(19)国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202210977754.7 (22)申请日 2022.08.16 (71)申请人 南通森田消防装备有限公司 地址 226000 江苏省南 通市启东市汇龙工 业园区杨沙路10号 (72)发明人 黎阳　 (51)Int.Cl. G06T 7/00(2017.01) G06T 7/187(2017.01) G06T 7/73(2017.01) G06V 10/44(2022.01) G06Q 10/06(2012.01) (54)发明名称 基于图像处理的消防水带表面质 量检测方 法及系统 (57)摘要 本发明涉及图像处理技术领域， 具体涉及一 种基于图像处理的消防水带表面质量检测方法 及系统， 包括： 获取待检测的消防水带的表面图 像， 进而得到表面图像的紧固区域和编织区域； 确定紧固区域中的任意两相邻连通域之间的分 布关系指标值， 进而确定紧固区域中的各个连通 域的质量评估指标值； 对编织区域进行超像素块 划分， 确定各个超像素块与其邻域超像素块之间 的分布关系指标值， 进而确定各个超像素块的质 量评估指标值； 根据各个质量评估指标值， 最终 确定待检测的消防水带的质量评估 结果。 本发明 通过待检测的消防水带的质量评估 结果， 得到当 前消防水带的质量， 大大节省了人为检测的时 间， 提高了 检测消防水带表面质量的工作效率。 权利要求书3页 说明书11页 附图1页 CN 115049665 A 2022.09.13 CN 115049665 A 1.一种基于图像处 理的消防水 带表面质量检测方法， 其特 征在于， 包括以下步骤： 获取待检测的消防水 带的表面图像， 进 而得到表面图像的紧 固区域和编织区域； 计算紧固区域中的各个连通域中各个轮廓 点的特征向量， 并根据紧固区域中的各个连 通域中各个轮廓点的特征向量和紧固区域中的各个连通域中各个像素点的位置， 确定紧固 区域中的任意两相邻连通 域之间的分布关系指标值； 根据紧固区域中的任意两相邻连通域之间的分布关系指标值， 确定 紧固区域中的各个 连通域的质量评估指标值； 对编织区域进行超像素块划分， 得到编织区域的各个超像素块， 计算各个超像素块中 各个轮廓点的特征向量， 并根据各个超像素块中各个轮廓点的特征向量和各个超像素块中 的各个像素点的位置， 确定各个超像素块与其邻域超像素块之间的分布关系指标值； 根据各个超像素块与其邻域超像素块之间的分布关系指标值， 确定各个超像素块的质 量评估指标值； 根据紧固区域中的各个连通域的质量评估指标值和各个超像素块的质量评估指标值， 确定待检测的消防水 带的质量评估结果。 2.根据权利要求1所述的基于图像处理 的消防水带表面质量检测方法， 其特征在于， 确 定紧固区域中的任意两相邻连通 域之间的分布关系指标值的步骤 包括： 按照待确定的位置变换矩阵， 对紧固区域中的两相邻连通域中的第 一连通域中各个像 素点的位置进行平 移、 缩放和旋转处 理， 得到处 理后的第一连通 域中各个 像素点的位置； 计算处理后的第一连通域中各个轮廓 点的特征向量， 并根据处理后的第 一连通域中各 个轮廓点的特征向量以及该两相 邻连通域中的第二连通域中各个轮廓点的特征向量， 构建 目标函数和约束条件； 根据约束条件， 求解目标函数取得最小值时所对应的位置变换矩阵， 并根据求解出的 位置变换矩阵以及目标函数的最小值， 确定该两相邻连通 域之间的分布关系指标值。 3.根据权利要求2所述的基于图像处理 的消防水带表面质量检测方法， 其特征在于， 目 标函数和约束条件 对应的计算公式为： 目标函数为： 约束条件为： 其中， 为处理后的第一连通域中第 个轮廓点和第二连通域中第 个轮廓点 的欧氏距离， ， 为处理后的第一连通域中第 个轮 廓点的特征向量， 为第二连通域中第 个轮廓点的特征向量， 为处理后的第一连通权　利　要　求　书 1/3 页 2 CN 115049665 A 2域中的轮廓点的数量， 为第二连通域中的轮廓点的数量， 为处理后的第一连通域中 第 个轮廓点与第二连通 域中第 个轮廓点的关联系数。 4.根据权利要求2所述的基于图像处理 的消防水带表面质量检测方法， 其特征在于， 分 布关系指标值对应的计算公式为： 其中， 为紧固区域中的相邻的第 个连通域与第 个连通域之间的分布关系指 标值， 为位置变换矩阵中的平移矩阵， 为位置变换矩阵中的缩放矩阵， 为位置变换 矩阵中的旋转矩阵， 为自然常数， 为目标函数的最小值。 5.根据权利要求1所述的基于图像处理 的消防水带表面质量检测方法， 其特征在于， 确 定紧固区域中的各个连通 域的质量评估指标值的步骤 包括： 根据紧固区域中的任意两相邻连通域之间的分布关系指标值， 得到 紧固区域中的任意 两相邻连通 域之间的分布关系指标值的偏差程度； 根据紧固区域中的任意两相邻连通域之间的分布关系指标值的偏差程度， 得到紧固区 域中的各个连通 域的质量评估指标值。 6.根据权利要求5所述的基于图像处理 的消防水带表面质量检测方法， 其特征在于， 紧 固区域各个连通 域的质量评估指标值的计算公式为： 其中， 为紧固区域中的第 个连通域的质量评估指标值， 为紧固区域中的 相邻的第 个连通域和第 个连通域之间的分布关系指标值的偏差程度， 为紧固 区域中的相邻的第 个连通域和第 个连通域的分布关系指标值的偏差程度。 7.根据权利要求1所述的基于图像处理 的消防水带表面质量检测方法， 其特征在于， 确 定各个超像素块的质量评估指标值的步骤 包括： 根据各个超像素块与其邻域超像素块之间的分布关系指标值， 得到各个超像素块的特 征值； 对各个超像素块的特征值进行统计， 确定相同的特征值所对应的数目， 并根据相同的 特征值所对应的数目， 得到正常超像素块的特 征值； 根据各个超像素块的特征值和正常超像素块的特征值， 得到各个超像素块的质量评估 指标值。 8.根据权利要求7所述的基于图像处理 的消防水带表面质量检测方法， 其特征在于， 各 个超像素块的质量评估指标值的计算公式为： 其中， 为第 个超像素块的质量评估指标值， 为第 个超像素块的特征值， 为正常超像素块的特 征值。权　利　要　求　书 2/3 页 3 CN 115049665 A 3