[發(fā)明專利]一種工業(yè)生產(chǎn)中線纜表面瑕疵的檢測方法及系統(tǒng)有效
| 申請?zhí)枺?/td> | 201710171925.6 | 申請日: | 2017-03-22 |
| 公開(公告)號: | CN107038701B | 公開(公告)日: | 2019-09-10 |
| 發(fā)明(設計)人: | 楊庚;葛煒;王文慧;錢晨;徐寧 | 申請(專利權)人: | 南京郵電大學 |
| 主分類號: | G06T7/00 | 分類號: | G06T7/00;G06K9/62;G01N21/88 |
| 代理公司: | 南京經(jīng)緯專利商標代理有限公司 32200 | 代理人: | 朱小兵 |
| 地址: | 210013 江蘇省*** | 國省代碼: | 江蘇;32 |
| 權利要求書: | 查看更多 | 說明書: | 查看更多 |
| 摘要: | |||
| 搜索關鍵詞: | 一種 工業(yè)生產(chǎn) 線纜 表面 瑕疵 檢測 方法 系統(tǒng) | ||
1.一種工業(yè)生產(chǎn)中對線纜表面瑕疵的檢測方法,其特征在于,包括以下步驟:
步驟一、讀取線纜表面的待檢測圖像數(shù)據(jù),設置像素點的空間二維坐標信息與三維彩色信息的比例,用五維向量表示圖像樣本集中的每一個像素點,以像素點為集合元素生成圖像樣本集;
步驟二、圖像數(shù)據(jù)預處理:對五維向量的每一維進行縮放,使其值位于[0,1]區(qū)間;
步驟三、將圖像樣本劃分為瑕疵和非瑕疵兩個類別,初始化隸屬度矩陣,建立約束條件對每個圖像樣本隸屬于每個類別的隸屬度值進行歸一化處理;
步驟四、對于每個類別,計算其每一維的聚類中心形成以五維向量表示的聚類中心,之后計算每一個像素點到該類別的聚類中心的距離,并根據(jù)聚類距離更新隸屬度矩陣;
步驟五、根據(jù)隸屬度矩陣和聚類距離,計算目標函數(shù),并判斷目標函數(shù)是否收斂:目標函數(shù)若不收斂,則返回重新執(zhí)行步驟四,若收斂,則開始分割圖像;
步驟六、對圖像進行分割,對于分割后的每一個像素點,根據(jù)最終隸屬度矩陣獲取像素點隸屬的類值,根據(jù)類值計算得到該像素點的灰度值,并根據(jù)灰度值實現(xiàn)對線纜表面瑕疵的檢測。
2.根據(jù)權利要求1所述的一種工業(yè)生產(chǎn)中對線纜表面瑕疵的檢測方法,其特征在于,步驟一中,是利用彩色面陣CCD相機對線纜表面進行掃描,獲取一幅RGB彩色線纜圖像作為待檢測圖像數(shù)據(jù)。
3.根據(jù)權利要求1所述的一種工業(yè)生產(chǎn)中對線纜表面瑕疵的檢測方法,其特征在于,步驟一中,圖像樣本集其中aj是用五維向量表示的一個彩色圖像的像素點,aj=(αpj,qj),j=1,2,…,n,s是樣本空間維數(shù),n是樣本個數(shù),pj=(xj,yj)表示圖像的坐標,qj=(bj,gj,rj)表示圖像的像素;α表示空間信息與彩色信息的比例,α∈(0,1)。
4.根據(jù)權利要求1所述的一種工業(yè)生產(chǎn)中對線纜表面瑕疵的檢測方法,其特征在于,步驟二中,對五維空間的每一維進行縮放,使其值位于[0,1]區(qū)間,如式(1)所示:
其中,Maxl、Minl分別表示第l維的最大值、最小值,f(l)是第l維的數(shù)據(jù),g(l)是第l維縮放后的數(shù)據(jù)。
5.根據(jù)權利要求1所述的一種工業(yè)生產(chǎn)中對線纜表面瑕疵的檢測方法,其特征在于,步驟三中,建立約束條件對每個圖像樣本隸屬于每個類別的隸屬度值進行歸一化處理,具體如下:
設U=(μij)c×n表示樣本的隸屬度矩陣,隨機設置初始隸屬度矩陣設定約束條件如式(2)、(3)、(4)所示:
μij>0,1≤i≤c,1≤j≤n(4);
根據(jù)約束條件,做如下歸一化處理:
1
其中,c是樣本劃分的類數(shù),取c=2;μij是第j個樣本屬于第i類的隸屬度值。
6.根據(jù)權利要求5所述的一種工業(yè)生產(chǎn)中對線纜表面瑕疵的檢測方法,其特征在于,步驟四具體如下:
設vi是一個以五維向量表示的第i類的聚類中心,其每一維定義如式(6)所示:
其中,m是加權指數(shù),取m=2,V=[v1,v2,…,vc]是由c個聚類中心構成的s×c的矩陣;
設dij=||aj-vi||表示從樣本aj到聚類中心vi的距離,更新隸屬度矩陣,如式(8)所示:
7.根據(jù)權利要求6所述的一種工業(yè)生產(chǎn)中對線纜表面瑕疵的檢測方法,其特征在于,步驟四中,選取歐氏距離作為五維空間的聚類距離,如式(7)所示:
其中,t=1,2,…,s,s是樣本空間維數(shù)。
該專利技術資料僅供研究查看技術是否侵權等信息,商用須獲得專利權人授權。該專利全部權利屬于南京郵電大學,未經(jīng)南京郵電大學許可,擅自商用是侵權行為。如果您想購買此專利、獲得商業(yè)授權和技術合作,請聯(lián)系【客服】
本文鏈接:http://www.17sss.com.cn/pat/books/201710171925.6/1.html,轉(zhuǎn)載請聲明來源鉆瓜專利網(wǎng)。
- 上一篇:一種氫氧化鎂的改性設備
- 下一篇:一種新型炭黑反應爐吼管
- 一種工業(yè)生產(chǎn)設備的智能監(jiān)控系統(tǒng)及方法
- 智能工業(yè)生產(chǎn)線的模塊化建模方法和裝置
- 工業(yè)生產(chǎn)設備能耗狀態(tài)診斷與節(jié)能評估方法及系統(tǒng)
- 一種基于關聯(lián)規(guī)則的工業(yè)生產(chǎn)數(shù)據(jù)分析方法及系統(tǒng)
- 一種工業(yè)生產(chǎn)過程的故障診斷與處理方法及系統(tǒng)
- 一種基于工業(yè)生產(chǎn)流程的用電模型仿真方法
- 工業(yè)生產(chǎn)數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)和方法
- 一種基于多維矩陣外積數(shù)據(jù)庫構型的工業(yè)生產(chǎn)要素優(yōu)化方法
- 基于云計算和人工智能的工業(yè)生產(chǎn)原料智能管理系統(tǒng)
- 一種基于用戶驅(qū)動的異構工業(yè)數(shù)據(jù)智能分析系統(tǒng)





