(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 202210869631.1 (22)申请日 2022.07.22 (71)申请人 联合汽车电子有限公司 地址 201206 上海市浦东 新区榕桥路555号 申请人 上海交通大 学 (72)发明人 庄为　肖三强　龚新林　姜文昕　 蔡艳　董昊　 (74)专利代理 机构 上海思微知识产权代理事务 所(普通合伙) 31237 专利代理师 曹廷廷 (51)Int.Cl. G06T 7/00(2017.01) G06T 7/62(2017.01) G06T 7/73(2017.01) (54)发明名称 焊缝质量检测方法及训练方法 (57)摘要 本发明提供了一种焊缝质 量检测方法及训 练方法。 其中， 所述焊缝质量检测方法包括如下 步骤： 获取第一灰度图， 其中， 所述第一灰度图基 于至少两个光源依次照射被检对象获得， 所述第 一灰度图的数量和所述光源的数量相对应， 所述 光源输出平行光。 基于所述第一灰度图获取所述 被检对象的第一法向角图。 基于所述第一法向角 图划分标记区域。 以及， 输 出和/或展示所述第一 法向角图以及所述标记区域的划分结果 以获得 焊缝质量检测结果。 基于所述第一法向角图获取 了更多信息并且 所携带的信息本身也更为精准， 能够提高焊缝质量检测的检测精度， 从而解决现 有技术中对表面反射率较高的被测物体进行焊 缝质量检测时误判率和漏判率较高的问题。 权利要求书2页 说明书8页 附图4页 CN 115294034 A 2022.11.04 CN 115294034 A 1.一种焊缝质量检测方法， 其特 征在于， 所述焊缝质量检测方法包括如下步骤： 获取第一灰度图， 其中， 所述第 一灰度图基于至少两个光源依次照射被检对象获得， 所 述第一灰度图的数量和所述 光源的数量相对应， 所述 光源输出平行光； 基于所述第一灰度图获取 所述被检对象的第一法向角图； 基于所述第一法向角图划分标记区域； 以及， 输出和/或展示所述第 一法向角图以及所述标记区域的划分结果以获得焊缝质量检测 结果。 2.根据权利要求1所述的焊缝质量检测方法， 其特征在于， 所述基于所述第 一灰度图获 取所述被检对象的第一法向角图的步骤包括： 基于映射模型和所述第一灰度图获取所述第 一法向角图； 其中， 获取 所述映射模型的方法包括如下步骤： 所述至少两个光源依次照射第 一样品， 获得第 二灰度图， 其中， 所述第 二灰度图的数量 和所述光源的数量相对应， 所述第一样品的第二法向角图已知； 以及， 基于所述第二法向角图和所述第二灰度图获取 所述映射模型。 3.根据权利要求2所述的焊缝质量检测方法， 其特征在于， 所述基于映射模型和所述第 一灰度图获取 所述第一法向角图的步骤 包括： 若一像素在每一张所述第 一灰度图中的灰度符合孔洞判断条件， 该像素对应的法向角 设置为0°； 以及， 若一像素在任意一张所述第 一灰度图中的灰度不符合孔洞判断条件， 该像素对应的法 向角基于所述映射模型 得到。 4.根据权利要求3所述的焊缝质量检测方法， 其特征在于， 所述第 一法向角图以灰度方 式存储和展示， 所述基于映射模型和所述第一灰度图获取所述第一法向角图的步骤还包 括： 所述第一法向角图的像素的灰度值按照像素对应的法向角进行转化计算， 其中， 180 ° 转化为灰度最大值， 0 °转化为灰度最小值， 其 余的角度按照比例进行转 化。 5.根据权利要求1所述的焊缝质量检测方法， 其特征在于， 所述光源的照 射方向与 所述 被检对象的被照平面所成的角度小于预设角度。 6.根据权利要求1所述的焊缝质量检测方法， 其特征在于， 所述焊缝质量检测方法还包 括如下步骤： 获取所述被检对象的在预设条件下的照明彩色图， 其中， 所述照明彩色图和所述第一 法向角图上的像素 具有对应关系； 以及， 输出和/或展示所述第一法向角图、 所述照明彩色图以及所述标记区域的划分结果以 获得所述焊缝质量检测结果， 所述焊缝质量检测结果包括所述被 检对象的表面凹凸性。 7.根据权利要求1～6中任一项所述的焊缝质量检测方法， 其特征在于， 所述标记区域 包括水平区域， 所述基于所述第一法向角图划分标记区域的步骤 包括： 对法向角属于水平判定区间的像素进行合并得到 至少一个第一子区域； 以及， 若所述第一子区域大于第一预设面积， 所述第一子区域被划分为所述水平区域。 8.根据权利要求1～6中任一项所述的焊缝质量检测方法， 其特征在于， 所述标记区域 包括孔洞区域， 所述基于所述第一法向角图划分标记区域的步骤 包括： 对符合孔洞判定条件的像素进行合并得到 至少一个第二子区域； 以及，权　利　要　求　书 1/2 页 2 CN 115294034 A 2若所述第 二子区域大于第 二预设面积， 所述第 二子区域被划分为所述孔洞区域， 或者， 所述第二子区域基于预设规则进行扩展， 扩展后的所述第二子区域被划分为所述孔洞区 域。 9.根据权利要求1～6中任一项所述的焊缝质量检测方法， 其特征在于， 所述标记区域 包括水平 区域、 孔洞区域和非水平 区域， 所述基于所述第一法向角图划分标记 区域的步骤 包括： 划分所述水平区域和所述 孔洞区域； 对于未划分入所述水平区域和所述孔洞区域的像素进行聚类得到至少一类第三子区 域； 每类所述第三子区域中面积最大的一个 被配置为候选子区域； 以及， 若所述候选子区域的面积大于第 三预设面积， 并且所述候选子区域的落差 高度大于预 设高度， 所述 候选子区域被划分为所述非水平区域。 10.一种训练方法， 其特征在于， 用于训练焊缝质量检测模型， 所述训练方法包括如下 步骤： 获取第一灰度图， 其中， 所述第 一灰度图基于至少两个光源依次照射第 二样本获得， 所 述第一灰度图的数量和所述 光源的数量相对应， 所述 光源输出平行光； 基于所述第一灰度图获取 所述被检对象的第一法向角图； 获取所述第二样本在预设条件下的照明彩色图， 其中， 所述照明彩色图和所述第一法 向角图上的像素 具有对应关系； 基于所述第一法向角图划分标记区域； 以及， 基于所述第 一法向角图、 所述照明彩色图以及所述标记区域的划分结果训练所述焊缝 质量检测模型； 其中， 所述焊缝质量检测模型用于基于被检对 象的所述照明彩色图输出焊 缝质量检测结果。权　利　要　求　书 2/2 页 3 CN 115294034 A 3