一种磁性材料的生产质量检测方法与流程

allin2025-04-17  39


本发明涉及图像处理。更具体地,本发明涉及一种磁性材料的生产质量检测方法。


背景技术:

1、在新能源汽车、风力发电和工业电机等领域磁性材料起着重要的作用,在磁性材料的生产过程中需要对原料进行粉碎,将粉碎后的原料压制成所需的形状和尺寸,对成型的磁性材料还需要进行烧结、机械加工和表面处理等多个环节,在这个过程中在成型的磁性材料上常出现崩缺和裂痕等缺陷。

2、目前公开号为cn118552746a的专利申请文件公开了基于canny算法的图像边缘检测方法,首先灰度化处理图像,对灰度图像进行平滑处理,计算图像梯度,非极大值抑制,通过引入改进的灰狼优化算法求得图像最佳阈值,改进的灰狼优化算法即在原灰狼优化算法的基础上引入非线性收敛因子和自适应权重策略,对于梯度强度大于最佳阈值范围中高阈值的点,将其确定为强边缘点;对于梯度强度小于最佳阈值范围中低阈值的点,则被排除。

3、通过上述方法中的canny边缘检测算法识别出磁性材料中的崩缺的边缘,但由于磁性材料生产工艺的固有特性,成型后的磁性材料上常含有一定的色差和遍布整个磁性材料的加工纹理(正常的),边缘检测有时会将这些色差的部位和加工纹理的边缘提取出来,影响了对材料崩缺的检测,进而影响了对磁性材料的生产质量检测。


技术实现思路

1、为解决边缘检测算法将色差部位和加工纹理的边缘提取出来,影响了对材料崩缺的检测,进而影响了对磁性材料的生产质量检测的问题,本发明提出一种磁性材料的生产质量检测方法,该方法包括以下步骤:

2、对磁性材料图像进行边缘检测,得到边缘图像中的每条边缘;获取每条边缘的外接矩形及对应外接矩形;获取每条边缘的规整程度,所述规整程度与每条边缘上所有像素点的曲率均值呈负相关;获取每条边缘为色差区域边缘的可能性,所述可能性与每条边缘的对应外接矩形中所有像素点的梯度值的标准差呈负相关;获取磁性材料的缺陷程度:

3、,代表磁性材料的缺陷程度;代表第i条边缘为色差区域边缘的可能性;代表第i条边缘的规整程度;n代表边缘图像中的边缘数量;w代表边缘图像的宽度;h代表边缘图像的高度;代表第i条边缘上所有像素点的横坐标的均值;代表边缘图像的宽度减去第i条边缘上所有像素点的横坐标的均值的值;代表第i条边缘上所有像素点的纵坐标的均值;代表边缘图像的高度减去第i条边缘上所有像素点的纵坐标的均值的值;min()代表最小值函数;exp()代表以自然常数为底数的指数函数;

4、根据磁性材料的缺陷程度,对磁性材料的质量进行判断。

5、本发明的创新性在于根据每条边缘的规整程度、每条边缘为色差区域边缘的可能性以及每条边缘在磁性材料中的位置信息,获取磁性材料的缺陷程度,最后基于磁性材料的缺陷程度对磁性材料的质量进行判断,排除了纹理边缘和色差区域边缘对崩缺区域边缘的影响,使得获取的磁性材料的缺陷程度更加准确,提高了对磁性材料的生产质量检测的准确性。

6、优选的,所述获取每条边缘的外接矩形及对应外接矩形,包括:

7、获取每条边缘的外接矩形,将每条边缘的外接矩形对应到磁性材料图像中,得到每条边缘的对应外接矩形。

8、优选的,所述获取每条边缘的规整程度,包括:

9、获取每条边缘的局部区域的每条边缘;

10、;

11、式中,代表第i条边缘的规整程度;代表第i条边缘上像素点的曲率均值;代表所有边缘上像素点的曲率均值的最大值;n代表边缘图像中的边缘数量;代表第i条边缘的局部区域的所有边缘的像素点数量的均值;exp()代表以自然常数为底数的指数函数。

12、规整程度越大说明是纹理边缘,便于后续对纹理边缘进行排除。

13、优选的,所述获取每条边缘的局部区域的每条边缘,包括:

14、将边缘图像中所有边缘的像素点个数的均值记为m,以任意一条边缘为例,获取该边缘的外接矩形以及该边缘的外接矩形的中心点,以该中心点为圆心,m为半径,构建该边缘的局部区域,得到该边缘的局部区域的每条边缘。

