[发明专利]一种基于图像处理的结构件生产管控方法及系统

权利要求书

1.一种基于图像处理的结构件生产管控方法，其特征在于，包括以下步骤：

在结构件生产过程中，获取结构件的各个目标结构的当前帧图像和前帧图像；

对各个目标结构的前后两帧图像分别进行边缘检测，得到各个目标结构的各个同一边缘在前帧图像中的边缘像素集以及在当前帧图像中的边缘像素集，将同一边缘在前帧图像中的边缘像素集称为前边缘像素集，在当前帧图像中的边缘像素集称为当前边缘像素集；

根据各个边缘的前边缘像素集和当前边缘像素集，确定两边缘像素集中各同一位置对应的两像素坐标的震动形变位移偏差值；

对各个目标结构的前后两帧图像分别进行语义分割，得到前后两帧图像对应的各凹凸语义区域，并计算所述各凹凸语义区域对应的区域不平整程度值；

根据各个边缘的前边缘像素集中某一位置对应的像素坐标与前帧图像对应的各凹凸语义区域的位置关系、各个边缘的当前边缘像素集中该某一位置对应的像素坐标与当前帧图像对应的各凹凸语义区域的位置关系、前帧图像对应的各凹凸语义区域对应的区域不平整程度值、当前帧图像对应的各凹凸语义区域对应的区域不平整程度值，确定两边缘像素集中各同一位置对应的两像素坐标的关注程度值；

根据两边缘像素集中各同一位置对应的两像素坐标的震动形变位移偏差值、两边缘像素集中各同一位置对应的两像素坐标的关注程度值，分别计算各个目标结构的各边缘的震动位移和偏移程度值；

根据各个目标结构的各边缘的震动位移和偏移程度值，确定该结构件边缘不平整特征值；

判断该结构件边缘不平整特征值是否大于特征值阈值，若大于特征值阈值，则对结构件生产过程进行管控以减小结构件形变。

2.根据权利要求1所述的基于图像处理的结构件生产管控方法，其特征在于，各个目标结构的各边缘的震动位移和偏移程度值的计算步骤包括：

根据两边缘像素集中各同一位置对应的两像素坐标的震动形变位移偏差值、两边缘像素集中各同一位置对应的两像素坐标的关注程度值，构造目标函数；

利用遗传算法最小化该目标函数，求解出该边缘的震动位移和偏移程度值。

3.根据权利要求2所述的基于图像处理的结构件生产管控方法，其特征在于，所述目标函数的表达式为：

其中，为目标函数，为目标结构的某一边缘对应的两边缘像素集中各同一位置对应的第对两像素坐标的震动形变位移偏差值，为根据目标结构的某一边缘对应的两边缘像素集中各同一位置对应的第对两像素坐标的关注程度值所确定的权重值，关注程度值越大，对应的权重值越小，为目标结构的某一边缘对应的两边缘像素集中各同一位置对应的两像素坐标的对数，为目标结构的某一边缘对应的两边缘像素集中各同一位置对应的第对两像素坐标的关注程度值，为目标结构的某一边缘对应的两边缘像素集中各同一位置对应的第对两像素坐标的关注程度值。

4.根据权利要求1-3中任一项所述的基于图像处理的结构件生产管控方法，其特征在于，所述震动形变位移偏差值的确定步骤包括：

将各个目标结构的前帧图像中各边缘对应的边缘像素集中的各个像素坐标平移震动位移，所述震动位移为待求量，并将平移后的各个像素坐标重新作为各个目标结构的前帧图像中各边缘对应的边缘像素集中的各个像素坐标；

分别对各个目标结构的前后两帧图像中各边缘对应的两边缘像素集进行主成分分析，得到两边缘像素集的除最大主成分方向外的非最大主成分方向；

分别计算各个目标结构的前后两帧图像中各边缘对应的两边缘像素集中各像素坐标与对应非最大主成分方向所在的单位向量的内积值；

将各个目标结构的前后两帧图像中各边缘对应的两边缘像素集中各同一位置对应的两像素坐标的内积值作差，从而得到两边缘像素集中各同一位置对应的两像素坐标的震动形变位移偏差值。