一种碱性电池尾端凹凸缺陷检测方法

摘要

本发明公开了一种碱性电池尾端凹凸缺陷检测方法，通过创建电池尾端内圈区域初始图像的矩阵，对该矩阵分别采用一阶微分滤波和二阶微分滤波后，再通过高通滤波去除噪声干扰，最后利用区域生长算法得到整个电池尾端的凹凸缺陷区域；优点是实现噪声和凹凸缺陷的准确区分，由此，本发明的凹凸缺陷检测方法可以应用于碱性电池尾端凹凸缺陷的检测，从而实现机器视觉技术在碱性电池尾端缺陷检测上的应用。

主权项

一种碱性电池尾端凹凸缺陷检测方法，其特征在于包括如下步骤：S1：将获取到的碱性电池尾端凹环以内的圆形区域原始图像的分辨率记为m×n，m表示行数，n表示列数，将该原始图像用矩阵表示为：A_m×n＝{a_ij|0≤a_ij≤255且a_ij∈N}，其中A_m×n表示原始图像，a_ij表示位于矩阵A_m×n中第i行第j列的元素，1≤i≤m，1≤j≤n，N为自然数集；S2：应用一阶微分滤波器算出矩阵A_m×n中各元素的一阶微分值，得到一阶微分矩阵B_m×n，其中B_m×n与矩阵A_m×n具有相同的行列数，b_ij为位于矩阵B_m×n中第i行第j列的元素，其大小为A_m×n中位于第i行第j列的元素a_ij的一阶微分值；S3：设定阈值T₁＝mean(abs(B_m×n))，其中mean(·)为取均值运算，abs(·)为取绝对值运算，即阈值T₁等于B_m×n中所有元素取绝对值后再平均的结果，应用高通滤波器，将B_m×n中元素b_ij的绝对值小于T₁的元素滤除，得到新的矩阵其中B'_m×n与矩阵B_m×n具有相同的行列数，b'_ij为位于矩阵B'_m×n中第i行第j列的元素，其大小为一阶微分矩阵B_m×n中位于第i行第j列的元素b_ij与阈值T₁相比较后的结果；S4：应用二阶微分滤波器算出矩阵A_m×n中各元素的二阶微分值，得到二阶微分矩阵E_m×n，其中E_m×n与矩阵A_m×n具有相同的行列数，e_ij为位于矩阵E_m×n中第i行第j列的元素，其大小为A_m×n中位于第i行第j列的元素a_ij的二阶微分值；S5：设定阈值T₂＝λmax(abs(E_m×n))，其中max(·)为取最大值运算，0<λ<1，即阈值T₂为E_m×n中所有元素取绝对值后再取最大值的结果最后乘上系数λ，应用高通滤波器，将E_m×n中元素e_ij的绝对值小于T₂的元素滤除，得到新的矩阵其中E'_m×n与矩阵E_m×n具有相同的行列数，e'_ij为位于矩阵E'_m×n中第i行第j列的元素，其大小为E_m×n中位于第i行第j列的元素e_ij与阈值T₂相比较后的结果；S6：以E'_m×n中e'_ij不为零的元素所在的位置为生长点，按照8邻域内B'_m×n中元素不为零的生长准则，以及8邻域内B'_m×n中元素全部为零的生长停止条件，对矩阵B'_m×n运用区域生长算法，得出的结果即为碱性电池尾端具有凹凸缺陷的区域图。