[发明专利]一种工业润滑油悬浮水污染检测方法

权利要求书

1.一种工业润滑油悬浮水污染检测方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：

获得至少两个润滑油灰度图像；基于润滑油灰度图像的灰度值分布情况筛选出待分析灰度图像；根据待分析图像的灰度值对待分析图像分割，获得反光区域；

根据待分析图像获得润滑油边缘图像；将润滑油边缘图像中包含完整反光区域的部分作为包含边缘；获得包含边缘的第一圆拟合优度；获得包含边缘的曲率分布特征；根据曲率分布特征和第一圆拟合优度构建水泡曲度指数；

分别获得待分析图像和反光区域的灰度特征；获得反光区域的骨架边缘；获得骨架边缘的第二圆拟合优度；根据骨架边缘与对应包含边缘的尺寸相似度、对应反光区域的灰度特征、待分析图像的灰度特征和第二圆拟合优度构建水泡结构指数；

将待分析图像进行横向划分获得至少两个划分区域，确定划分区域对应的预设区域系数；根据每个反光区域对应包含边缘的像素点数量、对应的水泡曲度指数、水泡结构指数和反光区域所在的划分区域的区域系数获得润滑油含水显著值；

根据润滑油含水显著值检测待分析图像对应的润滑油的悬浮水污染情况；

所述获得包含边缘的曲率分布特征包括：

取包含边缘上的任意一个像素点作为起始像素点，设置分组数量；根据分组数量，将相邻像素点分为一组，最后一组不足分组数量的部分从起始像素点起补足，最终获得至少两个像素点组；获得每个像素点组的边缘曲率和所有像素点组的边缘曲率的曲率极差；以曲率极差和每个像素点组的边缘曲率作为曲率分布特征；

所述水泡曲度指数的公式包括：

式中，表示水泡曲度指数，表示第一圆拟合优度，表示所有像素点组的边缘曲率的最大值，表示所有像素点组的边缘曲率的最小值，表示第个像素点组的边缘曲率，表示第个像素点组的边缘曲率，为常数系数，表示包含边缘的像素点组的个数，表示绝对值函数；

所述获得反光区域的方法包括：

对待分析图像使用最大类间方差法，获得反光阈值；对待分析图像中灰度值大于等于反光阈值的像素点进行区域分析，获得多个反光区域；

所述分别获得待分析图像和反光区域的灰度特征包括：

选出待分析图像中灰度值小于反光阈值的像素点，作为特征像素点；以特征像素点的灰度值均值和方差作为待分析图像的灰度特征；

反光区域的像素点的灰度值的均值和标准差作为反光区域的灰度特征；

所述水泡结构指数的公式包括：

式中，表示水泡结构指数，表示反光区域的像素点的灰度值的均值，表示特征像素点的灰度值均值，表示反光区域的像素点的灰度值的标准差，表示特征像素点的灰度值方差，表示第二圆拟合优度，表示骨架边缘的尺寸，表示对应的包含边缘的尺寸，表示修正系数。

2.根据权利要求1所述的一种工业润滑油悬浮水污染检测方法，其特征在于，所述润滑油含水显著值的公式包括：

式中，表示润滑油含水显著值，表示第个包含边缘所在划分区域对应的预设区域系数，表示第个反光区域对应包含边缘内的像素点数量，表示所有包含边缘内的像素点均值，表示第个反光区域对应的水泡曲度指数，表示第个反光区域对应水泡结构指数，表示以自然常数为底的指数函数，表示待分析图像中反光区域的数量。

3.根据权利要求1所述的一种工业润滑油悬浮水污染检测方法，其特征在于，所述检测待分析图像对应的润滑油的悬浮水污染情况包括：

若待分析图像对应的润滑油含水显著值小于预设第一显著值阈值，则待分析图像对应的润滑油不存在悬浮水污染；

若待分析图像对应的润滑油含水显著值大于等于预设第一显著值阈值且小于预设第二显著值阈值，则待分析图像对应的润滑油存在悬浮水污染，需进行脱水处理；

若待分析图像对应的润滑油含水显著值大于等于预设第二显著值阈值，则待分析图像对应的润滑油存在严重悬浮水污染，润滑油不可继续使用。

4.根据权利要求1所述的一种工业润滑油悬浮水污染检测方法，其特征在于，所述筛选出待分析灰度图像包括：

根据润滑油灰度图像的灰度值分布情况获得灰度极差，若灰度极差大于等于预设第一阈值，则润滑油灰度图像为待分析灰度图像。

5.根据权利要求1所述的一种工业润滑油悬浮水污染检测方法，其特征在于，所述获得反光区域的骨架边缘的方法包括：

根据K3M算法将反光区域的边缘分为两部分，选出其中距离反光区域对应的包含边缘最近的部分作为反光区域的骨架边缘。