【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及图像处理。具体涉及基于红外热力图的印刷材料烘干均匀性检测方法。
技术介绍
1、在印刷行业的质量控制领域，印刷材料烘干均匀性检测是确保产品质量的关键环节。近年来，基于红外热力图的检测方法备受关注并得到广泛应用，这主要归因于红外热成像技术的不断发展，随着科技进步，该技术已趋于成熟，能够在印刷材料烘干过程中实时且高效地获取其温度分布状况，这些温度数据转化而成的红外热力图为烘干均匀性检测提供了可靠的数据基础。
2、区域生长算法是一种常见的图像分割算法，适用于检测物体表面的温度分布是否均匀，如现有申请公布号为cn116883433a的中国专利申请文件，一种光伏组件表面温度分布实时监测系统，包括：分割模块，用于将光伏组件图像进行图像分割处理，得到初始分割图像；确定模块，用于确定预设数量的基础种子像素点的最快生长方向与最慢生长方向；计算模块，用于计算基础种子像素点对应的第一灰度变化速率与第二灰度变化速率；估算模块，用于计算基础种子像素点在最快生长方向与最慢生长方向上的第一截止距离以及第二截止距离；确认模块，用于确认种子像素点在最慢生长方向上的新增种子像素点数量；监控模块，用于对光伏组件图像进行区域生长处理，获取最终分割图像，以对光伏组件进行温度监控，进而提高温度监控的精准性，降低温度监控的工作成本。
3、上述区域生长算法是基于固定的生长阈值进行区域生长，将图像划分为多个生长区域进而实现温度分布的监控，但是，由于印刷材料红外图像自身的特性，其灰度变化呈现渐变性，而上述固定阈值的区域生长算法无法准确识别这种灰
技术实现思路
1、为解决传统的区域生长算法对印刷材料的图像的区域划分结果不够准确，导致对印刷材料的烘干均匀性产生误判的问题，本专利技术提出基于红外热力图的印刷材料烘干均匀性检测方法，包括：
2、获取印刷材料在烘干过程中的红外热力图对应的灰度图，对所述灰度图进行多次区域生长，根据区域生长的结果评估印刷材料的烘干均匀性，在每次区域生长时，对于当前的任一生长区域，动态更新其生长阈值，包括：
3、基于生长区域的像素点的灰度值序列计算生长区域的灰度值的杂乱程度，和分别为灰度值序列的最大值和最小值，为灰度值序列的均值，为生长区域在当前的生长阈值，为取最大值函数；
4、基于生长区域的像素点的中位灰度值将生长区域的像素点分为第一部分和第二部分，计算生长区域的灰度值的分布均匀性；和分别为第一部分的第个像素点、第二部分的第个像素点各自与其所在部分的其他像素点的欧氏距离均值，和分别为第一部分的第个像素点、第二部分的第个像素点各自与该生长区域的其他像素点的欧氏距离均值，和分别为第一部分、第二部分的像素点总数；
5、利用所述分布均匀性和杂乱程度更新该生长区域在当前的生长阈值。
6、此技术方案通过红外热成像技术实时获取印刷材料在烘干过程中的温度分布情况，能够准确反映印刷材料表面的温度变化，并将其转换为灰度图，在对灰度图进行区域生长时，通过生长区域的灰度值的杂乱程度和灰度值的分布均匀性，动态调整每个生长区域的生长阈值，使得区域生长过程能够自适应不同区域的灰度特性，在灰度值的差异较小且灰度值的分布较为均匀的区域，生长阈值会适当增大，从而扩大区域，反之，在灰度值的差异较大且灰度值的分布不均匀的区域，生长阈值会适当减小，从而限制区域的扩展，以此更准确地识别和划分灰度渐变区域，避免了固定阈值算法的局限性，提高了区域划分的准确性，能够对印刷材料的烘干是否均匀进行准确评估。
7、优选的，根据区域生长的结果评估印刷材料的烘干均匀性的方法为：
8、所述区域生长的结果是将所述灰度图划分为个最终的生长区域，为最终的生长区域的总数量；这些生长区域的各自包含的像素点的平均灰度值分别为，其中，为第1个生长区域包含的像素点的平均灰度值，为第2个生长区域包含的像素点的平均灰度值，为第个生长区域包含的像素点的平均灰度值；
9、根据的均值和方差计算出这些生长区域各自包含的像素点的平均灰度值的变异系数：
