【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于光纤端面缺陷检测的，具体涉及一种机载光纤端面的斑点缺陷检测方法、存储介质及设备。
技术介绍
1、现有的针对光纤的测量检测大多定位与光纤的位置、密封性、传输性能、流速等等，针对光纤端面的检测方法也大多泛泛而谈，大多为一种设备、装置等，并且其中的结构、方法较复杂，容易出现误差导致精度不够误判，自动化程度不高效率也就较低了。在光纤端面的生产过程中，由于工艺流程的不足，容易导致光纤端面出现的斑点缺陷难以人工进行检测，对于光纤端面的检测使用的方法自动化程度不高，适应性不够等问题。
2、现有专利cn106197946b公开了一种光纤检测的方法、设备及系统。利用了光时域反射仪检测光纤链路产生的波形图，经过对波形图的分析处理判断光纤的健康状态。然而，没有检测端面状态的功能。现有专利cn105652396b公开了一种用于光纤检测的装置及使用该装置的光纤检测设备。通过连接座套体通道均匀输送光源，实现同时检测多根光纤的功能。然而，也未能实现光纤端面的缺陷检测。
3、现有专利cn104536090a公开了光纤端面检测方法以及光纤端面抛光及检测设备。其对于光纤端面的损伤缺陷检测方法为普通的二值化处理。然而，普通的二值化处理无法实现自动化智能化检测，需要自行设置阈值，针对不同的工作环境需要进行参数更改，使用效率不高，且使用难度较大。现有专利cn208672278u公开了一种光纤端面检测装置及光纤端面检测抓取器。通过进料器、抓取器、及出料器实现多个光纤抓取进行检测，但是未提及使用何种方法进行判断是否合格，且结构复杂可靠性
技术实现思路
1、本专利技术的目的在于提供一种机载光纤端面的斑点缺陷检测方法、存储介质及设备，旨在使用图像处理技术实现机载光纤端面的缺陷自动检测，以反馈优化其制作生产工艺流程，进一步保障光纤的质量稳定性与可靠性。
2、本专利技术主要通过以下技术方案实现：
3、一种机载光纤端面的斑点缺陷检测方法，包括以下步骤：
4、步骤s1：对光纤进行图像采集，并对采集的图像进行预处理；
5、步骤s2：将预处理之后的图像进行灰度化得到图像img1，然后进行二值化；
6、步骤s3：对图像进行边缘检测，进行光纤的外缘轮廓提取，并以提取到的外缘轮廓作为roi感兴趣区域，掩模运算该区域中的灰度图像，得到图像img2；
7、步骤s4：对图像img2进行自动阈值二值化处理，对img2进行进行二值化分割；对图像img2中的高亮光斑进行自动化提取，以检测出光纤的高亮缺陷部分的缺陷面积s’；
8、步骤s5：将缺陷面积s’与图像img2的面积s的比值f作为缺陷率。
9、为了更好地实现本专利技术，进一步地，所述步骤s4中，对图像img2进行自动阈值二值化处理包括以下步骤：
10、步骤s41：由于缺陷区域会出现高亮的异常斑点，在0-255灰度空间中设定聚类数量k值，以及初始的正常区域聚类中心点灰度值c11和异常区域聚类中心点灰度值c12；
11、步骤s42：分别计算图像img2中每个像素点pi距离聚类中心的距离dk1,dk2：
12、dk1＝|pi-c11|，
13、dk2＝|pi-c12|，
14、根据距离大小将img2像素点灰度值分为正常集合z1和异常集合z2；将靠近c11的加入正常集合z1，反之加入异常集合z2；
15、步骤s43：分别取z1与z2集合中距离聚类中心最近的80％的像素点灰度值，求其均值得到新的聚类中心c12与c22；
16、步骤s44：重复迭代步骤s42、步骤s43，直至满足迭代终止条件；
17、步骤s45：计算二值化阈值v：
18、
19、其中：t为迭代次数；
20、步骤s46：基于二值化阈值v，对图像img2进行二值化分割。
21、为了更好地实现本专利技术，进一步地，所述步骤s41中，聚类数量k值为2，初始的c11＝125，c21＝190。
22、为了更好地实现本专利技术，进一步地，步骤s44中，代终止条件为：
23、|c1t-c1(t-1)|＜1，
24、|c2t-c2(t-1)|＜1。
25、为了更好地实现本专利技术，进一步地，所述步骤s1中，采用均值滤波、高斯滤波、中值滤波、双边滤波中的任意一种或者多种方法对采集的图像进行降噪预处理。
