(19)国家知识产权局 (12)发明 专利 (10)授权公告 号 (45)授权公告日 (21)申请 号 202210764041.2 (22)申请日 2022.07.01 (65)同一申请的已公布的文献号 申请公布号 CN 114820629 A (43)申请公布日 2022.07.29 (73)专利权人 山东意吉希精密制造有限公司 地址 252000 山东省聊城市高新区中华路 东元江路北(日发纺机对面) (72)发明人 赵培振　郑广会　陆松　 (74)专利代理 机构 深圳叁众知识产权代理事务 所(普通合伙) 44434 专利代理师 董红娟 (51)Int.Cl. G06T 7/00(2017.01) G06T 7/13(2017.01)G06T 7/90(2017.01) G06T 5/00(2006.01) G06T 5/30(2006.01) G06V 20/00(2022.01) G06V 10/54(2022.01) G06V 10/56(2022.01) G06V 10/74(2022.01) (56)对比文件 CN 110298362 A,2019.10.01 CN 107424142 A,2017.12.01 CN 106469312 A,2017.0 3.01 CN 106558051 A,2017.04.0 5 JP 2001053977 A,2001.02.23 吴易洲等.基 于三维激光扫描的窄搭接 焊特 征提取与缺陷识别. 《应用激光》 .2018, 审查员 宋敏 (54)发明名称 一种汽车零部件的焊 接识别方法 (57)摘要 本发明涉及一种汽车零部件的焊接识别方 法， 属于利用计算机视觉技术识别焊缝的技术领 域， 该方法步骤包括： 获取汽车零部件 图像中每 条独立轮廓线的第一侧 邻域和第二侧邻域； 当任 一条独立轮廓线中任一侧邻域的色彩丰富度大 于色彩丰富度阈值时， 将该条独立轮廓线作为备 选焊缝线； 利用每条备选焊缝线两侧邻域的色彩 对比度和两侧邻域的纹理对比度， 从备选焊缝线 中选取待确定焊缝线； 对任意两个待确定焊缝线 进行包裹性检测识别出最终焊缝线， 将最终焊缝 线内包围的区域作为焊接区域； 本发 明提供一种 基于焊接区域特征及焊接区域周围区域的形态 结构特征对汽 车零部件的焊接区域识别方法， 极 大地降低了 焊接区域的误检率。 权利要求书3页 说明书10页 附图3页 CN 114820629 B 2022.09.02 CN 114820629 B 1.一种汽车零部件的焊接识别方法， 其特 征在于， 该 方法包括： 获取汽车零部件图像， 提取汽车零部件图像中多条独立轮廓线； 对每条独立轮廓线的两侧进行邻域检测得到每条独立轮廓线的两侧邻域， 该两侧邻域 包括第一侧邻域和第二侧邻域； 将汽车零部件图像转换为彩色LAB图像， 计算每条独立轮廓线的第一侧邻域和第二侧 邻域在彩色LAB图像中的色彩丰富度， 由获得的全部色彩丰富度确定色彩丰富度阈值； 当任一条独立轮廓线的第一侧邻域的色彩丰富度或第二侧邻域的色彩丰富度大于色 彩丰富度阈值时， 将该 条独立轮廓线作为备选焊缝线， 得到所有备选焊缝线； 利用每条备选焊缝线的第 一侧邻域的色彩丰富度和第 二侧邻域的色彩丰富度， 计算出 每条备选焊缝线的第一侧邻域和第二侧邻域的色彩对比度； 获取第一侧邻域和第二侧邻域的灰度图像， 并构建灰度共生矩阵， 利用灰度共生矩阵 提取出的每条备选焊缝线的第一侧邻域和 第二侧邻域在灰度图像中的纹理特征， 计算出每 条备选焊缝线的第一侧邻域和第二侧邻域的纹 理对比度； 利用每条备选焊缝线对应的色彩对比度和纹理对比度， 计算出每条备选焊缝线的第 一 侧邻域和第二侧邻域的总对比度， 当该总对比度大于预设总对比度阈值时， 将该备选焊缝 线作为待确定焊缝线； 对任意两个待确定焊缝线进行包裹性检测 识别出最终焊缝线， 将最终焊缝线内包围的 区域作为焊接区域。 2.