一种刨花板表面小坑的判断方法与流程

本发明涉及小坑识别，尤其涉及一种刨花板表面小坑的判断方法。

背景技术：

1、木板厂生产刨花板因产线设备等其他的问题，刨花板总会出现各种问题，如油污、大刨花、粉尘斑、乌云斑、沾料、漏砂等。大部分都是大面积特征明显，人眼容易观察发现到的问题。

2、目前已存在一些板材表面问题识别方法，但仅针对刨花板一些常见的如上述油污、大刨花等进行分类为某一种类型的问题板，或检测出缺陷矩形框，无法准确定位，无法对小坑进行识别。但实际生产操作中产生的却几乎都是小坑，目标极小，形状不规则，有凹陷，人眼观察是难以观察到的，从正面看，也无法判断其边缘，无法发现异于背景的特征。现有的板材表面问题识别方法无法精准定位判断小坑，无法进行准确的识别。

技术实现思路

1、本发明所述的一种刨花板表面小坑的判断方法，以解决上述背景技术中提出的现有的板材表面问题识别方法无法精准定位判断小坑，无法进行准确的识别的问题。

2、为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种刨花板表面小坑的判断方法，包括以下步骤：

3、s1：建立通过从不同角度采集且采用不同角度光源照射的刨花板表面问题特征库；

4、s2：从特征库中选取小坑区域，且小坑区域对应有小坑区域标识用于表现小坑区域特征；

5、s3：建立小坑区域识别网络模型；

6、s4：采集不同角度刨花板照片，将照片输入对应角度的网络模型中识别出不规则小坑区域；

7、s5：通过模型融合加权平均法预测出不规则小坑区域；

8、s6：提取网络模型中识别出的不规则的小坑区域的小坑区域标识；

9、s7：提取上述步骤s6中网络模型中识别出的小坑区域与所述步骤s2中选取的小坑区域，进行两个区域的小坑区域标识比较；

10、s8：判断所述步骤s7中的比较结果是否满足设定的条件，若满足，则此区域是小坑区域。

11、优选的，所述小坑区域特征包括纹理特征和颜色直方图特征。

12、优选的，所述步骤s3中的小坑区域识别网络模型为cnn卷积神经网络。

13、优选的，所述步骤s4包括以下步骤：

14、s401：将刨花板照片输入cnn进行小坑特征图提取，通过边缘检测算法对小坑的纹理特征进行提取；

15、s402：将所述小坑特征图输入rpn生成18000个roi，把roi映射到cnn的最后一层卷积的feature map上；

16、s403：将这些候选的roi送入rpn网络进行二值分类和bb回归，过滤掉一部分候选的roi；

17、s404：对剩下的roi先将原小坑照片和feature map的pixel对应起来，然后将feature map和固定的feature对应起来操作；

18、s405：对所述步骤s404的roi进行分类、bb回归和mask生成得到不规则的小坑区域。

19、优选的，所述步骤s5中的所述加权平均法的计算公式如下：

20、

21、其中，xn为各角度模型的加权值，yn为各模型预测结果。

22、优选的，所述步骤s7中的两个区域的小坑区域标识比较的方法为小坑区域文理特征比较，具体如下：

23、x＝[x1，x2，...，xi]

24、y＝[y1，y2，...，yi]

25、

26、其中，x为小坑纹理特征向量，y为特征库选定的小坑的纹理特征向量，cosθ为两个特征向量比较的余弦值。

27、优选的，所述步骤s7中的两个区域的小坑区域标识比较的方法为小坑区域颜色直方图特征比较，具体如下：

28、

29、其中，m为小坑颜色直方图特征，n为选定的小坑颜色直方图特征。d(m,n)为直方图特征相交距离。

30、优选的，所述步骤s7中的两个区域的小坑区域标识比较的方法为小坑区域文理特征比较和小坑区域颜色直方图特征比较双重比较方法：

31、所述小坑区域文理特征比较具体如下：

32、x＝[x1，x2，...，xi]

