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专利号: 202010162460X
申请人: 西安工业大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
专利领域: 计算;推算;计数
更新日期:2024-01-05
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种在线磨粒图像数据处理方法,其特征在于,包括如下步骤:

S1、针对在线磨粒监测采集到的磨粒图像,先对其边界进行裁剪,进而采用权重值法对磨粒图像进行灰度化处理;

S2、对经过灰度化处理后的磨粒图像添加随机噪声,然后通过3M-WVNID去噪算法对磨粒图像进行去噪处理,所述3M-WVNID去噪算法集成小波分析去噪、二维变分模态分解和非局部均值滤波融合;

S3、对去噪处理后的磨粒图像采用大津算法进行二值化图像分割;

S4、采用canny算子进行边界特征检测并采用分水岭算法进行磨粒图像分割;

S5、对经过图像处理后磨粒图像提取出特征参数。

2.根据权利要求1所述在线磨粒图像数据处理方法,其特征在于,所述3M-WVNID去噪算法具体为,将小波分析去噪后的图像分解为4个子模型,分别对4个子模型利用非局部均值滤波融合进行去噪,去除每个模型中所包含的其他部分随机噪声,再通过二维变分模态分解将4个子模型进行重构,得到降噪图像。

3.根据权利要求1或2所述在线磨粒图像数据处理方法,其特征在于,所述对经过图像处理后磨粒图像提取出特征参数,特征参数包括正磨粒浓度NIPCA、大磨粒占比pbr、小磨粒占比psr和灵敏磨损指数为Z(i);

所述正磨粒浓度NIPCA表示磨粒图像中磨粒链覆盖像素点个数占总像素点个数的比值,通过磨粒图像处理对白色的磨粒区域计算其总像素值S1,对图像的所有黑色区域计算器总像素值S0,进而求得磨粒图像的正磨粒浓度NIPCA:所述大磨粒占比PBR为磨损量与磨粒粒径的大小成正比,将磨粒粒径大于25μm的磨粒定义为大磨粒;通过大磨粒像素点覆盖面积占磨粒总像素点的比值表示大磨粒占比:其中,S大磨粒面积为磨粒粒径大于25μm大磨粒占总磨粒浓度的百分比;

所述小磨粒占比PSR为小磨粒像素点覆盖面积占磨粒总像素点的比值,将磨粒粒径小于25μm的磨粒定义为小磨粒;

其中,S小磨粒面积为磨粒粒径小于25μm大磨粒占总磨粒浓度的百分比。

所述灵敏磨损指数为Z(i),Z(i)的值与灵敏度梯度指数P(i)和相邻浓度正磨粒浓度差值相关;

Z(i)=P(i)×△NIPCA(i)+NIPCA(i)

其中:Z(i)为灵敏磨损指数;△NIPCA(i)为相邻两时刻正磨粒浓度之差,即△NIPCA(i)=NIPCA(i)-NIPCA(i-1),当i=1时,△NIPCA(i)=0;

P(i)为灵敏梯度指数, 其中PBR为磨粒粒径大于25μm磨粒占比;PSR为磨粒粒径小于25μm磨粒占比。