26、为了更好地实现本专利技术，进一步地，所述步骤s2中，所述二值化的方法为有最大熵值分割法、均值分割方法、大津法、三角阈值分割法中的任意一种。
27、为了更好地实现本专利技术，进一步地，所述步骤s3中，所述边缘检测的方法为一阶微分算子、roberts算子、prewitt算子、sobel算子、canny算子方法中的任意一种。
28、一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该程序被处理器执行时实现上述的方法。
29、一种电子设备，包括存储器和处理器；所述存储器上存储有计算机程序；所述处理器，用于执行所述存储器中的所述计算机程序，以实现上述的方法。
30、本专利技术的有益效果如下：
31、本专利技术使用图像处理技术与一维k-means聚类方法进行自动化缺陷检测，可以有效地避免一般图像二值化产生的阈值分割边界模糊问题，使得高亮的缺陷部分可以更为准确地提取出来，具有高效简单、稳定可靠的优点。本专利技术可以有效降低人工检测的难度与疲劳强度，取得了对于光纤端面缺陷的自动化检测。本专利技术从光纤端面的缺陷检测入手，可以有效地对生产工艺进行优化升级，保证了产品质量。
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1.一种机载光纤端面的斑点缺陷检测方法，其特征在于，包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的一种机载光纤端面的斑点缺陷检测方法，其特征在于，所述步骤S4中，对图像Img2进行自动阈值二值化处理包括以下步骤：
3.根据权利要求2所述的一种机载光纤端面的斑点缺陷检测方法，其特征在于，所述步骤S41中，聚类数量K值为2，初始的C11＝125，C21＝190。
4.根据权利要求2所述的一种机载光纤端面的斑点缺陷检测方法，其特征在于，步骤S44中，代终止条件为：
5.根据权利要求1所述的一种机载光纤端面的斑点缺陷检测方法，其特征在于，所述步骤S1中，采用均值滤波、高斯滤波、中值滤波、双边滤波中的任意一种或者多种方法对采集的图像进行降噪预处理。
6.根据权利要求1所述的一种机载光纤端面的斑点缺陷检测方法，其特征在于，所述步骤S2中，所述二值化的方法为有最大熵值分割法、均值分割方法、大津法、三角阈值分割法中的任意一种。
7.根据权利要求1所述的一种机载光纤端面的斑点缺陷检测方法，其特征在于，所述步骤S3中，所述边缘检测的方
8.一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，该程序被处理器执行时实现权利要求1-7任一项所述的方法。
9.一种电子设备，其特征在于，包括存储器和处理器；所述存储器上存储有计算机程序；所述处理器，用于执行所述存储器中的所述计算机程序，以实现权利要求1-7中任一项所述的方法。
...【技术特征摘要】
1.一种机载光纤端面的斑点缺陷检测方法，其特征在于，包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的一种机载光纤端面的斑点缺陷检测方法，其特征在于，所述步骤s4中，对图像img2进行自动阈值二值化处理包括以下步骤：
3.根据权利要求2所述的一种机载光纤端面的斑点缺陷检测方法，其特征在于，所述步骤s41中，聚类数量k值为2，初始的c11＝125，c21＝190。
4.根据权利要求2所述的一种机载光纤端面的斑点缺陷检测方法，其特征在于，步骤s44中，代终止条件为：
5.根据权利要求1所述的一种机载光纤端面的斑点缺陷检测方法，其特征在于，所述步骤s1中，采用均值滤波、高斯滤波、中值滤波、双边滤波中的任意一种或者多种方法对采集的图像进行降噪预处理。
6.根...
【专利技术属性】
技术研发人员：寇皓为，蒋伟，蒋鹏，唐二林，张嘉玲，熊敏，孙彩苗，高欣怡，曹雨薇，
申请(专利权)人：成都飞机工业集团有限责任公司，
类型：发明
国别省市：
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