1.一种基于图像处理的3D打印断丝快速判定方法,其特征在于,包括以下步骤:S1:采用摄像头录制3D打印机,获取初始图像;
S2:根据摄像头的分辨率裁剪初始图像四周数据,保留中心数据,得到裁剪图像;
S3:对裁剪图像进行去噪处理,得到去噪图像,并根据去噪图像的灰度特性将其分为前景图像imgn和背景图像pattern;
S4:对前景图像imgn和背景图像pattern进行二值化处理,得到二值化图像;
所述步骤S4包括以下子步骤:
S41:根据前景图像imgn和背景图像pattern得到去除背景图像auxn,并得到其前景像素点数和后景像素点数;去除背景图像auxn的计算公式为:auxn=pattern-imgn
S42:根据前景点数和后景点数计算去除背景图像auxn的总平均灰度u,总平均灰度u的计算公式为:u=ω0μ0+ω1μ1
其中,ω0为前景像素点数占去除背景图像auxn像素点数的比例,μ0为前景像素点数的平均灰度;ω1为后景像素点数占去除背景图像auxn像素点数的比例,μ1为后景像素点数的平均灰度;
S43:根据总平均灰度u计算3D打印过程中不同时刻的类间方差g,得到类间方差g最大时的阈值t,并将阈值t时刻的图像作为二值化图像;类间方差g的计算公式为:g=ω0(μ0-μ)2+ω1(μ1-μ)2
其中,ω0为前景像素点数占去除背景图像auxn像素点数的比例,μ0为前景像素点数的平均灰度,ω1为后景像素点数占去除背景图像auxn像素点数的比例,μ1为后景像素点数的平均灰度,u为去除背景图像auxn的总平均灰度u;
S5:扫描二值化图像的每个像素,根据连通组件算法将像素相同的组件分组,得到3D打印模型连通组件;
S6:检测3D打印模型连通组件的轮廓是否连通,若轮廓为连通状态则未发生断丝,若轮廓为非连通状态则可能发生断丝;
S7:判断可能发生断丝的3D打印模型连通组件的高度是否增加,若增加则发生断丝,若未增加则未发生断丝,完成3D打印断丝快速判定。
2.根据权利要求1所述的基于图像处理的3D打印断丝快速判定方法,其特征在于,所述步骤S1中,摄像头采用2.8mm定焦,视场角为63°。
3.根据权利要求1所述的基于图像处理的3D打印断丝快速判定方法,其特征在于,所述步骤S3中,通过高斯滤波法对裁剪图像进行去噪处理。
4.根据权利要求1所述的基于图像处理的3D打印断丝快速判定方法,其特征在于,所述步骤S5中,扫描二值化图像的每个像素的方式是从上到下,从左到右。
5.根据权利要求1所述的基于图像处理的3D打印断丝快速判定方法,其特征在于,所述步骤S7中,通过判断3D打印模型连通组件的面积是否增加来判断3D打印模型连通组件的高度是否增加。