本申請(qǐng)涉及圖像處理，具體涉及adss光纜缺陷自動(dòng)識(shí)別方法及裝置。

背景技術(shù)：

1、隨著科技的進(jìn)步，光纖通信技術(shù)已成為現(xiàn)代通信的主要支柱之一，在現(xiàn)代通信網(wǎng)絡(luò)中發(fā)揮著至關(guān)重要的作用。然而，在光纖光纜的生產(chǎn)或使用過(guò)程中，各種因素可能導(dǎo)致光纜表面出現(xiàn)不同種類的缺陷，這些缺陷可能影響到產(chǎn)品的壽命。為了保證光纖通信的質(zhì)量，常常需要對(duì)光纜進(jìn)行缺陷識(shí)別。

2、基于閾值分割的缺陷提取方法因其計(jì)算簡(jiǎn)單且運(yùn)算效率高，常被廣泛應(yīng)用于缺陷識(shí)別。然而，光纜缺陷種類繁多，如小孔、頸縮等缺陷。固定的閾值難以適應(yīng)這些變化，使得常規(guī)閾值分割方法的固定閾值在區(qū)分不同類型的缺陷時(shí)可能不夠準(zhǔn)確，從而影響整體識(shí)別結(jié)果的精確度。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、鑒于以上內(nèi)容，有必要提供adss光纜缺陷自動(dòng)識(shí)別方法及裝置，解決上述問(wèn)題。

2、本申請(qǐng)第一方面提供adss光纜缺陷自動(dòng)識(shí)別方法，所述方法包括：

3、獲取待檢測(cè)光纜圖像，待檢測(cè)光纜為水平放置，其中軸線同時(shí)與所述待檢測(cè)光纜圖像的上下邊緣線平行；

4、對(duì)待檢測(cè)光纜圖像進(jìn)行特征點(diǎn)檢測(cè)，根據(jù)每個(gè)特征點(diǎn)與局部范圍內(nèi)像素點(diǎn)的灰度值的差異，結(jié)合局部范圍內(nèi)像素點(diǎn)灰度值的離散特征，得到每個(gè)特征點(diǎn)的第一缺陷特征值；

5、根據(jù)待檢測(cè)光纜圖像中各行相鄰像素之間灰度值的變化特征，得到各行的灰度波動(dòng)值；根據(jù)各行與相鄰行之間的灰度波動(dòng)值之間的差異，得到各行的缺陷判斷值；根據(jù)每個(gè)特征點(diǎn)所在行的灰度波動(dòng)值以及缺陷判斷值，結(jié)合待檢測(cè)光纜圖像的灰度游程矩陣，得到每個(gè)特征點(diǎn)的第二缺陷特征值；

6、根據(jù)所述第一缺陷特征值以及所述第二缺陷特征值，結(jié)合歷史光纜圖像中的缺陷特征，得到各種缺陷特征值對(duì)應(yīng)的缺陷閾值，對(duì)待檢測(cè)光纜圖像進(jìn)行缺陷識(shí)別。

7、其中，所述得到每個(gè)特征點(diǎn)的第一缺陷特征值，具體為：

8、根據(jù)每個(gè)特征點(diǎn)與其鄰域內(nèi)像素點(diǎn)之間的整體灰度差異，結(jié)合每個(gè)特征點(diǎn)所在行中像素點(diǎn)的灰度值的離散程度，得到每個(gè)特征點(diǎn)的第一缺陷判別值；

9、其中，所述第一缺陷判別值與所述差異、所述離散程度均成正相關(guān)；所述第一缺陷判別值與對(duì)應(yīng)特征點(diǎn)的灰度值成負(fù)相關(guān)。

10、其中，所述得到各行的灰度波動(dòng)值，具體為：

11、對(duì)于待檢測(cè)光纜圖像的各行，基于灰度值獲取各行的一階差分序列，統(tǒng)計(jì)所述一階差分序列中的正數(shù)個(gè)數(shù)與負(fù)數(shù)個(gè)數(shù)的差異，結(jié)合所述一階差分序列中不為0的元素?cái)?shù)量，得到各行的灰度波動(dòng)值。

12、其中，所述得到各行的缺陷判斷值，具體為：

13、根據(jù)待檢測(cè)光纜圖像的各行與相鄰行之間的灰度波動(dòng)值的差異的融合結(jié)果，得到各行的缺陷判斷值；其中，所述缺陷判斷值與所述融合結(jié)果成負(fù)相關(guān)。

14、其中，所述得到每個(gè)特征點(diǎn)的第二缺陷特征值的過(guò)程包括：

15、獲取特征點(diǎn)檢測(cè)過(guò)程中每個(gè)特征點(diǎn)的方向賦值；根據(jù)每個(gè)特征點(diǎn)垂直方向上的方向賦值的位置特征，得到每個(gè)特征點(diǎn)的對(duì)比值；

