本申请涉及图像处理，具体涉及一种耐火材料加工质量视觉检测方法及系统。
背景技术：
1、耐火骨料在耐火材料中扮演着关键的角色，主要用于提供耐火制品的强度和性能支撑。这些颗粒通过煅烧、破碎加工或人工合成而得到，是不定型耐火材料的主要组成部分，通常占据整个耐火材料总重量的60%至75%。耐火骨料的密度、粒度、化学成分、吸水率等参数直接影响着耐火材料的整体性能。
2、在对耐火骨料粒度进行质量检测时，通常采用颗粒图像分析法，通过图像处理技术对粒度进行检测。在图像中，一些颗粒可能会因为粘连在一起或者边缘不清晰，导致在实际检测过程中，不能准确识别骨料颗粒的边缘，从而增加对耐火骨料粒度检测的误差，进而影响质量检测结果的准确性。
技术实现思路
1、鉴于以上内容，有必要提供一种耐火材料加工质量视觉检测方法及系统，解决上述问题。
2、本申请第一方面提供一种耐火材料加工质量视觉检测方法，所述方法包括：
3、获取耐火材料图像以及图像中的所有连通域；
4、根据耐火材料图像连通域中像素点的灰度分布，得到每个连通域的灰度近似值；基于连通域之间的距离，获取各连通域的周围连通域；根据各连通域与其周围连通域的灰度分布，结合所述灰度近似值，得到各连通域的邻域区分度；基于邻域区分度对连通域进行分类，得到疑似骨料区域；
5、根据各疑似骨料区域每个边缘上的轮廓特征以及边缘上像素点的梯度幅值局部分布特征，结合所在疑似骨料区域的纹理特征，得到每个边缘的崎岖程度指数；基于所述崎岖程度指数，判断边缘是否为骨料轮廓；
6、根据耐火材料图像所有骨料轮廓的分布以及骨料轮廓中像素点的分布，得到耐火材料图像的平均粒度；结合所述平均粒度与骨料真实直径的映射关系，对耐火材料进行质量检测。
7、其中，所述各连通域的周围连通域具体为各连通域预设方向上距离最近的连通域。
8、其中，所述得到各连通域的邻域区分度，具体为：
9、获取任一连通域的所有周围连通域的灰度近似值的平均水平以及最小值；将所述任一连通域与所述最小值的差异与所述平均水平进行融合，得到所述任一连通域的邻域区分度的分子；获取所有周围连通域的灰度值的概率分布，根据所述任一连通域所有周围连通域之间所述概率分布的相似性，得到所述任一连通域的邻域区分度的分母。
10、其中，所述得到疑似骨料区域，具体为：
11、对所有连通域的邻域区分度进行阈值分割，得到分割阈值，将邻域区分度小于等于分割阈值的连通域作为疑似骨料区域。
12、其中，所述得到每个边缘的崎岖程度指数的过程包括：
13、根据任一边缘像素点局部范围的梯度幅值分布特征，结合任一边缘像素点所在边缘的傅里叶描述子，得到所述任一边缘像素点的棱角概率；
14、计算各疑似骨料区域的灰度共生矩阵的非对角线元素的和值、对角线上元素的和值，分别记为第一和值、第二和值；将各疑似骨料区域任一边缘上所有边缘像素点的棱角概率、第一和值与第二和值的反比例映射结果进行融合，得到各疑似骨料区域所述任一边缘的崎岖程度指数。
15、其中，所述任一边缘像素点的棱角概率的获取步骤为：
16、对于各疑似骨料区域，计算任一边缘像素点的所有邻域像素点的梯度幅值的平均水平，记为所述任一边缘像素点的第一均值；获取所述任一边缘像素点的所有邻域像素点所述第一均值的最小值；根据所述任一边缘像素点所述第一均值与所述最小值的差异，结合所述任一边缘像素点所在边缘的傅里叶描述子之间的相似性的平均水平，得到各疑似骨料区域所述任一边缘像素点的棱角概率。
17、其中，所述判断边缘是否为骨料轮廓的具体步骤为：
18、对各疑似骨料区域的所有所述崎岖程度指数进行阈值分割，获取崎岖阈值，若崎岖程度指数小于等于崎岖阈值，对应边缘是骨料轮廓；否则，边缘不是骨料轮廓。
19、其中，所述耐火材料图像的平均粒度具体为所有骨料轮廓中像素点的个数与耐火材料图像中骨料轮廓的个数的比值。
20、其中，所述对耐火材料进行质量检测包括：
21、根据历史数据获取平均粒度与骨料真实直径的映射关系；根据耐火材料图像的平均粒度以及所述映射关系，得到耐火材料图像中骨料的平均直径；
22、若平均直径在预设直径范围内，耐火材料质量合格；否则，耐火材料质量不合格。
23、第二方面，本申请实施例还提供了一种耐火材料加工质量视觉检测系统，包括存储器、处理器以及存储在所述存储器中并在所述处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现上述任意一项所述方法的步骤。
24、上述方案中，由于获取的耐火材料图像中可能存在骨料颗粒粘连在一起的现象，会使得骨料颗粒边缘不够清晰，在实际检测中容易将两个甚至多个骨料颗粒当成一个颗粒来处理，故获取连通域，并对连通域中的灰度分布特征进行分析，根据连通域之间的差异以及空间分布特征，构建崎岖程度指数得到疑似骨料区域，其有益效果在于根据空隙与骨料颗粒的灰度差异特征，排除空隙区域的干扰，为后续判断骨料轮廓提供分析基础；根据疑似骨料区域中边缘的轮廓特征以及边缘像素点的梯度幅值分布特征，结合纹理特征，得到骨料轮廓，其有益效果在于进一步筛选骨料边缘，将一个骨料区域中的两个或多个颗粒进行分离，得到了更加精准的骨料轮廓；最后根据所有骨料所占像素点数目以及骨料数目的映射关系，得到耐火材料图像更准确的平均粒度，提高耐火材料质量检测结果的准确性。
1.一种耐火材料加工质量视觉检测方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：
2.如权利要求1所述的一种耐火材料加工质量视觉检测方法，其特征在于，所述各连通域的周围连通域具体为各连通域预设方向上距离最近的连通域。
3.如权利要求1所述的一种耐火材料加工质量视觉检测方法，其特征在于，所述得到各连通域的邻域区分度，具体为：
4.如权利要求1所述的一种耐火材料加工质量视觉检测方法，其特征在于，所述得到疑似骨料区域，具体为：
5.如权利要求1所述的一种耐火材料加工质量视觉检测方法，其特征在于，所述得到每个边缘的崎岖程度指数的过程包括：
6.如权利要求5所述的一种耐火材料加工质量视觉检测方法，其特征在于，所述任一边缘像素点的棱角概率的获取步骤为：
7.如权利要求1所述的一种耐火材料加工质量视觉检测方法，其特征在于，所述判断边缘是否为骨料轮廓的具体步骤为：
8.如权利要求1所述的一种耐火材料加工质量视觉检测方法，其特征在于，所述耐火材料图像的平均粒度具体为所有骨料轮廓中像素点的个数与耐火材料图像中骨料轮廓的个数的比值。
9.如权利要求1所述的一种耐火材料加工质量视觉检测方法，其特征在于，所述对耐火材料进行质量检测包括：
10.一种耐火材料加工质量视觉检测系统，包括存储器、处理器以及存储在所述存储器中并在所述处理器上运行的计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述计算机程序时实现如权利要求1-9任意一项所述方法的步骤。