33、y＝[y1，y2，...，yi]

34、

35、其中，x为小坑纹理特征向量，y为特征库选定的小坑的纹理特征向量，cosθ为两个特征向量比较的余弦值；

36、所述小坑区域颜色直方图特征比较具体如下：

37、

38、其中，m为小坑颜色直方图特征，n为选定的小坑颜色直方图特征。d(m,n)为直方图特征相交距离。

39、优选的，所述不同角度光源照射为采用25°和45°光源照射。

40、本发明的有益效果为：

41、通过步骤s1：建立通过从不同角度采集的刨花板表面问题特征库；s2：从特征库中选取小坑区域，且小坑区域对应有小坑区域标识用于表现小坑区域特征；s3：建立小坑区域识别网络模型；s4：采集不同角度刨花板照片，将照片输入对应角度的网络模型中识别出不规则小坑区域；s5：通过模型融合加权平均法预测出不规则小坑区域；s6：提取网络模型中识别出的不规则的小坑区域的小坑区域标识；s7：提取上述步骤s6中网络模型中识别出的小坑区域与所述步骤s2中选取的小坑区域，进行两个区域的小坑区域标识比较；s8：判断所述步骤s7中的比较结果是否满足设定的条件，若满足，则此区域是小坑区域。实现了精准识别小坑区域，且本发明基于刨花板的表观特征，智能判断出不规则小坑区域，可有效评估刨花板是否存在小坑，能高效提高木板厂对小坑问题的排查，提高木板厂的生产质量。

技术特征：

1.一种刨花板表面小坑的判断方法，其特征在于，包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的一种刨花板表面小坑的判断方法，其特征在于，所述小坑区域特征包括纹理特征和颜色直方图特征。

3.根据权利要求2所述的一种刨花板表面小坑的判断方法，其特征在于，所述步骤s3中的小坑区域识别网络模型为cnn卷积神经网络。

4.根据权利要求3所述的一种刨花板表面小坑的判断方法，其特征在于，所述步骤s4包括以下步骤：

5.根据权利要求1所述的一种刨花板表面小坑的判断方法，其特征在于，所述步骤s5中的所述加权平均法的计算公式如下：

6.根据权利要求3所述的一种刨花板表面小坑的判断方法，其特征在于，所述步骤s7中的两个区域的小坑区域标识比较的方法为小坑区域文理特征比较，具体如下：

7.根据权利要求3所述的一种刨花板表面小坑的判断方法，其特征在于，所述步骤s7中的两个区域的小坑区域标识比较的方法为小坑区域颜色直方图特征比较，具体如下：

8.根据权利要求4所述的一种刨花板表面小坑的判断方法，其特征在于，所述步骤s7中的两个区域的小坑区域标识比较的方法为小坑区域文理特征比较和小坑区域颜色直方图特征比较双重比较方法：

9.根据权利要求1所述的一种刨花板表面小坑的判断方法，其特征在于，所述不同角度光源照射为采用25°和45°光源照射。

技术总结
本发明公开了一种刨花板表面小坑的判断方法，包括以下步骤：S1：建立刨花板表面问题特征库；S2：从特征库中选取小坑区域；S3：建立小坑区域识别网络模型；S4：采集不同角度刨花板照片，将照片输入对应角度的网络模型中识别出不规则小坑区域；S5：预测出不规则小坑区域；S6：提取网络模型中识别出的不规则的小坑区域的小坑区域标识；S7：提取网络模型中识别出的小坑区域与选取的小坑区域，进行两个区域的小坑区域标识比较；S8：判断比较结果是否满足设定的条件，若满足，则此区域是小坑区域，本发明基于刨花板的表观特征，智能判断出不规则小坑区域，实现了精准识别小坑区域，可有效评估刨花板是否存在小坑，提高木板厂对小坑问题的排查。

技术研发人员：张玉国,韦光亮,苏明,刘志斌
受保护的技术使用者：广西慧云信息技术有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/14