【CN110021017A】一种提取焊缝中心线的方法【专利】

(19)中华人民共和国国家知识产权局

(12)发明专利申请

(10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请号 201910261024.5

(22)申请日 2019.04.02

(71)申请人 南通大学

地址 226019 江苏省南通市啬园路9号

(72)发明人 赵佳皓　李凯凯　朱俊国　裴彬辉　

黄奕晟　华亮　商亮亮　罗来武　

吴劲松　卢聂诚　袁畅　于文渊　

(51)Int.Cl.

G06T 7/00(2017.01)

G06T 7/136(2017.01)

G06T 7/187(2017.01)

G06T 7/194(2017.01)

G06T 7/66(2017.01)

(54)发明名称一种提取焊缝中心线的方法(57)摘要本发明涉及一种提取焊缝中心线的方法，包括：获取焊缝的原始图像；对所述原始图像进行同态滤波，获得削弱光照影响的灰度图像；对所述灰度图像进行局部阈值二值化处理得到二值图像；对局部阈值二值化处理后的二值图像进行形态学操作；将处理后的二值图像进行连通域处理，提取最大连通域，得仅保留焊缝的二值图像；使用距离变换函数将二值图像变换为凸显出焊缝中心线的灰度图像；对处理得到的灰度图像进行局部阈值二值化处理，得到保留焊缝中心线的二值图像；对处理得到的保留焊缝中心线的二值图像进行形态学处理和连通域处理，提取焊缝中心线。本发明公开的提取焊缝中心线的方法提取准确度高，而且对焊接环境要求不高，

应用广泛。权利要求书1页 说明书4页 附图9页CN 110021017 A 2019.07.16

C N 110021017

A

权　利　要　求　书1/1页CN 110021017 A

1.一种提取焊缝中心线的方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1.获取焊缝的原始图像；

S2.对所述原始图像进行同态滤波，获得削弱光照影响的灰度图像；

S3.对所述灰度图像进行局部阈值二值化处理得到二值图像；

S4.对局部阈值二值化处理后的二值图像进行形态学操作；

S5.将处理后的二值图像进行连通域处理，提取最大连通域，得到仅保留焊缝的二值图像；

S6.使用距离变换函数将步骤S5处理得到的二值图像变换为凸显出焊缝中心线的灰度图像；

S7.对步骤S6处理得到的灰度图像进行局部阈值二值化处理，得到保留焊缝中心线的二值图像；

S8.对步骤S7处理得到的保留焊缝中心线的二值图像进行形态学处理和连通域处理，提取焊缝中心线。

2.根据权利要求1所述的提取焊缝中心线的方法，其特征在于，对所述灰度图像进行局部阈值二值化处理得到二值图像，具体包括：对所述灰度图像中的每个像素点进行处理，得到二值图像；其中，二值图像中像素值为1的点属于前景区域，所述前景区域对应焊缝位置，二值图像中像素值为0的点属于背景区域。

3.根据权利要求1所述的提取焊缝中心线的方法，其特征在于，对局部阈值二值化处理后的二值图像进行形态学操作，具体为：通过开操作断开不同连通区域之间的弱小的连接，使噪声形成孤立的小区域，再通过设定面积阈值去除噪声，得到降噪图像；对所述降噪图像通过闭操作闭合图像缺损。

4.根据权利要求1所述的提取焊缝中心线的方法，其特征在于，步骤S6中所述距离变换函数为bwdist函数，所采用的公式为：

b2＝bwdist(～b1)

上式中，b1对应二值化焊缝图像矩阵，b2对应变换得到的凸显出焊缝中心线的灰度图像矩阵。

5.根据权利要求1所述的提取焊缝中心线的方法，其特征在于，对保留焊缝中心线的二值图像进行形态学处理和连通域处理，提取焊缝中心线，具体包括：对保留焊缝中心线的二值化图像进行闭操作，得到消除内部孔洞的二值图像；对闭操作处理后的二值图像求最大连通域并保留最大连通域，得到略粗的二值化焊缝图像；对略粗的二值化焊缝图像进行细化操作得到所提取的焊缝中心线。

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