10、
11、公式中，为这个生长区域各自包含的像素点的平均灰度值的变异系数，是的均值，是的方差；
12、若所述变异系数大于预设的变异系数阈值，所述印刷材料烘干均匀；若所述变异系数不大于预设的变异系数阈值，所述印刷材料烘干不均匀。
13、此技术方案通过计算变异系数能够有效地衡量不同生长区域的平均灰度值的相对离散程度，变异系数对数据的离散程度非常敏感，即使在平均灰度值相近的情况下，也能检测出细微的不均匀性，有助于准确、直观地反映出烘干过程中的均匀性问题，能够为工艺优化提供可靠的依据。
14、优选的，利用所述分布均匀性和杂乱程度更新该生长区域在当前的生长阈值的方法为：
15、以所述分布均匀性和杂乱程度之积作为该生长区域的灰度分布指数，将生长区域在当前的生长阈值与所述灰度分布指数相乘，得到的数值作为该生长区域更新后的生长阈值。
16、此技术方案通过结合生长区域的灰度值的分布均匀性和生长区域的灰度值的杂乱程度来更新生长区域的生长阈值，使得生长阈值能够动态适应不同区域的灰度特性，提高区域生长的自适应性，能够更精细地控制区域生长过程，提高区域生长结果的精度和准确性。
17、优选的，对所述灰度图进行多次区域生长之前，还包括在所述灰度图中选取多个种子点和设定初始的生长阈值。
18、优选的，生长区域的像素点的灰度值序列是统计生长区域的所有像素点的灰度值，将这些灰度值按照从大到小的顺序进行排序，构成灰度值序列。
19、此技术方案通过将生长区域的所有像素点的灰度值按顺序排列，得到的灰度值序列能够直观地展示生长区域内灰度值在数值大小上的分布情况，可以清晰地看到灰度值的范围、集中趋势。如果灰度值序列包含的灰度值较为集中且变化不大，说明该生长区域在烘干过程越可能受热均匀；反之，如果灰度值序列包含的灰度值较为广泛且变化较大，说明该生长区域在烘干过程中越可能受热不均匀。
20、优选的，所述第一部分是生长区域中灰度值小于或等于中位灰度值的像素点，所述第二部分是该生长区域中灰度值大于中位灰度值的像素点。
21、优选的，在所述灰度图中选取多个种子点的方法为：
22、根据所述灰度图的最大灰度值和最小灰度值得到灰度范围，将灰度范围划分为个灰度等级；
23、获取每个灰度等级的全部像素点，在全部像素点中按照预设的选取规则依次选取个像素点，作为该灰度等级的个种子点，共得到所述灰度图中的个种子点，和均为预设的数值；
24、所述预设的选取规则为：先选取最接近图像边缘的一个像素点，之后连续进行次选取，且每次选取的像素点与已经选取的所有像素点之间的距离之和最大。
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1.基于红外热力图的印刷材料烘干均匀性检测方法，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的基于红外热力图的印刷材料烘干均匀性检测方法，其特征在于，根据区域生长的结果评估印刷材料的烘干均匀性的方法为：
3.根据权利要求1所述的基于红外热力图的印刷材料烘干均匀性检测方法，其特征在于，利用所述分布均匀性和杂乱程度更新该生长区域在当前的生长阈值的方法为：
4.根据权利要求1所述的基于红外热力图的印刷材料烘干均匀性检测方法，其特征在于，对所述灰度图进行多次区域生长之前，还包括在所述灰度图中选取多个种子点和设定初始的生长阈值。
5.根据权利要求1所述的基于红外热力图的印刷材料烘干均匀性检测方法，其特征在于，生长区域的像素点的灰度值序列是统计生长区域的所有像素点的灰度值，将这些灰度值按照从大到小的顺序进行排序，构成灰度值序列。
6.根据权利要求1所述的基于红外热力图的印刷材料烘干均匀性检测方法，其特征在于，所述第一部分是生长区域中灰度值小于或等于中位灰度值的像素点，所述第二部分是该生长区域中灰度值大于中位灰度值的像素点。
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