16、對(duì)待檢測(cè)光纜圖像進(jìn)行垂直方向掃描，得到待檢測(cè)光纜圖像的灰度游程矩陣；

17、將第i個(gè)特征點(diǎn)的第二缺陷特征值記為hi，其公式形式為：其中，di表示第i個(gè)特征點(diǎn)所在行的缺陷判斷值；表示在灰度游程矩陣中第i個(gè)特征點(diǎn)的灰度級(jí)別對(duì)應(yīng)行中非零值的個(gè)數(shù)；δi表示第i個(gè)特征點(diǎn)的對(duì)比值。

18、其中，所述得到每個(gè)特征點(diǎn)的對(duì)比值的具體過(guò)程為：

19、獲取與每個(gè)特征點(diǎn)縱坐標(biāo)相同，并且方向賦值最大的兩個(gè)特征點(diǎn)，將所述兩個(gè)特征點(diǎn)在待檢測(cè)光纜圖像中橫坐標(biāo)的差值絕對(duì)值作為每個(gè)特征點(diǎn)的對(duì)比值。

20、其中，所述得到各種缺陷特征值對(duì)應(yīng)的缺陷閾值的步驟為：

21、獲取預(yù)設(shè)數(shù)量個(gè)歷史光纜缺陷圖像；

22、根據(jù)每個(gè)歷史光纜缺陷圖像中各種缺陷特征值的分布，得到每個(gè)歷史光纜缺陷圖像對(duì)應(yīng)缺陷特征值的分割閾值；

23、根據(jù)所有光纜缺陷圖像各種缺陷特征值的分割閾值的平均水平，得到待檢測(cè)光纜缺陷圖像的各種缺陷特征值的缺陷閾值；其中，所述缺陷閾值包括第一缺陷閾值和第二缺陷閾值。

24、其中，所述得到每個(gè)歷史光纜缺陷圖像對(duì)應(yīng)缺陷特征值的分割閾值，具體為：

25、對(duì)于任一缺陷特征值，對(duì)每張光纜缺陷圖像的所有特征點(diǎn)的所述任一缺陷特征值進(jìn)行閾值分割，得到每張光纜缺陷圖像的所述任一缺陷特征值的分割閾值。

26、其中，所述對(duì)待檢測(cè)光纜圖像進(jìn)行缺陷識(shí)別的過(guò)程包括：

27、當(dāng)待檢測(cè)光纜圖像中所有所述第一缺陷特征值的均值大于第一缺陷閾值，并且所有所述第二缺陷特征值的均值大于第二缺陷閾值，則待檢測(cè)光纜的缺陷識(shí)別結(jié)果為存在小孔缺陷和頸縮缺陷；

28、當(dāng)待檢測(cè)光纜圖像中所有所述第一缺陷特征值的均值大于第一缺陷閾值，并且所有所述第二缺陷特征值的均值小于等于第二缺陷閾值，則待檢測(cè)光纜的缺陷識(shí)別結(jié)果為小孔缺陷；

29、當(dāng)待檢測(cè)光纜圖像中所有所述第一缺陷特征值的均值小于等于第一缺陷閾值，并且所有所述第二缺陷特征值的均值大于第二缺陷閾值，則待檢測(cè)光纜的缺陷識(shí)別結(jié)果為頸縮缺陷；否則，待檢測(cè)光纜的缺陷識(shí)別結(jié)果為不存在這兩種缺陷。

30、第二方面，本申請(qǐng)實(shí)施例還提供了adss光纜缺陷自動(dòng)識(shí)別裝置，包括存儲(chǔ)器、處理器以及存儲(chǔ)在所述存儲(chǔ)器中并在所述處理器上運(yùn)行的計(jì)算機(jī)程序，所述處理器執(zhí)行所述計(jì)算機(jī)程序時(shí)實(shí)現(xiàn)上述任意一項(xiàng)所述方法的步驟。

31、上述方案中，首先獲取待檢測(cè)光纜圖像，并對(duì)其進(jìn)行特征點(diǎn)檢測(cè)，根據(jù)特征點(diǎn)與附近像素點(diǎn)的灰度差異，以及附近像素點(diǎn)灰度值的離散特征，構(gòu)建第一特征缺陷值，刻畫(huà)光纜圖像中小孔缺陷的特征，其有益效果在于對(duì)待檢測(cè)光纜圖像中的每個(gè)特征點(diǎn)，分析其落在小孔缺陷區(qū)域的可能性，提高對(duì)應(yīng)缺陷識(shí)別的準(zhǔn)確性；進(jìn)一步的，對(duì)待檢測(cè)光纜圖像中的每一行進(jìn)行灰度變化分析，以及相鄰行之間灰度變化的差異，得到每一行的灰度波動(dòng)值以及缺陷判斷值，其有益效果在于通過(guò)灰度波動(dòng)值，基于紋理特征變化判斷待檢測(cè)光纜圖像中是否存在頸縮缺陷，進(jìn)一步通過(guò)缺陷判斷值對(duì)每一行的紋理特征進(jìn)行比較，如果紋理波動(dòng)特征明顯，并且具有相似的波動(dòng)特征，可以初步判斷該特征點(diǎn)對(duì)應(yīng)位置存在缺陷；綜合灰度波動(dòng)值以及缺陷判斷值，結(jié)合灰度游程矩陣，構(gòu)建第二缺陷特征值，其有益效果在于綜合考慮光纜出現(xiàn)頸縮缺陷的紋理特征、形狀特征，更加準(zhǔn)確的描述該種缺陷特征，使得對(duì)待檢測(cè)光纜的缺陷的識(shí)別更加準(zhǔn)確；對(duì)歷史光纜缺陷圖像的兩種缺陷特征進(jìn)行分析，其有益效果在于針對(duì)不同的缺陷得到不同的缺陷閾值，解決同一閾值無(wú)法有效區(qū)分這些不同類型的缺陷，從而對(duì)待檢測(cè)光纜圖像進(jìn)行缺陷識(shí)別結(jié)果更加準(zhǔn)確，識(shí)別缺陷的效率更高。

