1.用于玻璃纤维毡的生产质量检测方法,其特征在于:包括以下步骤:获取均匀透光的玻璃纤维毡的灰度图,对玻璃纤维毡灰度图进行区域分割;
根据各区域中每个像素点的灰度值及同一灰度值对应像素点的数量计算各区域的纤维密度;
获取玻璃纤维灰度图中每个区域中各像素点的灰度值和与该像素点相邻像素点的灰度值计算各像素点的对比度;并提取同一对比度中的像素个数计算每一对比度对应的对比度频率,利用各区域中每一对比度的对比频率计算出各区域的纤维分布均匀度;
根据得到的各区域的纤维密度与纤维分布均匀度计算各区域的纤维完整度;
缺陷连通域的纤维密度和各区域的纤维密度所采用的纤维密度计算方法相同;
该纤维密度的计算公式如下:
式中:fd为纤维密度;pixv为灰度级[0,255]中的第v个像素值的大小,pnv为像素值为pixv的像素点数量,v是灰度级的序号;
所述计算各区域纤维分布均匀度的公式如下:
式中:fu为该区域的纤维分布均匀度;pg为对比度为cong的频率;
根据设定的纤维完整度阈值与各区域的纤维完整度判断各区域是否为缺陷区域;
当判断的区域为缺陷区域时,获取该缺陷区域图像中缺陷连通域的长轴和短轴,根据该缺陷连通域的纤维密度以及缺陷连通域的长轴和短轴计算缺陷形变度;
根据设定的缺陷形变度阈值与缺陷形变度对缺陷连通域的缺陷类型进行判断;
所述对比度频率的计算方法如下:
将玻璃纤维毡灰度图的所有边缘像素点复制一次进行扩展得到新灰度图像,将新灰度图像中灰度级进行等级划分,每个等级内的灰度级统一灰度量级,对玻璃纤维毡灰度图像内的每个像素点计算其对比度,计算公式如下:式中: 为像素点(xi,yj)的对比度,(xi,yj)为新灰度图像内第i行第j列的像素点,也是原灰度图像内第(i‑1)行第(j‑1)列的像素点, 为像素点(xi,yj)的灰度量级,(xi+h,yj+k)为像素点(xi,yj)8邻域的像素点坐标;
统计每个区域图像中各像素点的对比度大小,进行升序排序得到对比度序列con={con1,con2,…,cong,…,conG},按照如下公式计算对比度频率:式中:pg为对比度为cong的频率,cng为对比度为cong的数量,G为对比度序列中对比度的数量,g为对比度序列中各对比度的序号;
所述计算各区域的纤维完整度的公式如下:
式中:fc为区域的纤维完整度,fd为该区域的纤维密度,FD为标准纤维密度,fu为该区域的纤维分布均匀度,FU为标准纤维分布均匀度;
获取所述标准纤维密度与标准纤维分布均匀度的方法如下:分别获取N个区域的纤维密度与纤维分布均匀度,并对N个区域的纤维密度与纤维分布均匀度分别进行升序排序得到纤维密度序列与纤维分布均匀度序列,获取纤维密度与纤维分布均匀度序列中上四分位数与下四分位数的值为边界值,选择两个边界值中间的纤维密度值和新纤维分布均匀度值分别作为新纤维密度值和新纤维分布均匀度值;
分别计算标准纤维密度值和标准纤维分布均匀度值;
标准纤维密度值计算公式如下:
new new
式中:fd 为选择的新纤维密度值,fd r为第r个新纤维密度值,N为玻璃纤维毡灰度图划分的区域数量,r是新纤维密度值的序号;
标准纤维分布均匀度值计算公式如下:
new
式中:fu 为选择的新纤维分布均匀度,s是新纤维分布均匀度的序号。
2.根据权利要求1所述的用于玻璃纤维毡的生产质量检测方法,其特征在于:确定存在缺陷的区域的方法是:设置一个纤维完整度阈值,根据得到的区域纤维完整度与设定的纤维完整度阈值对各区域进行判断,大于等于纤维完整度阈值的区域纤维完整度对应的区域为缺陷区域,以此方法对所有区域进行判断,确定出玻璃纤维毡图像中的所有缺陷区域。
3.根据权利要求1所述的用于玻璃纤维毡的生产质量检测方法,其特征在于:获取该缺陷区域图像中缺陷连通域的长轴和短轴,根据该缺陷连通域的纤维密度以及缺陷连通域的长轴和短轴计算缺陷形变度方法包括:对判断为缺陷区域的每个像素点构建向量[pl,con],pl为灰度量级,con为对比度,将各像素点八领域内向量与该像素点向量相同的像素点标记为同一个缺陷连通域,若两个缺陷连通域有相邻的像素点,将两个缺陷连通域合并为一个缺陷连通域;
获取缺陷连通域的长轴与短轴;
计算缺陷形变度的公式如下:
式中:dsc为该缺陷连通域的缺陷形变度,fd缺陷为缺陷连通域的纤维密度,wid为缺陷连通域的短轴,len为缺陷连通域的长轴。
4.根据权利要求3所述的用于玻璃纤维毡的生产质量检测方法,其特征在于:所述对缺陷连通域的缺陷类型进行判断的过程如下:若dsc≥β,则对应缺陷区域缺陷为乳胶块;
若0≤dsc<β,则对应缺陷区域缺陷为挂纱;
若γ≤dsc<0,则对应缺陷区域缺陷为拉裂;
若dsc<γ,则对应缺陷区域缺陷为孔洞;
β、γ为缺陷形变度阈值。
5.根据权利要求1所述的用于玻璃纤维毡的生产质量检测方法,其特征在于:所述对玻璃纤维毡灰度图进行区域分割的方法为:将玻璃纤维毡灰度图分成不同的区域,玻璃纤维毡灰度图像大小为m×n;以10×10大小的窗口对玻璃纤维毡灰度图像进行行步长为10的滑窗操作,将玻璃纤维毡灰度图划分成个10×10大小的区域、 个10×(n%10)大小的区域、 个(m%10)×10大小的区域和1个(m%10)×(n%10)大小的区域,共N个区域,其中%为取余符号, 为向下取整符。