[发明专利]一种基于机器视觉的风机叶片缺陷检测方法及系统

权利要求书

1.一种基于机器视觉的风机叶片缺陷检测方法，其特征在于，包括步骤：

获取风机叶片的目标图像；

对所述目标图像进行不均匀光照图像增强，得到第一增强图像；

对于所述第一增强图像，分别按照若干预设滤波方向进行Gabor变换，以得到若干第二增强图像，其中，所述若干预设滤波方向中各预设滤波方向互不相同；

根据所述若干第二增强图像得到所述目标图像对应的缺陷对比度增强图像；

获取所述缺陷对比度增强图像的灰度梯度向量，根据所述灰度梯度向量确定所述风机叶片的表面缺陷位置。

2.根据权利要求1所述的基于机器视觉的风机叶片缺陷检测方法，其特征在于，所述对所述目标图像进行不均匀光照图像增强，得到第一增强图像的步骤包括：

采用导向滤波将所述目标图像分解为卡通图和纹理图；

通过预先建立的光照模型对所述卡通图进行不均匀光照图像增强，得到结构图；

将所述结构图与所述纹理图相加融合，得到第一增强图像。

3.根据权利要求2所述的基于机器视觉的风机叶片缺陷检测方法，其特征在于，所述采用导向滤波将所述目标图像分解为卡通图和纹理图的步骤包括：

根据所述目标图像和所述导向滤波中的导向图，确定卡通图；

根据所述目标图像和所述卡通图，确定纹理图。

4.根据权利要求1所述的基于机器视觉的风机叶片缺陷检测方法，其特征在于，所述根据所述目标图像和所述导向滤波中的导向图，确定卡通图的步骤包括：

构建导向滤波中输出图像与所述导向图的对应关系；

根据所述输出图像与所述导向图的对应关系以及所述输出图像与所述目标图像之间的关系，确定导向滤波系数；

根据所述导向滤波系数和所述输出图像与所述导向图的对应关系，确定卡通图。

5.根据权利要求1所述的基于机器视觉的风机叶片缺陷检测方法，其特征在于，所述根据若干第二增强图像得到所述目标图像对应的缺陷对比度增强图的步骤包括：

对所述若干第二增强图像进行等比例融合，得到所述目标图像对应的缺陷对比度增强图像。

6.根据权利要求1所述的基于机器视觉的风机叶片缺陷检测方法，其特征在于，所述若干预设滤波方向包括0°、45°、90°以及135°。

7.根据权利要求1所述的基于机器视觉的风机叶片缺陷检测方法，其特征在于，所述获取所述缺陷对比度增强图像的灰度梯度向量，根据所述灰度梯度向量确定所述风机叶片的表面缺陷位置的步骤包括：

获取所述缺陷对比度增强图像在水平方向和垂直方向的灰度梯度向量；

根据所述缺陷对比度增强图像在水平方向和垂直方向的灰度梯度向量，采用阈值分割法将所述缺陷对比度增强图像转换为二值化图像；

根据所述二值化图像确定所述风机叶片的表面缺陷位置。

8.根据权利要求1所述的基于机器视觉的风机叶片缺陷检测方法，其特征在于，所述对于所述第一增强图像，分别按照若干预设滤波方向进行Gabor变换，以得到若干第二增强图像的步骤之前包括：

采用正弦函数对所述第一增强图像的灰度进行归一化处理，得到归一化图像；

对所述归一化图像的灰度进行拉伸得到拉伸图像，并将所述拉伸图像作为第一增强图像。

9.一种基于机器视觉的风机叶片缺陷检测的系统，其特征在于，包括：图像获取装置及计算机终端；其中所述计算机终端包括：处理器、与处理器通信连接的存储介质，所述存储介质适于存储多条指令；所述处理器适于调用所述存储介质中的指令，以执行实现上述权利要求1-8任一项所述的风机叶片缺陷检测方法的步骤。

10.根据权利要求9所述的基于机器视觉的风机叶片缺陷检测的系统，其特征在于，所述图像获取装置包括：支架、摄像机、置物台以及旋转机构；

所述摄像机固定于所述支架上，所述置物台设置于所述摄像机下方并固定于所述旋转机构上；

所述旋转机构包括水平旋转轴、旋转台以及垂直旋转驱动机构；所述水平旋转轴两端分别与所述置物台和所述旋转台连接，所述旋转台的上表面和下表面分别与所述水平旋转轴和所述垂直旋转驱动机构连接。