一种快速高精度的硅钢板不平度检测方法.pdf

(19)国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN115272254A(43)申请公布日2022.11.01(21)申请号202210920637.7(22)申请日2022.08.02(71)申请人中北大学地址030051山西省太原市尖草坪区学院路3号(72)发明人陈平王绘宇沈思远赵晓杰董博航吴泱序(74)专利代理机构太原新航路知识产权代理事务所(特殊普通合伙)14112专利代理师王勇(51)Int.Cl.G06T7/00(2017.01)G06T7/13(2017.01)G06V10/25(2022.01)权利要求书1页说明书2页(54)发明名称一种快速高精度的硅钢板不平度检测方法(57)摘要本发明涉及硅钢板不平度检测技术，具体是一种快速高精度的硅钢板不平度检测方法。本发明解决了现有硅钢板不平度检测方法无法兼顾检测精度和检测速度的问题。一种快速高精度的硅钢板不平度检测方法，该方法是采用如下步骤实现的：步骤一：利用均匀线光源照射硅钢板边沿，并利用工业相机采集硅钢板边沿的边浪图像；步骤二：利用将亮度梯度作为生长准则的种子点生长法分割出边浪图像的ROI区域；步骤三：利用三尺度高斯滤波对ROI区域进行图像增强；步骤四：利用最大类间方差法对ROI区域进行二值化处理，然后利用轮廓提取函数提取ROI区域的轮廓线；步骤五：利用RANSAC算法对ROI区域的轮廓线的下部曲线进行拟合。本发明适用于硅钢板不平度检测。CN115272254ACN115272254A权利要求书1/1页1.一种快速高精度的硅钢板不平度检测方法，其特征在于：该方法是采用如下步骤实现的：步骤一：利用均匀线光源照射硅钢板边沿，并利用工业相机采集硅钢板边沿的边浪图像；步骤二：利用将亮度梯度作为生长准则的种子点生长法分割出边浪图像的ROI区域；步骤三：利用三尺度高斯滤波对ROI区域进行图像增强；图像增强公式如下：Bi＝Gi*I(i＝1,2,3)(1)；Di＝I‑Bi(i＝1,2,3)(2)；*D＝(1‑0.25*sgn(D1))*D1+0.25*D2+0.25*D3(3)；I*＝D*+I(4)；式(1)‑(4)中：Bi表示第i尺度高斯滤波后的ROI区域；Gi表示第i尺度高斯滤波的高斯*核；I表示原始的ROI区域；Di表示第i尺度高斯滤波后ROI区域的细节信息；D表示ROI区域的整体细节；I*表示图像增强后的ROI区域；步骤四：利用最大类间方差法对ROI区域进行二值化处理，然后利用轮廓提取函数提取ROI区域的轮廓线；步骤五：利用RANSAC算法对ROI区域的轮廓线的下部曲线进行拟合，将其拟合为一条笔直的线段，由此使得ROI区域的轮廓线包括一条线段和一条弧线；然后，一方面将线段的长度作为边浪的波长，另一方面计算弧线上的每个点到线段的距离，并将距离的最大值作为边浪的波高；然后，计算边浪的波高与波长的比值，并将比值作为硅钢板的不平度，由此实现硅钢板不平度检测。2.根据权利要求1所述的一种快速高精度的硅钢板不平度检测方法，其特征在于：所述均匀线光源采用红色高亮均匀线光源；所述工业相机采用宽视场、高分辨率的工业相机。3.根据权利要求1所述的一种快速高精度的硅钢板不平度检测方法，其特征在于：所述轮廓提取函数采用OpenCV的findContours函数。2CN115272254A说明书1/2页一种快速高精度的硅钢板不平度检测方法技术领域[0001]本发明涉及硅钢板不平度检测技术，具体是一种快速高精度的硅钢板不平度检测方法。背景技术[0002]硅钢板主要用于制作各种发电机、电动机和变压器的铁芯，是重要的软磁性合金材料。在硅钢板的生产过程中，由于温度差异及张力的影响，硅钢板边沿容易产生边浪，由此影响硅钢板的质量。因此，为了保证硅钢板的质量，需要对硅钢板的不平度(即边浪的波高与波长的比值)进行检测。[0003]目前，硅钢板不平度检测方法主要分为两种：第一种是接触式检测法(例如游标卡尺检测法)，此种方法具有检测速度快的优点，但其存在检测精度低的问题。第二种是非接触式检测法(例如激光检测法)，此种方法具有检测精度高的优点，但其存在检测速度慢的问题。[0004]基于此，有必要发明一种快速高精度的硅钢板不平度检测方法，以解决现有硅钢板不平度检测方法无法兼顾检测精度和检测速度的问题。发明内容[0005]本发明为了解决现有硅钢板不平度检测方法无法兼顾检测精度和检测速度的问题，提供了一种快速高精度的硅钢板不平度检测方法。[0006]本发明是采用如下技术方案实现的：[0007]一种快速高精度的硅钢板不平度检测方法，该方法是采用如下步骤实现的：[0008]步骤一：利用均匀线光源照射硅钢板边沿，并利用工业相机采集硅钢板边沿的边浪图像；[0009]步骤二：利用将亮度梯度作为生长准则的种子点生长法分割出边浪