(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 202211250385.8 (22)申请日 2022.10.13 (71)申请人 启东谷诚不锈钢制品有限公司 地址 226000 江苏省南 通市启东市汇龙镇 台角村杨沙路1号 (72)发明人 周肖丽　 (74)专利代理 机构 广州海藻专利代理事务所 (普通合伙) 44386 专利代理师 郑凤姣 (51)Int.Cl. G06T 7/00(2017.01) G06T 7/13(2017.01) G06T 7/136(2017.01) G06T 7/187(2017.01) G06V 10/74(2022.01)G06V 10/762(2022.01) (54)发明名称 一种钢丝绳缺陷检测方法 (57)摘要 本发明涉及数据处理技术领域， 具体涉及一 种钢丝绳缺陷检测方法， 该方法采集模板图像和 表面图像， 获取准缺陷图像； 基于准缺陷图像任 意两个连通域的轮廓相似性获取第一锈蚀程度； 通过预设超像素块数量将准缺陷图像和模板图 像进行超像素分割， 获取纹理差异； 改变预设超 像素块数量， 基于最小的纹理差异对应的预设超 像素块数量获取第二锈蚀程度； 通过预设梯度阈 值对准缺陷图像进行边缘检测得到不规则程度； 改变预设梯度阈值直至边缘检测效果大于效果 阈值时， 对应的不规则程度作为第三锈蚀程度； 获取第四锈蚀程度； 基于第一锈蚀程度、 第二锈 蚀程度、 第三锈蚀程度和第四锈蚀程度获取锈蚀 程度， 检测锈蚀缺陷。 本发明能够提高钢丝绳锈 蚀检测的准确率。 权利要求书2页 说明书9页 附图1页 CN 115330783 A 2022.11.11 CN 115330783 A 1.一种钢丝绳缺陷检测方法， 其特 征在于， 该 方法包括以下步骤： 采集完好的钢丝绳表面的图像作为模板 图像， 采集待检测钢丝绳的表面图像， 对模板 图像和所述表面图像灰度化； 根据灰度化后的模板图像和所述表面图像的灰度差异获取准 缺陷图像； 基于所述准缺陷 图像的灰度值生成多个连通域， 对比任意两个连通域的轮廓和面积 获 取轮廓相似性， 根据每个连通域对应的所有轮廓相似性筛选异常区域， 以异常区域在所述 准缺陷图像中的面积占比作为第一锈蚀程度； 通过预设超像素块数量将所述准缺陷图像和模板图像进行超像素分割， 基于所述准缺 陷图像和模板图像对应超像素块的灰度共生矩阵获取纹理差异； 改变所述预设超像素块数 量， 基于最小的纹 理差异对应的预设超像素块数量获取第二锈蚀程度； 通过预设梯度阈值对所述准缺陷图像进行边缘检测得到边缘线， 根据梯度值将所有边 缘线分为三类， 以梯度最小的类作为毛刺类， 根据毛刺类中每条边缘线上相邻像素点之间 的斜率差异获取不规则程度； 获取边缘检测效果， 改变所述预设梯度阈值， 直至边缘检测效 果大于预设的效果阈值时， 以对应的不 规则程度作为第三锈蚀程度； 根据所述准缺陷图像中钢丝绳直径和模板图像中钢丝绳直径的差异获取第四锈蚀程 度； 以第一锈蚀程度、 第二锈蚀程度、 第三锈蚀程度和第四锈蚀程度的平均值作为锈蚀程 度， 进而检测锈蚀缺陷。 2.根据权利要求1所述的一种钢丝绳缺陷检测方法， 其特征在于， 所述准缺陷 图像的获 取方法为： 获取模板图像灰度化后的第 一灰度图像和所述表面图像灰度化后的第 二灰度图像， 计 算第一灰度图像和 第二灰度图像的平均灰度的灰度差异， 将灰度差异大于预设的灰度阈值 的第二灰度图像作为所述 准缺陷图像。 3.根据权利要求1所述的一种钢丝绳缺陷检测方法， 其特征在于， 所述基于所述准缺陷 图像的灰度值 生成多个连通 域， 包括： 通过对所述准缺陷图像的灰度值进行密度聚类得到多个灰度区间， 分别对每个灰度区 间进行区域 生长， 生成多个连通 域。 4.根据权利要求1所述的一种钢丝绳缺陷检测方法， 其特征在于， 所述轮廓相似性的获 取方法为： 获取每个连通域的hu不变矩组和面积， 对于任意两个连通域， 计算对应hu不变矩之间 的差异平方以及面积差异 平方并求和， 将求和结果 开方得到所述轮廓相似性。 5.根据权利要求1所述的一种钢丝绳缺陷检测方法， 其特征在于， 所述异常区域的筛选 方法为： 以每个连通域作为目标连通域， 统计目标连通域与其他连通域之间的轮廓相似性大于 预设阈值的第一数量， 以及剩余的第二数量， 计算第一数量在第一数量和第二数量的和中 所占的比例， 当所述比例大于预设的异常阈值时， 该目标 连通域为所述异常区域。 6.根据权利要求1所述的一种钢丝绳缺陷检测方法， 其特征在于， 所述纹理差异的获取 方法为： 获取每个超像素块的灰度共生矩阵， 以及模板 图像对应的标准灰度共生矩阵， 通过对 比所述准缺陷图像对应的灰度共生矩阵与标准灰度共生矩阵的能量和逆差矩得到所述纹权　利　要　求　书 1/2 页 2 CN 115330783 A 2理差异。 7.根据权利要求1所述的一种钢丝绳缺陷检测方法， 其特征在于， 所述第 二锈蚀程度的 获取方法为： 以最小的纹理差异对应的预设超像素块数量作为最优数量， 计算所述预设超像素块数 量的改变范围与最优数量之 间的差值， 以所述差值和所述改变范围的比值作为所述第二锈 蚀程度。 8.根据权利要求1所述的一种钢丝绳缺陷检测方法， 其特征在于， 所述不规则程度的获 取方法为： 对于毛刺类中的每条边缘线， 计算该边缘线上每两个相邻像素点之间的斜率差异， 所 有斜率差异的和作为预设值的负指数得到指数函数结果， 以1减去所述指数函数结果作为 该边缘线的局部不规则程度； 根据毛刺类中所有边缘线对应的局部不规则程度得到所述不 规则程度； 局部不 规则程度与所述 不规则程度呈正相关 关系。 9.根据权利要求1所述的一种钢丝绳缺陷检测方法， 其特征在于， 所述边缘检测效果的 获取方法为 根据边缘线上不同斜率下像素点的坐标获取边缘线的周期性， 基于每类边缘线的平均 周期性、 平均梯度值获取初步检测效果， 根据所述初步检测效果以及对应的不规则程度获 取所述边缘检测效果。 10.根据权利要求1所述的一种钢丝绳缺陷检测方法， 其特征在于， 所述检测锈蚀缺陷， 包括： 预设锈蚀阈值， 当所述锈蚀程度大于所述锈蚀阈值时， 对应的钢丝绳出现了锈蚀缺 陷。权　利　要　求　书 2/2 页 3 CN 115330783 A 3