(19)国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202211420216.4 (22)申请日 2022.11.15 (71)申请人 江苏惠汕新能源集团有限公司 地址 214000 江苏省无锡市惠山区洛社镇 枫杨路19号 申请人 无锡洛宇智能制造有限公司 (72)发明人 芮叶彬　明瑞贞　 (74)专利代理 机构 绍兴三人 行柯信知识产权代 理事务所(普通 合伙) 33495 专利代理师 齐玉巧 (51)Int.Cl. G06T 7/00(2017.01) G06T 7/13(2017.01) G06T 7/60(2017.01) G06T 7/66(2017.01)G06V 10/44(2022.01) G06V 10/75(2022.01) G06V 10/764(2022.01) G01B 11/00(2006.01) (54)发明名称 基于计算机视觉的冲孔复合模表面质量检 测方法 (57)摘要 本发明涉及数据处理技术领域， 具体涉及一 种基于计算机视觉的冲孔复合模表面质量检测 方法， 该方法包括： 获取冲孔复合模表面的灰度 图像并进行边缘检测得到所有闭合边缘； 获取每 个闭合边缘的中心点 以及冲孔复合模表面的标 准图像中每个孔位的中心点， 以得到孔位偏移 量； 分别获取冲孔复合模的上模和下模的闭合边 界图像， 并对其中每个闭合边缘进行特征点分析 得到对应的特征点序列， 根据对应闭合边缘的特 征点序列获取匹配矩阵， 进而得到对应闭合边缘 之间的匹配度； 根据匹配度得到上模与下模中所 有的孔位匹配对； 根据上模与下模中所有孔位匹 配对的数量得到异常概率， 基于异常概率进行质 量判断， 有效提高了对冲孔复合模表 面质量检测 的准确性。 权利要求书2页 说明书11页 附图1页 CN 115511884 A 2022.12.23 CN 115511884 A 1.一种基于计算机视觉的冲孔复合模表面质量检测方法， 其特征在于， 该方法包括以 下步骤： 获取冲孔复合模表面的灰度图像； 对所述灰度图像进行边缘检测， 以得到灰度图像中的所有闭合边缘； 获取每个所述闭 合边缘的中心点以及冲孔复合模表面的标准图像中每个孔位的中心 点， 根据每个所述闭合 边缘的中心点与标准图像中对应孔 位的中心点之间的欧式距离获取孔 位偏移量； 分别获取冲孔复合模的上模和下模的闭合边界图像， 对上模的闭合边界图像和下模的 闭合边界图像中的对应闭合边缘分别进行特征点分析得到第一特征点序列和第二特征点 序列； 根据所述第一特征点序列与所述第二特征点序列获取匹配矩阵， 基于所述匹配矩阵 获取第一特征点和 第二特征点之间的匹配值， 根据所述匹配值得到对应闭合边缘之 间的匹 配度； 根据所述匹配度得到上模与 下模中所有的孔位匹配对； 统计上模与 下模中所有所述孔 位匹配对的数量， 以得到冲孔复合模的异常概 率， 基于所述异常概 率进行质量判断。 2.根据权利要求1所述的一种基于计算机视觉的冲孔复合模表面质量检测方法， 其特 征在于， 所述基于所述匹配矩阵获取第一特 征点和第二特 征点之间的匹配值的步骤， 包括： 获取所述灰度图像对应的HSV图像， 基于所述HSV图像得到每 个像素点的亮度值； 基于所述匹配矩阵以及第 一特征点的坐标构建映射系数， 获取第 二特征点的横坐标与 纵坐标的第一比值， 以及第一特征点的亮度值与第二特征点的亮度值的第二比值， 以所述 第一比值、 所述第二比值以及所述映射系数的乘积得到第一特征点和 第二特征点之 间的匹 配值。 3.