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龙图腾网恭喜安徽大学申请的专利一种基于形状特征的纸管破损缺陷检测方法获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN114494225B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-05-23发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202210127706.9，技术领域涉及：G06T7/00；该发明授权一种基于形状特征的纸管破损缺陷检测方法是由吴军;尚宏伟;屈磊;苗永春;陶在洋;李紫翔;周文琼;张羽霄设计研发完成，并于2022-02-11向国家知识产权局提交的专利申请。

本一种基于形状特征的纸管破损缺陷检测方法在说明书摘要公布了：本发明涉及一种基于形状特征的纸管破损缺陷检测方法，包括：获取纸管图像，图像降采样；图像灰度化；高斯滤波，像素变换操作；二值化处理；边缘轮廓绘制，获取所有轮廓的面积；根据迭代方法保留最大轮廓面积，最大轮廓面积所对应的轮廓为最大轮廓，绘制最大轮廓的最小外接圆，获取最小外接圆的圆心和半径；对最小外接圆进行图像掩膜分割，获取最终轮廓的圆形度；根据最终轮廓的圆形度进行判断。本发明综合考虑了工业生产所成像造成的纸管的各种背景干扰以及背景的特点与分布，从而完全去除背景的干扰而不影响原图像中有用的前景信息，成功对纸管的形状特征输出，并且对纸管破损缺陷检测的准确率高、耗时短。

本发明授权一种基于形状特征的纸管破损缺陷检测方法在权利要求书中公布了：1.一种基于形状特征的纸管破损缺陷检测方法，其特征在于：该方法包括下列顺序的步骤：（1）获取纸管图像，进行降采样：读取待检测的纸管图像，对纸管图像的长和宽进行等大缩小；（2）进行灰度化处理：将等大缩小后的纸管图像转化成为灰度图像；（3）对灰度图像进行高斯滤波，再进行像素变换操作；（4）对经像素变换操作后的图像进行二值化处理；（5）绘制经二值化处理后的图像的轮廓，获取所有轮廓的面积；（6）根据迭代方法保留最大轮廓面积，最大轮廓面积所对应的轮廓为最大轮廓，绘制最大轮廓的最小外接圆，获取最小外接圆的圆心和半径；（7）对最小外接圆进行图像掩膜分割，获取最终轮廓的圆形度；（8）根据最终轮廓的圆形度进行判断：在正常的圆管与破损的圆管的圆形度的范围内选定一个圆形度作为中间阈值，若最终轮廓的圆形度大于等于该中间阈值，则判断待检测的纸管图像中的纸管为正常的纸管，反之，若最终轮廓的圆形度小于该中间阈值，则判断待检测的纸管图像中的纸管为破损的纸管；在步骤（7）中，所述对最小外接圆进行图像掩膜分割具体包括以下步骤：（7a）创建一张与经降采样后的纸管图像同样大小的图像，将该图像上的所有像素都初始化为0，该图像全为黑色；（7b）在这张全黑的图像上根据最小外接圆的圆心的坐标和半径绘制圆，并且将圆内的区域的像素值全部设置为255，即圆内的区域都变成白色，圆外的区域是黑色，即得到掩膜图像；（7c）将经降采样后的纸管图像上的每个像素与掩膜图像对应位置的每个像素进行与运算，得到掩膜后的图像，掩膜后的图像保留着经降采样后的纸管图像上所对应圆内的图像，而在圆外图像均为黑色；像素相与公式如下：设置经降采样后的纸管图像的像素为x[i]，而掩膜图像只有黑色和白色，黑色像素为0，白色像素为1；x[i]1=x[i]；与掩膜图像上白色区域相与，最终得到它原本身；x[i]0=0；与掩膜图像上黑色区域相与，最终变成黑色。

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