[发明专利]一种阀门密封面缺陷识别方法

说明书

本发明涉及数据识别技术领域，具体涉及一种阀门密封面缺陷识别方法，该方法包括：识别获取缠绕垫片图像，对图像进行分割得到内环区域和外环区域，计算区域的灰度均匀程度，并获取灰度均匀程度大于阈值的图像；设置固定尺寸的窗口对缠绕垫片图像进行滑窗处理，根据像素点的中心偏差值对像素点进行遍历获取裂纹区域；根据裂纹缺陷区域内像素点获得可能缺陷区域，计算开裂可能性；当开裂可能性小于阈值时，根据裂纹区域内像素点的梯度计算裂纹区域存在裂纹的可能性；根据裂纹区域存在裂纹的可能性与可能性阈值判断阀门密封垫片的缺陷。本发明避免了常规识别不精准甚至识别不到填充层缺陷的问题，提高了识别效率的精度。

技术领域

本发明涉及数据识别技术领域，具体涉及一种阀门密封面缺陷识别方法。

背景技术

法兰垫片用于管道法兰或阀门法兰连接处的垫片，法兰是金属的，所以法兰与法兰之间是咬合不紧的，为两片法兰之间添加垫片，垫片起到密封作用，保证了阀门的密封性，杜绝了阀门连接处外漏。有些阀门需要运用到高温高压的介质中，所以法兰垫片也会受到非常大的冲压，如果在常规生产过程中由于操作不良使得金属垫片表面产生裂纹时，会使得后期承受过大的关闭力，且存在裂纹而导致受力不均，垫片会极易破裂，从而导致密封性差，出现介质外漏的情况。

常规的密封面裂纹识别可以使用边缘识别，但是一种密封缠绕垫片呈现中间黑，外围和内圈都是金属色的情况，黑色区域为非金属填充环，外围金属称为外环、内圈金属称为内环。故当裂纹主要出现在填充环区域时，使用边缘识别或阈值分割都将很难获得缺陷区域。

发明内容

为了解决上述技术问题，本发明的目的在于提供一种阀门密封面缺陷识别方法，所采用的技术方案具体如下：

识别获取缠绕垫片图像，利用灰度直方图对图像进行分割得到内环区域和外环区域；分别计算两个区域对应的灰度区间内的灰度均匀程度，并获取灰度均匀程度大于阈值的图像；

设置固定尺寸的窗口对缠绕垫片图像进行滑窗处理，计算窗口内中心像素点与其他像素点之间的灰度值差值得到中心偏差值；获取中心偏差值大于阈值的像素点，计算与该像素点的梯度方向垂直的像素点的中心偏差值，直到中心偏差值小于阈值，获取所有遍历的像素点构成缠绕垫片的裂纹区域；

根据裂纹区域内像素点到垫片圆环原点的距离判断该裂纹区域属于内环区域还是外环区域，选择裂纹区域内设定位置的像素点构成可能缺陷区域；根据可能缺陷区域像素点的距离计算开裂可能性；

当开裂可能性小于阈值时，根据裂纹区域内像素点的梯度计算裂纹区域存在裂纹的可能性；根据裂纹区域存在裂纹的可能性与可能性阈值判断阀门密封垫片的缺陷。

优选地，所述区域对应的灰度区间内的灰度均匀程度的获取方法具体为：

其中，为区域对应的灰度区间的灰度均匀程度，为区间内的最高频数值，为相邻的灰度区间值。

优选地，所述中心偏差值的获取方法具体为：

其中，表示中心偏差值，为中心点邻域内各点的灰度值，H为中心像素点的灰度值，i表示邻域内第i个像素点。

优选地，所述根据裂纹区域内像素点到垫片圆环原点的距离判断该裂纹区域属于内环区域还是外环区域具体为：

以垫片圆环中心为原点建立直角坐标系，获取裂纹区域内像素点的坐标，由于内外环垫片上中间填充环与内外环的宽度近似相同，计算内环内边缘和外环外边缘与原点的距离值；

裂纹区域内像素点距离原点的距离时，裂纹区域属于外环区域；

裂纹区域内像素点距离原点的距离时，裂纹区域属于内环区域。

优选地，所述选择裂纹区域内设定位置的像素点构成可能缺陷区域具体为：