[发明专利]一种基于模糊理论的裂纹边缘检测方法

摘要

一种基于模糊理论的裂纹边缘检测方法，包括以下步骤1)在裂纹图像区域中，确定一条从上到下垂直于裂纹边缘的搜素线；2)计算搜索线上的检测点和预制裂纹水平线的距离绝对值；3)根据滤波模板和梯度模板进行滤波及计算搜索线上检测点的灰度梯度；根据极值模板计算梯度极值点；通过最大值搜索算法求得最大灰度梯度极值点；4)计算灰度梯度极值与最大灰度梯度极值比值的绝对值；5)设计一双输入单输出模糊逻辑结构的裂纹边缘检测器；6)基于模糊逻辑裂纹边缘检测器进行检测后，采用裂纹连接算法将间断的边缘像素组合成完整边缘。本发明有效将弱边缘和带有噪声的边缘检测出来、检测精度良好、边缘检测效率高。

主权项

一种基于模糊理论的裂纹边缘检测方法，其特征在于：所述检测方法包括以下步骤：1)在裂纹图像区域中，确定一条从上到下垂直于裂纹边缘的搜素线；2)计算搜索线上的检测点和预制裂纹水平线的距离绝对值；3)根据滤波模板和梯度模板进行滤波及计算搜索线上检测点的灰度梯度；根据极值模板计算梯度极值点；将极值点灰度梯度值及位置存入数组，通过最大值搜索算法求得最大灰度梯度极值点；4)计算灰度梯度极值与最大灰度梯度极值比值的绝对值；5)设计一双输入单输出模糊逻辑结构的裂纹边缘检测器，其输入之一为裂纹检测区域从上到下垂直于边缘的搜索线上的检测点和预制裂纹水平线距离的绝对值，其输入之二为灰度梯度极值和最大灰度梯度极值比值的绝对值，输出为裂纹区域像素点的属性及其隶属度函数，其中裂纹区域像素点分为确定边缘点、疑似边缘点及非边缘点；6)基于模糊逻辑裂纹边缘检测器进行检测后，采用裂纹连接算法将间断的边缘像素组合成完整边缘；过程如下：(6.1)裂纹顶点的初步确定；(6.2)采用最小二乘直线拟合法判断疑似边缘点，并用连接算法将所有确定边缘点连接成上下边缘，然后采用细化算法得到裂纹骨干。