[发明专利]一种锂电池隔膜扩散能力检测方法

说明书

本发明涉及图像识别技术领域，具体涉及一种锂电池隔膜扩散能力检测方法；首先获得锂电池的隔膜灰度图像；使用算法检测提取隔膜孔隙的连通域结构，计算连通域结构的扁圆率；根据扁圆率、连通域结构形状以及灰度分布特征获得连通域结构的孔隙闭合度；根据连通域结构坐标获得不同的连通域簇，根据连通域簇中不同连通域结构位置差异和孔隙闭合度获得表面差异性；根据不同连通域结构的位置差异、表面差异性差异和孔隙闭合度差异获得隔膜扩散强度；根据隔膜扩散强度能够清晰准确地检测锂电池隔膜扩散能力，提高了检测效率。

技术领域

本发明涉及图像识别技术领域，具体涉及一种锂电池隔膜扩散能力检测方法。

背景技术

锂电池具有输出电压高、能量密度大、循环性能好、安全无污染的特点被广泛用于智能手机等可移动终端设备以及电动车等电动工具的电能供给装置中。锂电池通常由正负极、隔膜和电解液构成，隔膜作为锂电池的重要核心组成部件，隔膜的扩散能力与整个锂电池的性能发挥有着密切的关系。

而使用传统的检测仪器检测成本高昂且步骤复杂，难以对锂电池隔膜进行大规模的测试，并且检测精度不高，对隔膜的扩散能力难以判断。现有技术中可通过微观下的隔膜图像中孔洞的形态特征对扩散能力进行评估，但是微观下的隔膜表面图像内孔洞特征复杂，难以量化，使得最后的扩散能力检测结果出现误差。

发明内容

为了解决上述隔膜表面图像中孔洞特征复杂难以量化，使得扩散能力检测结果不准确的技术问题，本发明的目的在于提供一种锂电池隔膜扩散能力检测方法，所采用的技术方案具体如下：

获取锂电池的隔膜表面图像并预处理，获得隔膜灰度图像；获取所述隔膜灰度图像的不同连通域结构，根据所述连通域结构的形状获得每个连通域结构的扁圆率，根据所述连通域结构的形状、灰度分布特征与所述扁圆率获得孔隙闭合度；

根据不同所述连通域结构的中心像素点坐标获得连通域簇，根据每个所述连通域结构与所属连通域簇中其他连通域结构之间的位置差异和孔隙闭合度获得表面差异性；

根据相邻连通域结构之间的位置差异、表面差异性差异、孔隙闭合度差异和每个所述连通域结构的所述孔隙闭合度获得隔膜表面的隔膜扩散强度；

根据所述隔膜扩散强度检测锂电池隔膜扩散能力。

进一步地，所述连通域结构的扁圆率的获取步骤包括：

计算所述连通域结构的边界像素点与中心像素点的欧氏距离，获得最大欧氏距离和最小欧式距离；计算最大欧氏距离和最小欧氏距离的比值，获得所述连通域结构的扁圆率。

进一步地，所述孔隙闭合度的获取步骤包括：

计算所述连通域结构中心像素点与灰度质心之间的欧氏距离，作为第一欧氏距离，计算第一欧氏距离与数值一的和值，作为第一距离；

将所述最小欧氏距离作为半径，以所述半径的二倍值作为所述连通域结构的最小直径；

将所述最小直径的倒数、所述第一欧氏距离和所述扁圆率相乘，获得所述孔隙闭合度。

进一步地，所述表面差异性的获取步骤包括：

计算所述连通域结构与所属连通域簇中每个所述其他连通域结构的孔隙闭合度的差值绝对值，作为孔隙闭合度差值；将孔隙闭合度差值归一化处理，作为第一分子；

计算所述连通域结构与每个所述其他连通域结构的中心像素点之间的欧氏距离并归一化处理，作为第二距离，计算第二距离与数值一的和值，作为第一分母；

计算所述连通域结构与每个所述其他连通域结构对应的第一分子与第一分母的比值，获得初始表面差异性；计算所述初始表面差异性的平均值，获得所述表面差异性。

进一步地，所述隔膜扩散强度的获取步骤包括：