影响,深孔缺陷检测难度大、精度低的问题,以及进一步提供了精确计算深孔缺陷尺寸的方法。

2、本专利技术通过下述技术方案解决上述问题:

3、一种深孔表面缺陷检测方法,包括:

4、步骤s100、将待测深孔图像输入hrnet骨干网络,hrnet骨干网络提取金字塔特征

5、步骤s200、hrnet骨干网络将金字塔特征输入aspp模块;decoder模块级联金字塔特征得到原始输入尺寸的空间特征;

6、步骤s300、对空间特征进行4倍上采样,得到分割语义,分割语义描述为:

7、

8、可知,语义形状为(h,w,2),其中,h与w分别表示图像的高和宽,内部长度为2的数组分别表示当前像素是否为缺陷,且满足:

9、

10、一种深孔表面缺陷cv尺寸计算方法,包括:

11、步骤a、调用opencv库获取所述分割语义中的缺陷封闭轮廓上的各点的坐标集合:

12、[(x1,y1),(x2,y2),…,(xn,yn)]

13、计算缺陷封闭轮廓上的各点与待测深孔图像上的孔径中心形成的弧度,找到构成弧度最大的两点,即找到缺陷的边界坐标,由这两点与孔径中心的夹角/弧度,确定缺陷轮廓与孔径中心点之间形成的最大弧度,将缺陷的边界宽度计算替换为弧长计算:

14、弧长=θ·r

15、r表示实际深孔半径;

16、步骤b、计算缺陷纵深方向的最浅坐标与最深坐标,具体包括:

17、使用最小二乘法回归拟合高阶多项式函数,构造缺陷封闭轮廓上的各点坐标与纵深尺寸间的数学表达式:

18、

19、其中,xi代表像素的横坐标,yi表示像素的纵坐标,n表示多项式阶数,ai,bi表示第i阶多项式系数;

20、通过遍历缺陷封闭轮廓上的各点坐标,计算各点与孔径中心的欧式距离,找到纵深方向的最浅与最深坐标;利用缺陷轮廓坐标并结合深度拟合式,确定深孔缺陷的纵深尺寸,表达如下:

21、

22、其中,(xmax,ymax)与(xmin,ymin)分别表示缺陷纵深方向的最浅与最深坐标。

23、本专利技术与现有技术相比,具有以下优点及有益效果:

24、(1)本专利技术采用维持高分辨率特征的hrnet、利用hrnet输出的全部金字塔特征,采用改进的aspp-pool模块,实现增强重要特征,抑制不重要特征,降低了深孔缺陷检测的难度。

25、(2)本专利技术对深孔缺陷检测出的分割语义,进一步采用缺陷轮廓的边界与孔径中心的夹角具有缩放不变性的特点,计算缺陷轮廓的宽度转换为弧长计算,再通过构造缺陷轮廓坐标与纵深尺寸间的拟合表达式,计算轮廓上各点与孔径中心的欧式距离,找到纵深方向的最浅与最深坐标,利用缺陷轮廓坐标并结合深度拟合式,确定深孔缺陷的纵深尺寸。实现精确计算缺陷cv尺寸。

26、(3)本专利技术降低模型开销。

27、(4)本专利技术能够应用于内窥镜等深孔缺陷检测应用领域。

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【技术保护点】

1.一种深孔表面缺陷检测方法,其特征在于,包括:

2.利用如权利要求1所述的一种深孔表面缺陷检测方法实现的一种深孔表面缺陷CV尺寸计算方法,其特征在于,包括:

【技术特征摘要】

1.一种深孔表面缺陷检测方法,其特征在于,包括:

2.利用如权利要求1所述...

【专利技术属性】
技术研发人员:黄欣逸赵勐李毅
申请(专利权)人:成都天兴山田车用部品有限公司
类型:发明
国别省市:

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