根据权利要求1所述的一种 汽车零部件的焊接识别方法， 其特征在于， 所述计算每条 独立轮廓线的第一侧邻域和第二侧邻域在彩色LAB图像中的色彩丰富度， 包括： 在彩色LAB图像内获取每条独立轮廓线第一侧邻域内每个像素点在L， A和B三个通道中 的通道值； 根据第一侧邻域内每个像素点在L， A和B三个通道中的通道值得到第一侧邻域内每个 像素点的颜色向量， 将相同的颜色向量对应的像素点划分为同一类别颜色， 统计出同一类 别颜色中像素点的个数和第一侧邻域内颜色的类别数量； 利用第一侧邻域内每个像素点的颜色向量， 计算出第一侧邻域内全部像素点在L， A和B 三个通道中的通道值均值， 由计算出的三个通道中的通道值均值构成基准颜色向量； 计算出第一侧邻域内每一类别颜色对应的颜色向量到基准颜色向量之间的距离； 提取出第一侧邻域内每个像素点在L， A和B三个通道上的梯度， 根据每个像素点在L， A 和B三个通道上的梯度计算出每 个像素点的颜色梯度； 根据第一侧邻域内每个像素点的颜色梯度， 计算出第 一侧邻域内全部像素点的平均颜 色梯度； 利用第一侧邻域内颜色的类别数量、 同一类别颜色中像素点的个数、 每一类别颜色 对应的颜色向量到基准颜色向量之 间的距离、 全部像素点的平均颜色梯度计算出每条独立 轮廓线第一侧邻域的色彩丰富度； 按照每条独立轮廓线第 一侧邻域的色彩丰富度的计算方法， 计算每条独立轮廓线的第 一侧邻域和第二侧邻域在彩色LAB图像中的色彩丰富度。 3.根据权利要求2所述的一种 汽车零部件的焊接识别方法， 其特征在于， 所述每条独立 轮廓线第一侧邻域的色彩丰富度的计算公式如下式所示：权　利　要　求　书 1/3 页 2 CN 114820629 B 2其中， 表示第一侧邻域内颜色的类别数量； 表示第一侧邻域内同一类别颜色中 像素点的个数； 表示第一侧邻域内像素点的总数； 表示第一侧邻域内第 个类别颜色对 应的颜色向量到基准颜色向量之间的距离； 表示第一侧邻域内全部像素点的平均颜 色梯度； 表示任一条独立轮廓线第一侧邻域的色彩丰富度。 4.根据权利要求1所述的一种 汽车零部件的焊接识别方法， 其特征在于， 所述每条备选 焊缝线的第一侧邻域和第二侧邻域的色彩对比度的计算公式如下式所示： 其中， 表示任一条备选焊缝线第一侧邻域的色彩丰富度； 表示任一条备选焊缝线 第二侧邻域的色彩丰富度； 表示 和 中的最小值； 表示 和 中 的最大值； 表示任一条 备选焊缝线的第一侧邻域和第二侧邻域的色彩对比度。 5.根据权利要求1所述的一种 汽车零部件的焊接识别方法， 其特征在于， 所述利用由灰 度共生矩阵提取出的每条备选焊缝线的第一侧邻域和第二侧邻域在灰度图像中的纹理特 征， 计算出每条 备选焊缝线的第一侧邻域和第二侧邻域的纹 理对比度， 包括： 利用每条 备选焊缝线的第一侧邻域在灰度图像中的灰度值得到第一灰度共生矩阵； 利用每条 备选焊缝线的第二侧邻域在灰度图像中的灰度值得到第二灰度共生矩阵； 利用第一灰度共生矩阵和第二灰度共生矩阵中的每个数值计算出第一灰度共生矩阵 和第二灰度共生矩阵的能量、 熵值、 对比度和逆差矩共同作为纹 理特征； 利用每条备选焊缝线的第 一侧邻域和第 二侧邻域在灰度图像中的纹理特征， 计算出每 条备选焊缝线的第一侧邻域和第二侧邻域的纹 理结构相似度； 根据每条备选焊缝线的第 一侧邻域和第 二侧邻域的纹理结构相似度， 计算出每条备选 焊缝线的第一侧邻域和第二侧邻域的纹 理对比度。 6.根据权利要求5所述的一种 汽车零部件的焊接识别方法， 其特征在于， 所述每条备选 焊缝线的第一侧邻域和第二侧邻域的纹 理结构相似度的计算公式如下式所示： 其中， 表示任一条备选焊缝线第一侧邻域的纹理特征的第 个数值； 表示任 一条备选焊缝线第二侧邻域的纹理特征的第 个数值； 表示任一条备选焊缝线的第一侧邻 域和第二侧邻域的纹 理结构相似度； 所述每条备选焊缝线的第一侧邻域和第二侧邻域的纹理对比度的计算公式如下式所 示：权　利　要　求　书 2/3 页 3 CN 114820629 B 3