专利名称：一种用图像识别技术测量高温钢管直径的方法
技术领域：
本发明涉及高温钢管的直径测量，具体涉及一种用图像识别技术测量高温钢管直径的方法。
背景技术：
目前钢管在炉中刚刚出炉的时候是处于高温状态，这时要测量钢管的直径是需要很大代价的。现在一般的测量方法都是在钢管冷却后测量的，这样如果一批钢管的尺寸不符合规格的话，需要把这一批钢管回炉重炼。即使是在高温下测量钢管尺寸的方法，主流的方法也要使用超声波测量仪等昂贵的仪器，花费非常大。在现有技术条件下，对钢管的直径测量一般是在钢管冷却后进行的，对此测的数据是比较准确的，但是问题在于需要等待一批钢管出炉并且冷却才能测量，这样如果测量的结果与实际要求的不一致，那么就需要重新铸造，这样不仅会浪费很多时间，而且浪费原料。另外测量需要耗费大量的时间，延长了工期，造成生产的效率偏低。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术中的缺陷，提供一种节约成本、效率高的用图像识别技术测量高温钢管直径的方法，其具体步骤为I)目标区域的提取由于相机中拍得图像存在其他的图像，对于提取钢管边缘线的确定存在很大干扰，所以必须将钢管作为目标区域提取出来。由于钢管在刚出炉的时候温度较高，灰度值较大，可以明显地与其他物品的像素区分开，所以提取时采用低灰度像素过滤的方法，设定某个阈值，低于该阈值的灰度像素点置O。这样就可以求出目标区域。2)过滤噪声由于拍摄条件的限制与目标区域提取残留的高灰度点(下文统称问噪点)，需要对图像进行去噪处理。这里采用高斯去噪。采用高斯模版对图像进行卷积运算。3)提取图像的边缘及边缘方向在取得处理后的图像后，使用SUSAN算子对图像进行处理，处理的详细过程如下A.使用含有37个像素点的圆形SUSAN模版对图像进行遍历，判断该像素点的类型。将模版内的每个像素的灰度值与核的灰度值进行比较。
权利要求
1.一种用图像识别技术测量高温钢管直径的方法，其特征在于，包括以下步骤D目标区域的提取提取时采用低灰度像素过滤的方法，设定一个阈值，低于该阈值的灰度像素点置0，求出目标区域；2)过滤噪声采用高斯模版对图像进行卷积运算；3)提取图像的边缘及边缘方向在取得处理后的图像后，使用SUSAN算子对图像进行处理；4)确定钢管直径由susan算子得到钢管的边缘与边缘的方向(a)，取钢管边缘的一个点，向边缘方向的垂直方向延伸，记录到达下一个像素点的水平距离(X单位为像素点)，得到两个像素点之间的距离为y = x/sin(a)；记录某条边的每个像素点到另一条边的像素点的垂直距离Z[n] (n为钢管边缘像素点的个数)，求Z[n]的平均值Z，设定一个阈值，如果Z[n]与Z的差值小于阈值则保留，否则舍弃， 求保留下来的Z [n]的平均值钢管的直径，保留下来的像素点个数m与n的比值为置信值；5)换算为常温下的钢管直径通过进行的一系列实验绘制了钢管的热膨胀系数曲线， 然后经过函数拟合得到该曲线的拟合函数，然后将温度代入，计算得到从出炉温度Trc降温室温T2°C后钢管的精确直径。
2.根据权利要求I所述的用图像识别技术测量高温钢管直径的方法，其特征在于，步骤3)中所述的图像进行处理的具体过程为A.使用含有37个像素点的圆形SUSAN模版对图像进行遍历，判断该像素点的类型，将模版内的每个像素的灰度值与核的灰度值进行比较，
全文摘要
本发明公开了用图像识别技术测量高温钢管直径的方法，通过在钢管同一平面上放置一把标尺，采用高清摄像机对钢管进行取相，经过计算机图像处理之后，得到米尺和钢管的像素点比值，得到钢管的直径，然后利用钢管冷却后的缩放系数，最终计算得到钢管冷却后的精确直径。本发明具有节约成本、提高效率的特点。
文档编号G01B11/08GK102538691SQ20111045559
公开日2012年7月4日 申请日期2011年12月31日 优先权日2011年12月31日
发明者卢军佐, 强彦, 彭彦斌, 王丹, 王晋, 王海波, 王高明, 胡桂海, 赵涓涓 申请人:太原理工大学