(19)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 202211481601.X (22)申请日 2022.11.24 (71)申请人 江苏太湖锅炉股份有限公司 地址 214187 江苏省无锡市惠山区洛社镇 洛杨北路19号 申请人 无锡洛晟机 械设备有限公司 (72)发明人 潘宇峰　罗晖　强逸　 (74)专利代理 机构 绍兴三人 行柯信知识产权代 理事务所(普通 合伙) 33495 专利代理师 齐玉巧 (51)Int.Cl. G06T 7/00(2017.01) G06T 7/13(2017.01) G06T 7/136(2017.01) G06T 7/60(2017.01) (54)发明名称 基于图像处理的锅炉压力管道的无损检测 方法 (57)摘要 本发明涉及图像处理技术领域， 具体涉及一 种基于图像处理的锅炉压力管道的无损检测方 法。 该方法包括： 得到灰度图像和每个像素点的 色相因子； 获得每个缺陷区域的最小外接圆和质 心； 以质心为起点向至少两个方向作射线， 每个 方向的射线交缺陷区域的边缘和最小外接圆于 两点， 其中与缺陷区域边缘的交点为第一像素 点， 求取所述两点之间的距离， 作为第一距离； 根 据每个第一像素点、 每个第一像素点对应的第一 线段上每个像素点 以及质心的色相因子得到每 个第一像素点的色相指标； 根据特征矩阵中各元 素获得缺陷区域的异常指标； 根据每个缺陷区域 的异常指标判断压力管道的损坏程度。 本发明能 够准确的检测锅炉压力管道的损坏程度。 权利要求书2页 说明书8页 附图2页 CN 115526889 A 2022.12.27 CN 115526889 A 1.一种基于图像处 理的锅炉压力管道的无损检测方法， 其特 征在于， 该 方法包括： 获取锅炉压力管道的表面图像并预处理得到灰度图像和HSV图像； 基于HSV图像获得每 个像素点的色相因子； 获取第一阈值和第 二阈值， 基于第 一阈值和第 二阈值对灰度图像中的边缘像素点进行 筛选， 基于筛选后的边 缘像素点获得闭合 边缘区域， 闭合 边缘区域为缺陷区域； 获得每个缺陷区域的最小外接圆和质心； 以质心为起点向至少两个方向作射线， 每个 方向的射线交缺陷区域的边缘和最小外接圆于两点， 求取所述两点之间的距离， 作为第一 距离， 其中与缺陷区域 边缘的交点 为第一像素点； 获取缺陷区域边缘上每个第一像素点与质心 的连线， 作为第一线段； 根据每个第一像 素点、 每个第一像素点对应的第一线段上每个像素点以及质心的色相因子得到每个第一像 素点的色相指标； 缺陷区域边缘上每个第一像素点对应的第一距离和色相指标组成每个缺陷区域的特 征矩阵； 根据特征矩阵中各元素获得缺陷区域的异常指标； 根据每个缺陷区域的异常指标 判断压力管道的损坏程度。 2.根据权利要求1所述的一种基于图像处理的锅炉压力管道的无损检测方法， 其特征 在于， 所述获取锅炉压力管道的表面图像并预处理得到灰度图像和HSV图像， 包括： 获取锅 炉压力管道的表面图像， 将表面图像转化为灰度图像； 利用高斯滤波对灰度图像进行降噪 处理， 将降噪处 理后的灰度图像转 化到HSV空间， 得到 HSV图像。 3.根据权利要求1所述的一种基于图像处理的锅炉压力管道的无损检测方法， 其特征 在于， 所述基于HSV图像获得每个像素点的色相因子， 包括： 获得HSV图像中每个像素点的H 通道值； HSV图像中每个像素点的H通道值与HSV图像中所有像素点的H通道 值的标准差的比 值为每个像素点的色相因子 。 4.根据权利要求1所述的一种基于图像处理的锅炉压力管道的无损检测方法， 其特征 在于， 所述获取第一阈值和第二阈值， 基于第一阈值和第二阈值对灰度图像中的边缘像素 点进行筛选， 包括： 获得灰度图像中所有边缘像素点的梯度值的均值和方差， 所述方差和2 倍的均值的差值的绝对值为第一阈值， 所述方差和2 倍的均值的和的绝对值为第二阈值； 小 于或等于第一阈值的边缘像素点为非边缘像素点， 大于第一阈值小于第二阈值的边缘像素 点为弱边缘像素点， 大于或等于第二阈值的边缘像素点为强边缘像素点， 将非边缘像素点 剔除。 5.根据权利要求1所述的一种基于图像处理的锅炉压力管道的无损检测方法， 其特征 在于， 所述基于筛选后的边缘像素点 获得闭合边缘区域包括： 利用每个强边缘像素点8邻域 内的强边缘像素点形成区域的边缘， 若强边缘像素点8邻域内的只有弱边缘像素点， 则选取 弱边缘像素点形成区域的边 缘， 得到闭合 边缘区域。 6.根据权利要求1所述的一种基于图像处理的锅炉压力管道的无损检测方法， 其特征 在于， 所述根据每个第一像素点、 每个第一像素点对应的第一线段上每个像素点以及质心 的色相因子得到每个第一像素点的色相指标， 包括： 获取第一像素点的色相因子与质心的 色相因子的差值的绝对值； 所述差值的绝对值与第一像素点对应的第一线段上所有像素点 的色相因子的方差的乘积为第一像素点的色相指标。 7.根据权利要求1所述的一种基于图像处理的锅炉压力管道的无损检测方法， 其特征权　利　要　求　书 1/2 页 2 CN 115526889 A 2在于， 所述缺陷区域边缘上每个第一像素点对应的第一距离和色相指标 组成每个缺陷区域 的特征矩阵， 包括： 每个第一像素点对应的第一距离和色相指标 组成一个数对； 每个第一像 素点对应的数对为特 征矩阵中的一个元 素。 8.根据权利要求1所述的一种基于图像处理的锅炉压力管道的无损检测方法， 其特征 在于， 所述 缺陷区域的异常指标为： 其中， 表示第j个缺陷区域的异常指标； 表示第j个缺陷区域的特征矩阵中第v 行第t列的元素中的第一距离； 表示第j个缺陷区域的特征矩阵中第v行第t列的元素中 的色相指标； 第j个缺陷区域的特征矩阵中第v行第t列的元素中的第一距离在 特征矩阵 中出现的频率； 表示第j个缺 陷区域的特征矩阵中第v行第t列的元素中的色相指标在特 征矩阵中出现的频率； 表示以10为底的对数函数。 9.根据权利要求1所述的一种基于图像处理的锅炉压力管道的无损检测方法， 其特征 在于， 所述根据每个缺陷区域的异常指标判断压力管道的损坏程度， 包括： 对所有缺陷区域 的异常指标进 行求和获得求和结果； 将求和结果的相反数作为以自然常数为底的指数函数 的指数得到指数函数值； 一与所述指数函数值的差值 为压力管道的损坏程度。权　利　要　求　书 2/2 页 3 CN 115526889 A 3