技術(shù)特征：

1.一種adss光纜缺陷自動(dòng)識(shí)別方法，其特征在于，該方法包括以下步驟：

2.如權(quán)利要求1所述的adss光纜缺陷自動(dòng)識(shí)別方法，其特征在于，所述得到每個(gè)特征點(diǎn)的第一缺陷特征值，具體為：

3.如權(quán)利要求1所述的adss光纜缺陷自動(dòng)識(shí)別方法，其特征在于，所述得到各行的灰度波動(dòng)值，具體為：

4.如權(quán)利要求1所述的adss光纜缺陷自動(dòng)識(shí)別方法，其特征在于，所述得到各行的缺陷判斷值，具體為：

5.如權(quán)利要求1所述的adss光纜缺陷自動(dòng)識(shí)別方法，其特征在于，所述得到每個(gè)特征點(diǎn)的第二缺陷特征值的過(guò)程包括：

6.如權(quán)利要求5所述的adss光纜缺陷自動(dòng)識(shí)別方法，其特征在于，所述得到每個(gè)特征點(diǎn)的對(duì)比值的具體過(guò)程為：

7.如權(quán)利要求1所述的adss光纜缺陷自動(dòng)識(shí)別方法，其特征在于，所述得到各種缺陷特征值對(duì)應(yīng)的缺陷閾值的步驟為：

8.如權(quán)利要求7所述的adss光纜缺陷自動(dòng)識(shí)別方法，其特征在于，所述得到每個(gè)歷史光纜缺陷圖像對(duì)應(yīng)缺陷特征值的分割閾值，具體為：

9.如權(quán)利要求7所述的adss光纜缺陷自動(dòng)識(shí)別方法，其特征在于，所述對(duì)待檢測(cè)光纜圖像進(jìn)行缺陷識(shí)別的過(guò)程包括：

10.adss光纜缺陷自動(dòng)識(shí)別裝置，包括存儲(chǔ)器、處理器以及存儲(chǔ)在所述存儲(chǔ)器中并在所述處理器上運(yùn)行的計(jì)算機(jī)程序，其特征在于，所述處理器執(zhí)行所述計(jì)算機(jī)程序時(shí)實(shí)現(xiàn)如權(quán)利要求1-9任意一項(xiàng)所述方法的步驟。

技術(shù)總結(jié)
本申請(qǐng)涉及圖像處理技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及ADSS光纜缺陷自動(dòng)識(shí)別方法及裝置，該方法包括：獲取待檢測(cè)光纜圖像，進(jìn)行特征點(diǎn)檢測(cè)，根據(jù)每個(gè)特征點(diǎn)與局部范圍內(nèi)像素點(diǎn)的灰度值的差異，結(jié)合局部范圍內(nèi)像素點(diǎn)灰度值的離散特征，得到第一缺陷特征值；根據(jù)待檢測(cè)光纜圖像中各行相鄰像素之間灰度值的變化特征，得到灰度波動(dòng)值，分析各行與相鄰行之間的灰度波動(dòng)值之間的差異，得到缺陷判斷值；結(jié)合待檢測(cè)光纜圖像的灰度游程矩陣，得到第二缺陷特征值；根據(jù)兩種缺陷特征值，結(jié)合歷史光纜圖像中的缺陷特征，對(duì)待檢測(cè)光纜圖像進(jìn)行缺陷識(shí)別。本申請(qǐng)旨在通過(guò)分析光纜缺陷的特征，確定適用于不同缺陷類型的閾值，從而提升光纜缺陷識(shí)別的準(zhǔn)確性。

技術(shù)研發(fā)人員：楊濤鋒,程夢(mèng)玲,任軍,吳琳琳,孫張敏,杜秋雨,韓靜,軒雪麗,徐國(guó)強(qiáng),竟勇
受保護(hù)的技術(shù)使用者：國(guó)網(wǎng)河南省電力公司商丘供電公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2024/12/19