1.一种经纬稀疏网孔缺陷识别方法,其特征在于,包括以下步骤:(1)对经纬稀疏网孔缺陷图像进行去噪处理,得到去噪后的图像;
(2)对经纬稀疏网孔缺陷图像进行阈值分割,包括:将Sobel算子与缺陷图像进行卷积运算,分别得出缺陷图像的水平和垂直方向的梯度分量,通过水平和垂直方向的梯度分量得到梯度图像,将梯度图像与去噪后的图像点乘,获得标记图像,通过采用Otsu方法来对标记图像进行阈值处理得到二值图像,并进行取反操作;
(3)选取经纬稀疏织物网孔的标准尺寸为结构元,对取反操作后的二值图像进行形态学开运算处理,通过形态学开运算处理使符合标准尺寸的区域消失,从而分割出不符合标准尺寸的缺陷部分,得到缺陷分割图像;
(4)对缺陷分割图像进行连通域标记,并对缺陷区域进行形状特征参数提取,根据经纬稀疏织物的破洞、缺经和断纬三种缺陷在几何尺寸上的差异,实现对经纬稀疏织物的缺陷识别;
所述通过采用Otsu方法来对标记图像进行阈值处理得到二值图像包括:图像为I′,T为前景与背景的分割阈值,前景像素在图像中占比w0,前景的平均灰度为u0;背景像素在图像中占比w1,背景的平均灰度为u1,则图像的平均灰度为:uT=w0u0+w1u1;
类间方差 为:
则最佳阈值为:
经阈值处理后最终得到二值图像,并对阈值分割后的图像直接进行取反操作;
利用regionprops函数对标记的各连通域进行图像区域属性度量,将regionprops函数中的properties参数设置为‘BoundingBox’算子,则结构数组STATS可返回各连通域的长度和宽度,又由于破洞、缺经、断纬三种缺陷在几何尺寸上存在明显差异,针对三种缺陷设置不同的长宽比限制范围,最终实现对经纬稀疏网孔的缺陷识别。
2.如权利要求1所述的一种经纬稀疏网孔缺陷识别方法,其特征在于,所述(1)中,通过使用中值滤波器对缺陷图像进行去除噪声处理。
3.如权利要求1所述的一种经纬稀疏网孔缺陷识别方法,其特征在于,所述对取反操作后的二值图像进行形态学开运算处理,包括:通过形态学开运算fob去除尺寸较结构元小的像素区域;表达式如下:式中, 为腐蚀符号, 为膨胀符号,Db为结构元素的定义域,(x+x′)、(y+y′),(x‑x′)、(y‑y′)均在图像f的定义域。
4.如权利要求3所述的一种经纬稀疏网孔缺陷识别方法,其特征在于,所述缺陷图像的水平和垂直方向的梯度分量分别为:式中,I′表示输入的去噪后的缺陷图像,Gsx、Gsy分别表示水平及垂直方向的梯度分量。
5.如权利要求4所述的一种经纬稀疏网孔缺陷识别方法,其特征在于,所述图像梯度的幅值为:
6.如权利要求5所述的一种经纬稀疏网孔缺陷识别方法,其特征在于,所述标记图像为:Z(x,y)=I′(x,y)*Gs(x,y);
式中,Z(x,y)为标记图像,Gs(x,y)为梯度图像。
7.如权利要求6所述的一种经纬稀疏网孔缺陷识别方法,其特征在于,通过MATLAB内置的bwlabel函数对经缺陷分割图像进行连通域标记。
8.如权利要求7所述的一种经纬稀疏网孔缺陷识别方法,其特征在于,所述bwlabel函数表达式如下所示:[L,num]=bwlabel(BW,n);
式中,BW为待标记的二值图像;n为连通域类型;num为BW中连通区域的总数;L为保存连通域标号的矩阵。