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摘要：一种基于内窥图像的孔内表面缺陷检测及测量方法，基于图像处理方法将孔内表面的缺陷内窥图像还原为符合人类视觉习惯的正投影图像，通过像素数及像素间距离实现缺陷轮廓测量；具体测量方案包括：孔内表面的缺陷内窥图像获取及预处理；孔内表面的缺陷内窥图像中心检测；孔内表面的缺陷内窥图像圆环截取及差值展开；基于缺陷背景纹理的非线性拟合；校正后图像的横纵比调整及缺陷边缘像素读取及尺寸测量；本发明通过增加背景纹理，能够准确判断图像中心，测量效率高，通用性强，可满足工业现场的大规模检测需求，提出的孔内表面缺陷测量方法效率高、通用性强。

主权项：1.一种基于内窥图像的孔内表面缺陷检测及测量方法，其特征在于：具体包括以下步骤：步骤一、孔内表面缺陷的内窥图像获取及预处理；步骤二、孔内表面缺陷的内窥图像中心检测；步骤三、孔内表面缺陷的内窥图像圆环截取及差值展开；具体方法为：内窥镜成像时孔内表面三维坐标X-Y-Z被转换为相平面14的二维坐标U-V，再通过坐标映射转化到M-N坐标系，以内窥图像中心13为圆心截取宽度为h像素的圆环图像15，通过坐标映射转化得到的展开图像16，展开时出现的空余像素点采用双线性差值进行填充，得到水平方向校正结果17，坐标映射关系如公式1； 其中，UA’，VA’为相平面中最左侧A’点的坐标，u，v为某像素在相平面14的坐标位置，m，n为其在展开图像中的坐标位置，uc，vc为相平面14的图像中心位置的坐标；步骤四、基于缺陷背景纹理的非线性拟合；具体方法为：根据内窥镜成像原理，孔内表面的三维空间坐标系X-Y-Z与相平面14的二维坐标U-V间的映射关系可表达为公式2， 其中，δ＝Hh为每个像素在孔内表面代表的轴向距离，由于孔内表面等距离的圆环在内窥图像中呈现不等距的扩散圆环，因此可将δ理解为是由该点到内窥图像中心13的距离r决定的非线性增长函数，通过对内窥图像中标准网格纸2上的纹理进行标定得到；根据拟合结果得到内窥图像中不同位置像素代表的孔内表面真实高度，基于拟合结果采用matlab编写代码在垂直方向对水平方向校正结果17进行非线性拉伸，使得图像最顶端的拉伸程度最小，随着图像坐标行数的增加，图像拉伸程度越来越大，到图像最底端时拉伸比例达到最大；将拉伸后图像等比例调整为校正前尺寸，得到垂直方向校正结果20，以便于观察校正效果；步骤五、校正后图像的横纵比调整；步骤六、缺陷边缘像素读取及尺寸转换。

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百度查询： 陕西科技大学 一种基于内窥图像的孔内表面缺陷检测及测量方法