[发明专利]轮胎表面的数字图像的分析和非测量点的处理

说明书

技术领域

本发明涉及轮胎的制造领域，且更具体地涉及以建立符合关于预先建立参考的诊断为目的的轮胎的表面的自动检查的领域。

背景技术

该处理的步骤之一包括，以已知的方式获取轮胎表面的三维图像。

借助于基于光学三角测量的原理的装置，使用例如与激光器类型的光源相耦合的2D传感器来进行该图像的获取。

轮胎表面的地形图像事实上是被称为灰度级图像的二维图像，其中每个点，即，图像的每个像素（x,y）与被称为灰度级且通常在0和255之间的值f(x,y)相关联。该灰度级值可为了更高的效率而在8或16位上被有用地编码。灰度级表示这个点相对于表面的高度。对于8位编码，值255（白色）对应于最高的高度，而值0（黑色）对应于最低的高度。一般而言，图像像素被置于行和列中。

然而观察到，从这些获取装置所产生的表面的图像可能会展现出在着手进行随后的数字处理之前必需加标记并移除的非测量点。否则，分析算法可能会将这些区域不正确地视为待检查的轮胎的结构异常。

这些点具有展现出零或非常低的值的特征。它们主要出现在起伏大的区域中，其中由于剖面所造成的浅区域，或者在存在于侧壁上或刻纹上的通风口附近由于在轮胎的紧邻周围表面上的这些突起所投射的阴影，因此相机不能看到激光条纹。

发明内容

用于处理轮胎表面的三维数字图像的方法的目的是，在不干扰例如打算识别存在于轮胎的表面上的异常的随后数字处理的情况下，检测并消除这些非测量点。

根据本发明，用于处理图像的方法设想下列步骤，在这些步骤中：

-对待检查的表面的包括灰度级值低于给定阈值的像素的区域进行搜索，

-确定包围框的边界，所述包围框包括灰度级值低于给定阈值的像素的一个或多个区域，

-在包围框内部，给灰度级值低于给定阈值的每个像素分配灰度级值，所分配的灰度级值等于位于紧邻所考虑的像素的区域中的一组参考像素的平均灰度级值。

该方法可设想构成参考像素的一组像素由包括奇数数量的行和列的参考矩阵来形成。优选地，参考矩阵包括少于十行和少于十列。在该配置中，通过向给定点分配中心在所述点上的参考矩阵的像素的平均灰度级值来修改包围框的每个点。优选地，包围框的点以行和列的升序被连续地处理。

这尤其适用于在能够通过仅应用这种特定类型的移动递归平均而减小的小面积的区域的情况下。

当包含非测量点的区域面积更大时，将随后为被包括在参考框中并与包含灰度级值低于给定阈值的像素的区域交叉的给定行选择一组参考像素，其由属于所述行的参考段的像素来形成。优选地，参考段不包含灰度级值低于给定阈值的任何像素，且其长度在5和30个像素之间。在这种配置下，参考段的像素的平均灰度级值被分配给包含所述参考段的行中的灰度级值低于给定阈值的一组像素。

然而观察到，面积大于特定阈值的非测量点的这些区域一般由通风口投下的阴影形成。知道通风口的形状和普通配置后，于是能够通过设想下列步骤来改进该方法，在这些步骤中：

-确定灰度级值低于给定阈值的像素的区域的面积，

-当该区域的面积超过给定阈值时，确定在所述区域的主轴与像素的行的方向之间的角度，

-确定所述表面的重心，

-针对通风口在所述区域的主轴的一端处的位置进行搜索，且将该区域取向于在该区域的主轴上延伸并以通风口的根部作为原点的方向OX上，

-给与包含灰度级值低于给定阈值的像素的区域交叉的每个行分配位于所述区域的主轴的与角扇区相对应的一侧的参考段，该参考段与阴影区的方向成正角度g。

当所述表面的主轴与像素的行的方向之间的角度小于5°时，将参考段的像素的平均灰度级值分配给包含所述参考段并位于像素的所述行与通风口的轮廓的交点和参考段的中点之间的行的一组像素。

当所述表面的主轴与像素的行的方向之间的角度大于5°时，且仅对于位于重心和通风口之间的行，将参考段的像素的平均灰度级值分配给包含所述参考段并位于该行与通风口的轮廓的交点和参考段的中点之间的该行的一组像素。

最后，当所述表面的主轴与像素的行的方向之间的角度大于5°时，且对于不位于重心和通风口之间的行，将参考段的像素的平均灰度级值分配给包含所述参考段并位于所述行的灰度级值低于参考段的像素的平均灰度级值的像素和参考段的中点之间的行的一组像素。

附图说明

以下描述的目的是详细描述根据本发明的由图1至5支持的方法的各种步骤，其中：