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专利号: 2022104753264
申请人: 海门市苏洋机械制造有限公司
专利类型:发明专利
专利状态:授权未缴费
更新日期:2024-07-30
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种纺织高速锭子旋转时振动幅值检测方法,其特征在于,该方法包括以下步骤:采集锭子图像,对所述锭子图像进行预处理得到锭子区域;

基于锭子区域,使用边缘检测算法得到锭子的边缘;根据锭子的边缘进行划分,根据划分得到边缘两侧像素块,通过计算两侧像素块的相似度判断是否扩大像素块的大小,得到像素块大小;将得到的像素块大小、像素块对应灰度值矩阵与根据拖影特征和运动方向联合分析,得到权值矩阵;根据得到的像素块的大小,使用匹配模板对图像边缘右侧图像进行匹配;基于所述权值矩阵以及匹配模板,滑动窗口对后续像素块进行匹配,判断后续像素块是否为拖影部分,得到拖影区域;

根据所述拖影区域中各像素块的权重差异的趋势对相机的曝光时间进行调整,直至权重差异大于等于预设差异阈值,更新拖影区域;

根据拖影区域的长度,得到锭子的振动幅值。

2.根据权利要求1所述的一种纺织高速锭子旋转时振动幅值检测方法,其特征在于,所述两侧像素块的相似度的计算方法为:所述两侧像素块的相似度的计算公式为:

其中,Q为所述两侧像素块的相似度;N为像素块的长宽,g(i,j)为任意像素块内对应长为i,宽为j处的灰度值;h(i,j)为另一像素块内对应长为i,宽为j处的灰度值。

3.根据权利要求1所述的一种纺织高速锭子旋转时振动幅值检测方法,其特征在于,所述基于所述权值矩阵以及所述匹配模板,滑动窗口对后续像素块进行匹配,判断后续像素块是否为拖影部分,包括:根据所得权值矩阵以及匹配模板,以像素块大小为滑动窗口的大小,步长为像素块宽,对后续像素块进行匹配,判断后续像素块是否为拖影部分。

4.根据权利要求1所述的一种纺织高速锭子旋转时振动幅值检测方法,其特征在于,所述基于所述权值矩阵以及所述匹配模板,滑动窗口对后续像素块进行匹配,判断后续像素块是否为拖影部分,还包括:根据滑动窗口位置获取静止时滑动窗口所处位置像素块的灰度值,得到第一图像;通过使用权值,将两幅第一图像进行拟合,得到第二图像,通过计算第二图像与此时窗口部分灰度值的相似性,判断该窗口是否为拖影部分;

其中,将两幅第一图像进行拟合的方法为:

其中,P(i,j)为任意第一图像中像素点(i,j)处的灰度值,O(i,j)为另一第二图像中像素点(i,j)处的灰度值,Wi为图像像素块的第i列的权值;T为拟合后的图像。

5.根据权利要求1所述的一种纺织高速锭子旋转时振动幅值检测方法,其特征在于,所述判断后续像素块是否为拖影部分,得到拖影区域,包括:从图像主体边缘处开始进行模板匹配时,计算每次匹配时得到的权值矩阵,当权值矩阵中任意匹配权值小于预设权重阈值时,停止匹配,得到的所有像素块区域均为拖影区域。

6.根据权利要求1所述的一种纺织高速锭子旋转时振动幅值检测方法,其特征在于,所述权重差异的计算方法为:根据得到的拖影区域,获取每次匹配的权值,计算每次匹配时的平均权值;

其中,ω为第i个像素块的平均权值,N为像素块的长宽;Wi为像素块内第i列的权值;

所述权重差异的计算公式为:

其中,b为所述权重差异,ωi为第i个像素块的平均权值;ωi+1为第i+1个像素块的平均权值,m为拖影区域内像素块的数量。

7.根据权利要求1所述的一种纺织高速锭子旋转时振动幅值检测方法,其特征在于,所述根据拖影区域的长度,得到锭子的振动幅值,包括:所述拖影区域内的像素块数量和像素块的宽之积为拖影区域的长度;计算锭子的边缘到锭子中线的距离;所述拖影区域的长度和所述距离的和为锭子的振动幅值。

8.根据权利要求1所述的一种纺织高速锭子旋转时振动幅值检测方法,其特征在于,所述采集锭子图像,对所述锭子图像进行预处理得到锭子区域,包括:通过语义分割将锭子图像中的包含锭子的锭子区域分割出来,得到锭子区域。