[发明专利]工业CT断层序列图像直接生成数控加工代码的方法

权利要求书

1.工业CT断层序列图像直接生成数控加工代码的方法，其特征在于：包括以下步骤：

S1：提取工业CT断层序列图像的轮廓点数据；

S2：针对工业CT断层图像特征，在阈值分割图中根据轮廓点所围部分的灰度值设置标识位，并依据一个轮廓点的标识位进行判定，确定内外轮廓；

S3：将单层图像的各个轮廓向内或向外偏移进行刀具半径补偿和加工余量预留；

S4：划分加工区域，生成各断层的刀具路径；

S5：连接各层的刀具路径并生成整个工件的数控加工代码。

2.根据权利要求1所述的工业CT断层序列图像直接生成数控加工代码的方法，其特征在于：所述步骤S1，具体步骤如下：

S11：对工业CT断层序列图像进行图像处理得到二值化的阈值分割图像，区分图像中的工件实体部分和加工区域；

S12：提取轮廓边缘；

S13：对轮廓边缘进行去噪、细化、连接，轮廓跟踪；

S14：得到工业CT断层序列图像的轮廓点数据。

3.根据权利要求1所述的工业CT断层序列图像直接生成数控加工代码的方法，其特征在于：所述步骤S2，具体步骤如下：

S21：设置断层图像各轮廓点的标识位flag1，并初始化所有轮廓点的标识位flag1；取标识位flag1为0；

S22：将轮廓点数据按xy坐标系划分，x坐标相同的轮廓点划分到一列，按照y坐标从小到大的顺序排序，并存入以向量形式建立的某一层图像的列数据结构R_i，其中i表示第i列；将每列第一个和最后一个点存入列数据结构R_i中；

S23：将列数据结构R_i的起始位置和结束位置作为轮廓点数据的标识位flag1并保存在列数据结构R_i中；

S24：若同一列数据结构R_i中有3个以上连续轮廓点数据，则只保留连续轮廓点数据的两端的轮廓点，删除连续轮廓点数据中位于中间部分的轮廓点数据；

S25：对每列数据结构R_i自下往上逐对判断，若两相邻轮廓点之间，白点数多于黑点数，则两点之间为加工区域段，将第一个点的标识位flag1设置为1；反之，将第一个点的标识位flag1设置为0；每列数据结构R_i的最后一个轮廓点的标识位flag1为0；

其中，标识位flag1＝1表示该轮廓点是其所在列的一段加工区域的起始点，标识位flag1＝0表示该轮廓点是其所在列的一段加工区域的终点；

S26：将当前的轮廓点数据对应到二值化图像中，在二值化图像中判断对应列数据结构R_i的逐对轮廓点之间是否为加工区域段，并设置轮廓点的标识位flag1；若轮廓点对应到二值化图像中的部分对应为加工区域，则将该段区域的起始点的标识位flag1设为1；同理，若轮廓点对应到二值化图像中的部分对应为为非加工区域，则将该段区域的起始点的标识位flag1设置为0；

S27：修正轮廓点数据的标识位flag1：

S28：根据修正后的轮廓点数据标识位flag1来判断内外轮廓，将经轮廓点标识位flag1设置后的列数据结构R_i按照y值从小到大顺序进行查找，直到找到第一个属于该轮廓的轮廓点，即寻找该轮廓在本列数据结构R_i的下轮廓点；若此点的标识位flag1为1，则该点为本列的一段加工区域的起始点，此轮廓为内轮廓，所包围的区域为加工区域；反之若此点的标识位flag1为0，则此轮廓为外轮廓。

4.根据权利要求3所述的工业CT断层序列图像直接生成数控加工代码的方法，其特征在于：所述步骤S27中修正轮廓点数据的标识位flag1，具体步骤如下：

S271：若标识位flag1出现“11”时，将第2个轮廓点作为加工区域，将处理后的数据保存在列数据结构R_i；

S272：若标识位flag1出现“00”时，将第3个轮廓点作为加工区域，将处理后的数据保存在列数据结构R_i；

S273：若标识位flag1出现“000”时，将第3和第4个轮廓点作为加工区域，将处理后的数据保存在列数据结构R_i。