根据权利要求2所述的一种基于计算机视觉的冲孔复合模表面质量检测方法， 其特 征在于， 所述 根据所述匹配值得到对应闭合 边缘之间的匹配度的步骤， 包括： 判断第一特征点与对应的第二特征点的匹配值是否在预设的匹配范围内， 若是， 则第 一特征点与第二特 征点匹配成功； 计算对应闭合边缘上所有匹配成功的第一特征点与第二特征点之间的匹配值的累加 和， 对所述累加 和归一化得到对应闭合 边缘之间的匹配度。 4.根据权利要求1所述的一种基于计算机视觉的冲孔复合模表面质量检测方法， 其特 征在于， 所述 根据所述第一特 征点序列 与所述第二特 征点序列获取匹配矩阵的步骤， 包括： 在所述第一特征点序列与 所述第二特征点序列中对应选取F个第 一特征点和第 二特征 点， F为正整数； 分别以F个第 一特征点和F个第 二特征点构建第 一矩阵和第 二矩阵， 且所述匹配矩阵与 所述第一矩阵的相乘结果 为第二矩阵， 基于矩阵运 算得到匹配矩阵中的每 个元素。 5.根据权利要求4所述的一种基于计算机视觉的冲孔复合模表面质量检测方法， 其特 征在于， 所述基于所述匹配矩阵以及第一特 征点的坐标构建映射系数的步骤， 包括： 所述映射系数的表达式为： 其中， 表示第一特 征点的坐标； 分别表示匹配矩阵中的元 素。权　利　要　求　书 1/2 页 2 CN 115511884 A 26.根据权利要求1所述的一种基于计算机视觉的冲孔复合模表面质量检测方法， 其特 征在于， 所述根据每个所述闭合边缘的中心 点与标准图像中对应孔位的中心 点之间的欧式 距离获取孔 位偏移量的步骤， 包括： 过所述闭合边缘的中心点构建不同方向的直线， 每条所述直线与所述闭合边缘交于两 点构成对应的线段， 获取不同方向下直线构成线段的长度； 选取所有线段的长度的最大值和最小值， 以所述最大值和最小值的差值得到偏移因 子， 所述偏移因子与所述差值呈正相关 关系； 以所述闭合边缘的中心点与标准图像中对应孔位的中心点之间的欧式距离， 与所述偏 移因子的乘积作为所述闭合 边缘的孔位偏移量。 7.根据权利要求3所述的一种基于计算机视觉的冲孔复合模表面质量检测方法， 其特 征在于， 所述统计上模与下模中所有所述孔位匹配对的数量， 以得到冲孔复合模的异常概 率的步骤， 包括： 获取每个所述孔位匹配对中两个闭合边缘上所有未匹配成功的特征点数量， 以及所述 孔位匹配对中两个闭合边缘上所有特征点数量之和， 以两个闭合边缘上所有 未匹配成功的 特征点数量与两个闭合 边缘上所有特征点数量之和的比值结果作为未匹配比值； 计算所述未匹配比值与所述孔位匹配对的匹配度的倒数之间的乘积结果， 所有所述孔 位匹配对 对应的乘积结果之和为异常因子； 获取所有所述孔位匹配对中所有闭合边缘的孔位偏移量之和， 计算孔位偏移量之和与 所述异常因子的乘积并进行归一 化处理得到异常概 率。 8.根据权利要求1所述的一种基于计算机视觉的冲孔复合模表面质量检测方法， 其特 征在于， 所述基于所述异常概 率进行质量判断的步骤， 包括： 所述异常概 率大于预设的异常阈值时， 冲孔复合模表面的质量 不佳。 9.根据权利要求1所述的一种基于计算机视觉的冲孔复合模表面质量检测方法， 其特 征在于， 所述灰度图像中的所有闭合 边缘的获取步骤， 包括： 对所述灰度图像中每个边缘像素点进行遍历搜索， 遍历搜索的方向为所述边缘像素点 的八邻域方向； 当第n次遍历搜索的边缘像素点与第二次遍历搜索的边缘像素点为同一像素点， 且第 n‑1次遍历搜索的边缘像素点与第一次遍历搜索的边缘像素点也为同一像素点时， 遍历搜 索的边缘为闭合边缘； 其中， n 为正整数。 10.根据权利要求1所述的一种基于计算机视觉的冲孔复合模表面质量检测方法， 其特 征在于， 所述闭合 边界图像为包括所有闭合 边缘的图像。权　利　要　求　书 2/2 页 3 CN 115511884 A 3