1.一種軸向漏磁缺陷信號自動檢測方法,其特征在于,該方法包括如下步驟:
步驟1、對原始二維軸向漏磁信號進行梯度提取;
步驟2、對提取的梯度數據g(x,y)進行基于直方圖的全局對比度增強;
步驟3、根據全局對比度增強后的數據計算全局最優分割點,實現閾值分割,得到二值化數據;
步驟4、根據閾值分割后的二值化數據的區域面積,剔除虛驚,從而實現信號的自動檢測。
2.如權利要求1所述的方法,其特征在于,所述步驟1、對原始二維軸向漏磁信號進行梯度提取,具體實現步驟為:
遍歷原始二維軸向漏磁信號f(x,y),提取(x,y)坐標下的梯度數據g(x,y):
3.如權利要求1所述的方法,其特征在于,所述步驟2、對提取的梯度數據g(x,y)進行基于直方圖的全局對比度增強,具體實現步驟為:
2.1、計算梯度數據g(x,y)的最大值Mx1、最小值Mi1,并以如下公式完成數據歸一化操作:
其中,為向下取整操作。
2.2、計算歸一化后的梯度數據q(x,y)的直方圖f(n)
遍歷q(x,y)所有數據點,按照如下公式(3)和(4)計算直方圖f(n)
其中
2.3、計算特征值映射表S(p)
其中
其中,σ為方差,n1、n2分別為第一、第二灰度級變量;
2.4、遍歷所有數據點,根據特征映射表S(p)將梯度歸一化后的梯度數據q(x,y)映射為全局對比度增強后的數據h(x,y),公式如下:
h(x,y)=S(q(x,y)); (7)。
4.如權利要求1-3中任一項所述的方法,其特征在于,步驟3、根據全局對比度增強后的數據計算全局最優分割點,實現閾值分割,得到二值化數據;
具體實現步驟如下:
3.1、將全局對比度增強后的數據h(x,y)歸一化至[0,255]
其中,Q(x,y)為歸一化后的數據,Mx2、Mi2分別為h(x,y)的最大值和最小值。
3.2、將歸一化后的數據Q(x,y)視為二維圖像,圖像點總個數為N,L為圖像灰度級,灰度級取值范圍為[0,255],ni為灰度級為i的點數,pi為灰度級i出現的概率,則
pi=ni/N i=0,1,2…255 (9)
3.3、將圖像像素點分為兩類,即C0類和C1類;
計算C0類的均值和權值:
計算C1類的均值和權值:
其中,L為圖像灰度級;
整幅圖像的均值為
那么類間方差為
3.4、讓k在[0,255]范圍內遍歷性取值,當最大時對應的k值為選定閾值,即圖像的全局最優分割點;
遍歷Q(x,y),數值大于圖像的全局最優分割點k的點設為1,否則設為0,可得二值化數據b(x,y)。
5.如權利要求1-4中任一項所述的方法,其特征在于,步驟4、根據閾值分割后二值化數據的區域面積,剔除虛驚;
具體實現步驟如下:
4.1、計算缺陷面積:
將二值化數據b(x,y)中1值的點視為缺陷信號,0值的點為非缺陷信號;缺陷信號相鄰距離小于第一距離閾值Ω,則視為同一缺陷區域,缺陷信號相鄰距離超過第二距離閾值α,則視為不同缺陷區域;將第i個缺陷區域內信號點的個數Ai設為第i個缺陷的面積;
4.2、剔除虛驚:
遍歷所有缺陷面積;如果缺陷面積小于第二距離閾值α視為虛驚,則將其剔除;如果缺陷面積大于等于第二距離閾值α,則視為有效缺陷,保留檢測結果。