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专利号: 2023102860980
申请人: 济南大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
更新日期:2026-09-09
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种基于极值滤波的消除指定方向帘线的方法,其特征在于,包括以下步骤:获取轮胎X光图像,从图像最左端第一列开始,从上到下滑动窗口并计算窗口的灰度均值;

计算所有窗口的灰度均值的极小值,确定帘线的起始端并保存帘线起始端的像素和坐标;

从每条帘线的起始端,沿着指定的方向滑动窗口,计算滑动的窗口与帘线起始端窗口的灰度相似度,同时判断该窗口是否依然属于该帘线,将属于该帘线的窗口内各个像素的坐标保存;

当窗口相似度小于等于阈值S或窗口数目大于8时,计算该窗口与帘线起始端窗口的连接角度;

根据滑动窗口与帘线起始端窗口的连接角度,找到指定方向的帘线并消除;

所述计算所有窗口的灰度均值的极小值,确定帘线的起始端并保存帘线起始端的像素和坐标,包括:计算数组中所有灰度均值的极小值localMin[i],极小值总数记为n,0≤i<n;

计算所有极小值的均值,记为localMinMean;

遍历所有窗口灰度均值的极小值,当小于阈值localMinMean时,该窗口为帘线的起始端;

将找到的所有帘线起始端的像素和坐标分别保存进数组中;

所述从每条帘线的起始端,沿着指定的方向滑动窗口,计算滑动的窗口与帘线起始端窗口的灰度相似度,同时判断该窗口是否依然属于该帘线,将属于该帘线的窗口内各个像素的坐标保存,包括:对于每条帘线的起始端,沿着指定方向开窗口,使用相关系数公式计算该窗口与帘线起始端窗口的灰度相似度sim;

将窗口向上、向下滑动一个像素,再次计算该窗口与帘线起始端窗口的灰度相似度,记录相似度最大的窗口,当相似度sim大于阈值S时,则判定该窗口属于帘线区域,将此窗口的坐标存入帘线的坐标数组中;

所述根据滑动窗口与帘线起始端窗口的连接角度,找到指定方向的帘线并消除,包括:如果连接角度angle未超出指定方向Angle范围,继续追踪帘线直到找到帘线的末尾;

计算找到帘线的准确角度的法线角度;

重新遍历属于帘线的每一个窗口,利用法线角度的像素值进行插值,代替窗口内的像素值,实现帘线的消除。

2.根据权利要求1所述的基于极值滤波的消除指定方向帘线的方法,其特征在于,所述从图像最左端开始,从上到下滑动窗口并计算窗口的灰度均值,包括:第一步,取最左端第一列的所有窗口为感兴趣区域;其中列的宽度为N个像素,窗口大小为N*N像素,窗口的滑动步长为1个像素;

第二步,计算所有滑动窗口的灰度均值winMean,并存入数组中。

3.根据权利要求1所述的基于极值滤波的消除指定方向帘线的方法,其特征在于,所述灰度相似度sim的计算公式为:其中A[i]表示滑动窗口A中第i个像素,B[i]表示滑动窗口B中第i个像素,n表示窗口A、B中像素的数量, 和 表示对应滑动窗口所有像素值的平均值。

4.根据权利要求1所述的基于极值滤波的消除指定方向帘线的方法,其特征在于,所述计算该窗口与帘线起始端窗口的连接角度,包括:取起始端窗口的第一个点和当前窗口的最后一个点,这两点坐标连线的角度即为所求的连接角度angle。

5.根据权利要求1‑4任意一项所述的基于极值滤波的消除指定方向帘线的方法,其特征在于,所述找到指定方向的帘线的过程具体为:当窗口和帘线起始端窗口的灰度相似度不满足阈值条件时,且与指定的角度相同,说明已找到较完整的一条帘线。

6.一种基于极值滤波的消除指定方向帘线的装置,其特征在于,用于实现如权利要求

1‑5任意一项所述基于极值滤波的消除指定方向帘线的方法,所述装置包括:窗口灰度均值计算模块,用于获取轮胎X光图像,从图像最左端第一列开始,从上到下滑动窗口并计算窗口的灰度均值;

帘线起始端确定模块,用于计算所有窗口的灰度均值的极小值,确定帘线的起始端并保存帘线起始端的像素和坐标;

窗口灰度相似度计算模块,用于从每条帘线的起始端,沿着指定的方向滑动窗口,计算滑动的窗口与帘线起始端窗口的灰度相似度,同时判断该窗口是否依然属于该帘线,将属于该帘线的窗口内各个像素的坐标保存;

连接角度计算模块,用于当窗口相似度小于等于阈值S或窗口数目大于8时,计算该窗口与帘线起始端窗口的连接角度;

指定方向帘线寻找模块,用于根据滑动窗口与帘线起始端窗口的连接角度,找到指定方向的帘线并消除。

7.一种计算机设备,其特征在于,包括处理器、存储器和总线,所述存储器存储有所述处理器可执行的机器可读指令,当所述计算机设备运行时,所述处理器与所述存储器之间通过总线通信,所述处理器执行所述机器可读指令,以执行如权利要求1‑5任一所述的基于极值滤波的消除指定方向帘线的方法的步骤。

8.一种存储介质,其特征在于,该存储介质上存储有计算机程序,该计算机程序被处理器运行时执行如权利要求1‑5任一所述的基于极值滤波的消除指定方向帘线的方法的步骤。