15、优选的,所述获取每条边缘为色差区域边缘的可能性,包括:

16、;

17、式中,代表第i条边缘为色差区域边缘的可能性;代表第i条边缘的规整程度;代表第i条边缘的对应外接矩形中所有像素点的梯度值的标准差;exp()代表以自然常数为底数的指数函数。

18、边缘为色差区域边缘的可能性越大说明是色差区域边缘,便于后续对色差区域边缘进行排除。

19、优选的,所述边缘图像的高度的获取,包括:

20、以边缘图像左下角的像素点为坐标原点,构建直角坐标系,获取边缘图像中每条边缘上所有像素点的横纵坐标,并将边缘图像的左上角像素点的纵坐标记为边缘图像的高度。

21、便于后续对每条边缘的位置信息进行分析。

22、优选的,所述边缘图像的宽度的获取,包括:

23、将边缘图像的右下角像素点的横坐标记为边缘图像的宽度。

24、优选的,所述根据磁性材料的缺陷程度,对磁性材料的质量进行判断,包括:

25、预设缺陷程度阈值t,若磁性材料的缺陷程度大于或等于缺陷程度阈值t时,磁性材料为次品,此时传送带将磁性材料传送至次品存放区。

26、获取的磁性材料的缺陷程度的准确度高,提高了对磁性材料的生产质量检测的准确性。

27、本发明具有以下有益效果:本发明的目的是根据每条边缘的规整程度、每条边缘为色差区域边缘的可能性以及每条边缘在磁性材料中的位置信息,获取磁性材料的缺陷程度,最后基于磁性材料的缺陷程度对磁性材料的质量进行判断,排除了纹理边缘和色差区域边缘对崩缺区域边缘的影响,使得获取的磁性材料的缺陷程度更加准确,提高了对磁性材料的生产质量检测的准确性,进一步地,每条边缘的规整程度的获取考虑了纹理边缘为条纹状的特征,能够准确地将纹理边缘剔除,每条边缘为色差区域边缘的可能性的获取考虑了色差区域的灰度值有渐变效果,能够准确地将色差区域的边缘剔除。



技术特征:

1.一种磁性材料的生产质量检测方法,其特征在于,包括:

2.根据权利要求1所述的一种磁性材料的生产质量检测方法,其特征在于,所述获取每条边缘的外接矩形及对应外接矩形,包括:

3.根据权利要求1所述的一种磁性材料的生产质量检测方法,其特征在于,所述获取每条边缘的规整程度,包括:

4.根据权利要求3所述的一种磁性材料的生产质量检测方法,其特征在于,所述获取每条边缘的局部区域的每条边缘,包括:

5.根据权利要求3所述的一种磁性材料的生产质量检测方法,其特征在于,所述获取每条边缘为色差区域边缘的可能性,包括:

6.根据权利要求1所述的一种磁性材料的生产质量检测方法,其特征在于,所述边缘图像的高度的获取,包括:

7.根据权利要求6所述的一种磁性材料的生产质量检测方法,其特征在于,所述边缘图像的宽度的获取,包括:

8.根据权利要求1所述的一种磁性材料的生产质量检测方法,其特征在于,所述根据磁性材料的缺陷程度,对磁性材料的质量进行判断,包括:


技术总结
本发明涉及图像处理技术领域,更具体地,本发明涉及一种磁性材料的生产质量检测方法,该方法包括:采集磁性材料图像,对其进行边缘检测,得到边缘图像中的每条边缘,获取每条边缘的规整程度将每条边缘的外接矩形对应到磁性材料图像中,得到每条边缘的对应外接矩形,根据每条边缘的对应外接矩形中像素点的梯度值的标准差以及每条边缘的规整程度,获取每条边缘为色差区域边缘的可能性;基于每条边缘为色差区域边缘的可能性、每条边缘的规整程度以及每条边缘在磁性材料上的位置信息,获取磁性材料的缺陷程度,根据磁性材料的缺陷程度,对磁性材料的质量进行判断,本发明能准确地得到磁性材料的缺陷程度,避免了色差区域边缘与纹理边缘的影响。

技术研发人员:韩煜,韩新选,赵震林,张晓超,马越
受保护的技术使用者:陕西新宝磁性材料有限公司
技术研发日:
技术公布日:2024/10/31
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