[发明专利]一种基于图像处理技术的波纹阻火盘波高测量方法

说明书

本发明公开了一种基于图像处理技术的波纹阻火盘波高测量方法。本发明先获取多角度的波纹阻火盘灰度图像，对获取的灰度图像进行同态滤波、闭运算处理、OTSU二值化处理、连通域分割等操作，得到多个包含单个倾斜波纹三角形的图像。对每个分割后的波纹三角形进行倾斜矫正，并对矫正后的三角形进行自动分类，包含上凹型三角形、下凹型三角形以及凸型三角形。分类后，针对不同类型的波纹三角形采用不同的方法提取有效的角点，最后使用平行线法计算并输出波纹高度。本发明基于图像处理技术采用了快速简便且具有较高精度的计算方法，可以替代人工对阻火盘波纹高度进行测量，解决了准确率低、效率低的问题。

技术领域

本发明属于机器视觉测量技术领域，涉及一种基于图像处理技术的波纹阻火盘波高测量方法。

背景技术

阻火器是一种安全装置，其主要的作用是阻止易燃气体或者液体的火焰蔓延而发生爆炸，并且防止回火引发火灾等事故。波纹阻火器是由波纹阻火芯和壳体两个部份组成的，其中波纹阻火芯是其发生作用的核心，它由很多个波纹阻火盘构成，而每个阻火盘由两层超薄的不锈钢带组成，其中一条被压成了波纹形，另外一条平面钢带将它围绕着圆心紧紧缠绕，从而构成了无数个波纹三角形，是小三角形的直通流道。这些通道或者孔隙要求尽量的小，这样，当火焰通过阻火盘时，就能被分离成很多细小的火焰流，从而被熄灭。

人工测量孔隙的大小是传统的测量方式，但由于波纹阻火盘三角形孔隙的数量非常庞大，容易造成测量时间较长，工人工作疲劳，导致测量结果不准确等多种问题。而且，当今世界对这些信息的处理方式也要求有更多的智能化功能，便于尽量减少人工的干预，提高自动化程度和工作效率。但到目前为止，国内外对波纹阻火盘三角形波高的视觉测量方法的研究成果非常少。

发明内容

本发明针对现有技术的不足，提供了一种基于图像处理技术的波纹阻火盘波高测量方法，该方法事先对获取的灰度图像进行同态滤波、闭运算处理、二值化、连通域分割等操作。接着对每个分割后的波纹三角形进行倾斜矫正，并对矫正后的三角形进行分类。分类后，针对不同类型的波纹三角形采用不同的平行线法计算并输出波纹高度。该方法提高了测量精度，同时可以替代人工测量对波纹高度进行测量，解决了准确率低、效率低的问题。

本发明所采用的技术方案是，一种基于图像处理技术的波纹阻火盘波高测量方法，具体按照以下步骤实施：

步骤1：读取原始的灰度图像，并对其进行同态滤波处理。

步骤2：对滤波后的图像进行闭运算处理及二值化。

步骤3：运用连通域标记法分割二值图像，保存所有形状完整的波纹三角形区域图像。

步骤4：逐个读取包含单个波纹三角形的图像，对倾斜的三角形进行旋转矫正，使得三角形的长边平行于图像的x轴。

步骤5：对旋转矫正后的三角形进行类型自动判别，其中类型分为上凹型三角形、下凹型三角形以及凸型三角形。

步骤6：对不同类型的三角形，采用不同的方法寻找角点，最后运用平行线法计算三角形波纹高度。

至此，实现了基于图像处理技术的波纹阻火盘波高的测量。

本发明的有益效果是：通过图像处理技术对多角度的波纹三角形图像进行滤波、闭运算处理、图像分割、旋转矫正和三角形分类，最后通过平行线法求取波高并输出。本发明方法简单快速，精度较高。

附图说明

图1是本发明方法的步骤流程图；

图2是本发明方法获取的原始灰度图像；

图3是本发明方法获取的同态滤波后的图像；

图4是本发明方法获取的闭运算处理后的图像；

图5是本发明方法获取的二值化图像；