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(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN113436168A(43)申请公布日2021.09.24(21)申请号202110711549.1(22)申请日2021.06.25(71)申请人重庆邮电大学地址400065重庆市南岸区南山街道崇文路2号(72)发明人魏凌潇徐国林秦雨涵罗斓向沛灵米建勋(74)专利代理机构重庆辉腾律师事务所50215代理人王海军(51)Int.Cl.G06T7/00(2017.01)G06T7/13(2017.01)G06T5/00(2006.01)G06T5/40(2006.01)权利要求书2页说明书5页附图2页(54)发明名称一种用于工业焊缝X光图中的裂纹缺陷检测方法(57)摘要本发明属于工业焊缝缺陷检测技术领域,具体涉及一种用于工业焊缝X光图中的裂纹缺陷检测方法,该方法包括:对待检测的工业焊缝原始X光图进行限制对比度低的自适应直方图均衡化处理;采用非局部均值滤波对均衡化处理后的图像进行去噪处理,得到去噪后的X光图;采用Canny算法对去噪后的X光图进行类边缘纹理检测,得到初步检测结果;对初步结果进行筛选,得到裂纹类缺陷检测结果;本方法在Canny算法得到的结果上进一步过滤筛选,该算法能极大程度的去除焊缝本身边缘,只保留其中的裂纹类缺陷,最终结果裂纹类缺陷的检出率极高。CN113436168ACN113436168A权利要求书1/2页1.一种用于工业焊缝X光图中的裂纹缺陷检测方法,其特征在于,包括:对待检测的工业焊缝原始X光图进行限制对比度低的自适应直方图均衡化处理;采用非局部均值滤波对均衡化处理后的图像进行去噪处理,得到去噪后的X光图;采用Canny算法对去噪后的X光图进行类边缘纹理检测,得到初步检测结果;采用横、纵两种方向焊缝的筛选算法对初步结果进行筛选,得到裂纹类缺陷检测结果。2.根据权利要求1所述的一种用于工业焊缝X光图中的裂纹缺陷检测方法,其特征在于,对工业焊缝原始X光图进行限制对比度低的自适应直方图均衡化处理的具体过程包括:将工业焊缝原始X光图分成5*5块,计算每个图块的直方图;设置限制对比度阈值,将超过对比度阈值的直方图Bin进行裁剪,并将超出阈值的部分平均分配到各个灰度级;根据裁剪后的各个图块的直方图计算累积分布函数CDF和映射函数;对于工业焊缝原始X光图的任一个像素点,选该像素点临近的4个图像块的映射函数进行映射,对映射后的结果进行双线性插值计算,得到该像素点的最终映射结果。3.根据权利要求2所述的一种用于工业焊缝X光图中的裂纹缺陷检测方法,其特征在于,设置的限制对比度阈值为4。4.根据权利要求2所述的一种用于工业焊缝X光图中的裂纹缺陷检测方法,其特征在于,图像中任意子图像素点灰度值为离散变量,其累积分布函数CDF计算方式如下:cdf(x)=P(X≤x)其中,x代表某灰度值,P代表所有小于x的灰度值X在子图像中出现的概率的和,出现概率即对子图像所有像素点灰度值进行统计所得。5.根据权利要求2所述的一种用于工业焊缝X光图中的裂纹缺陷检测方法,其特征在于,映射函数的表达式为:其中,round(.)表示取整,cdf(v)表示当前像素点灰度值v的累积分布函数值,cdfmin表示累积分布函数的最小值,M、N分别表示图像的长宽像素数,L表示灰度等级数。6.根据权利要求2所述的一种用于工业焊缝X光图中的裂纹缺陷检测方法,其特征在于,双线性插值计算公式为:f(v)=(1‑Δx)((1‑Δy)ful(v)+Δyfbl(v))+Δx((1‑Δy)fur(v)+Δyfbr(v))其中,Δx、Δy分别为像素点相对于左下角图块中心像素点的距离与图块大小的比值,v表示目标像素点灰度值,ful(v)表示左下方图块映射函数对目标像素点灰度值v的映射值,fbl(v)表示左上方图块映射值,fur(v)表示右下方图块映射值,fbr(v)表示右上方图块映射值。7.根据权利要求1所述的一种用于工业焊缝X光图中的裂纹缺陷检测方法,其特征在于,采用非局部均值滤波对图像进行去噪处理的公式为:2CN113436168A权利要求书2/2页其中,NL[v](i)表示对给定图像v中的像素点i的映射,j表示其他像素点,I表示像素点集合,w(i,j)表示像素点i和j根据相似性计算所得权重,v(j)表示像素点j的灰度值,Z(i)表示所有相似度的和,是一个归一化系数,v(Ni)表示以像素i为中心的固定大小正方形图块Ni的灰度向量,v(Nj)表示以像素j为中心的固定大小正方形图块Nj的灰度向量,表示L2范数,a表示高斯核的标准差,h是滤波强度,控制指数函数的衰减。8.根据权利要求1所述的一种用于工业焊缝X光图中的裂纹缺陷检测方法,其特征在于,采用Canny算法对去噪后的X光图进行类边缘纹理检测的过程包括:对去