[发明专利]润滑油磨粒在线监测方法、终端及存储介质

说明书

本发明公开了一种润滑油磨粒在线监测方法，该方法包括：提取运动磨粒视频中的磨粒图像帧序列；获取磨粒视频中的背景图像；通过背景图像记录原磨粒视频帧，以建立背景模型；计算图像序列与所述背景模型的差分图像，分离出前景图；对所述前景图进行数字化图像处理，得到处理后的前景图；对处理后的前景图中符合预设条件的磨粒进行跟踪监测。此外，本发明还公开了一种终端及存储介质。本发明采用混合高斯背景模型的方法能够自适应的对运动背景图像进行更新，并采用背景差分方法，实现对在线视频中运动磨粒的目标检测。

技术领域

本发明涉及机械系统磨损状态在线监测技术领域，尤其涉及一种润滑油磨粒在线监测方法、终端及存储介质。

背景技术

油液磨粒检测是一种有效的磨损工况检测方法，通过对机械系统的润滑油分析，从而获得机器设备的润滑状况和磨粒状态信息，定性和定量的描绘装置的磨损状态，找出形成原因，评估设备的工况并预测出其故障，定位故障所在、原因和类型，保证设备运行的安全性和高效性。

传统的铁谱技术是分析人员通过显微镜观察铁谱片得到有关磨粒的尺寸、成分、类型等信息，确定机器的工作状态，该方法过分依赖个人的主观判断，不同的人分析同一张谱片可能会得到不同的结果，具有极大的不稳定性并且效率低。为了消除传统分析的局限性，近年来，一种能够实现对磨粒直接观测的技术——铁谱图像技术，得以迅速发展。现有的铁谱图像技术通常采用了基于Surendra算法对背景进行更新，从而实现对磨粒的运动检测，但是，此背景更新算法对于大而快的运动磨粒检测效果较差。

发明内容

本发明的主要目的在于提出一种润滑油磨粒在线监测方法、终端及存储介质，能够在不同工况下自适应更新磨粒的运动背景，实现对数字视频中符合要求的磨粒进行跟踪和标记。

为实现上述目的，本发明提供的一种润滑油磨粒在线监测方法，所述方法包括步骤：

提取运动磨粒视频中的磨粒图像帧序列；

根据所述磨粒图像帧序列，获取磨粒视频中的背景图像；

通过所述背景图像记录原磨粒视频帧，以建立背景模型；

计算图像序列与所述背景模型的差分图像，分离出前景图；

对所述前景图进行数字化图像处理，得到处理后的前景图；

对所述处理后的前景图中符合预设条件的磨粒进行跟踪监测。

可选的，所述获取磨粒视频中的背景图像，包括：

记录每个像素点在一段时间内的灰度值变化，并将所述灰度值变化组成一组观测值序列；

设置K个状态，每个状态对应一个高斯函数，通过K个高斯函数，描述预设时间内所述像素点的像素值变化，其中，K为正整数；

计算预设长度的视频序列中的所述每个像素点的灰度均值和方差，得到初始化的高斯分布模型；

计算每个高斯分布权值和方差的比值，并对所述比值按照预设顺序排序，选取具备高斯分布的比值对应的像素点作为背景图像。

可选的，在得到高斯分布模型之后，所述方法还包括：

判断t时刻的每个像素点是否与所述高斯分布模型相匹配；

若是，则通过所述t时刻的像素值，实时更新K个高斯函数的权值、方差、灰度平均值。

可选的，若匹配不成功，则所述方法还包括：

实时更新所述K个高斯函数的权值，并保持所述灰度平均值和所述方差值不变。

可选的，所述高斯函数为：