一种切割机刀具磨损视觉检测方法及系统

专利主权项内容

1.一种切割机刀具磨损视觉检测方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：获取刀具磨损图像；获取刀具磨损图像的边缘图像；根据边缘图像获取刀刃真实边缘，根据刀刃真实边缘获取第一边缘图像以及刀刃真实边缘的方向角度；对刀具磨损图像进行超像素分割，得到各个超像素块；根据刀刃真实边缘的方向角度获取每个超像素块中含有刀刃表面磨损边缘上的像素点的概率；根据每个超像素块中含有刀刃表面磨损边缘上的像素点的概率，获取边缘图像中每个边缘点为刀刃表面磨损边缘上的像素点的概率；获取边缘图像中每个边缘点的邻域区域；根据边缘图像中每个边缘点的邻域区域获取边缘图像中每个边缘点的置信度；根据边缘图像中每个边缘点为刀刃表面磨损边缘上的像素点的概率、边缘点的置信度，获取边缘图像中每个边缘点的抑制程度；根据边缘图像中每个边缘点的抑制程度获取边缘图像中每个边缘点修正后的梯度值；根据边缘图像中每个边缘点修正后的梯度值获取第二边缘图像，根据第一边缘图像以及第二边缘图像获取磨损区域；其中，所述根据边缘图像获取刀刃真实边缘，根据刀刃真实边缘获取第一边缘图像以及刀刃真实边缘的方向角度，包括的具体步骤如下：预设个数阈值，对于边缘图像中的任一边缘上的第/>个边缘点的四邻域方向进行遍历，如果在其中一个邻域方向上，在个数阈值/>个像素点内不会出现其他边缘上的边缘点，认为当前边缘上的第/>个边缘点为刀刃边缘上的边缘点；获取所有刀刃边缘上的边缘点；对所有刀刃边缘上的边缘点进行直线拟合，将得到的拟合直线作为刀刃真实边缘，将边缘图像中刀刃真实边缘处的像素点的灰度值置为1，其余像素点的灰度值置为0，得到第一边缘图像；以刀刃真实边缘上的任一点为原点建立直角坐标系，获取刀刃真实边缘在直角坐标系上的角度，作为刀刃真实边缘的方向角度；其中，根据边缘图像中每个边缘点的邻域区域获取边缘图像中每个边缘点的置信度，包括的具体步骤如下：获取垂直于刀刃真实边缘方向角度：，其中，/>代表刀刃真实边缘方向角度；式中，为第/>个边缘点的置信度；/>为第/>个边缘点的邻域区域中的边缘点个数；/>为边缘点的邻域区域的区域边长；/>为第/>个边缘点的邻域区域中的第/>个像素点在刀刃真实边缘方向角度上的梯度值；/>为第/>个边缘点的邻域区域中的第/>个像素点在垂直于刀刃真实边缘方向角度上的梯度值；/>为第/>个边缘点的邻域区域中的第/>个像素点到刀刃真实边缘的距离与第/>个边缘点到刀刃真实边缘的距离的差值；/>代表以自然常数为底数的指数函数；其中，根据刀刃真实边缘的方向角度获取每个超像素块中含有刀刃表面磨损边缘上的像素点的概率，包括的具体步骤如下：以第个超像素块的质心与其邻域中第/>个超像素块的质心之间的连线上的任意一点为原点，建立直角坐标系，获取该连线在直角坐标系中的角度作为第/>个超像素块的质心与其邻域中第/>个超像素块的质心之间的连线的方向角度；式中，代表第/>个超像素块中含有刀刃表面磨损边缘处的像素点的概率；/>代表第/>个超像素块的邻域中第/>个超像素块的灰度均值；/>代表第/>个超像素块的灰度均值；/>代表在第/>个超像素块邻域中所有超像素块与均值/>差异最大的超像素块的灰度均值；/>代表第/>个超像素块的邻域中含有超像素块的个数；/>代表刀刃真实边缘的方向角度；/>代表第/>个超像素块的质心与其邻域中第/>个超像素块的质心之间的连线的方向角度；/>代表正弦函数；/>表示第/>个超像素块的邻域中第/>个超像素块包含的像素点个数；/>代表第/>个超像素块的邻域中所有超像素块中最大的超像素块包含的像素点个数。