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龙图腾网获悉河南科丰新材料有限公司申请的专利一种基于视觉图像检测的加工件焊纹咬边缺陷识别处理方法及系统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：CN120451088B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2026-02-24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：202510532733.8，技术领域涉及：G06T7/00；该发明授权一种基于视觉图像检测的加工件焊纹咬边缺陷识别处理方法及系统是由张国顺;张燕;刘传德设计研发完成，并于2025-04-25向国家知识产权局提交的专利申请。

本一种基于视觉图像检测的加工件焊纹咬边缺陷识别处理方法及系统在说明书摘要公布了：本发明公开了一种基于视觉图像检测的加工件焊纹咬边缺陷识别处理方法及系统，方法包括：对加工件进行采集图像，对加工件的图像进行预处理，得到待检测图像；对待检测图像进行边缘检测算法的分析，得到待检测图像的焊纹区域；对焊纹区域进行曲线平滑，获取采样点；根据采样点计算焊纹区域的总弧长，通过总弧长进行计算每个采样点的曲率，针对采样点的曲率进行筛选异常点；通过异常点进行形成咬边区域，并对咬边区域进行分割计算对称偏离指标；根据对称偏离指标进行判断是否存在咬边。

本发明授权一种基于视觉图像检测的加工件焊纹咬边缺陷识别处理方法及系统在权利要求书中公布了：1.一种基于视觉图像检测的加工件焊纹咬边缺陷识别处理方法，其特征在于，包括以下操作步骤： 对加工件进行采集图像，对加工件的图像进行预处理，得到待检测图像； 对所述待检测图像进行边缘检测算法的分析，得到所述待检测图像的焊纹区域； 对所述焊纹区域进行曲线平滑，获取采样点；根据采样点计算焊纹区域的总弧长，通过所述总弧长进行计算每个采样点的曲率，针对采样点的曲率进行筛选异常点；通过所述异常点进行形成咬边区域，并对所述咬边区域进行分割计算对称偏离指标； 根据所述对称偏离指标进行判断是否存在咬边； 对所述焊纹区域进行曲线平滑，获取采样点；根据采样点计算焊纹区域的总弧长，具体操作步骤如下： 利用曲线复原对所述焊纹区域进行曲线平滑，得到s1，s2……sn个采样点； 将每个相邻的采样点进行直线连接，得到近似曲线；计算所述近似曲线中相邻的采样点之间的欧氏距离，作为采样点之间弧长增量； 计算采样点s1至采样点sn的每个采样点的弧长增量，得到所述近似曲线的总弧长； 通过所述总弧长进行计算每个采样点的曲率，针对采样点的曲率进行筛选异常点，具体操作步骤如下： 对所述近似曲线的总弧长的每个采样点进行增量弧长的参数化，将采样点进行映射为二维参数，通过每个采样点的映射参数进行构建二维参数曲线； 对所述二维参数曲线中的每个采样点的前后邻域的各个采样点利用最小二乘圆拟合的计算圆的方程； 并计算所有邻域采样点到该圆的采样点的距离平方和； 根据所述距离平方和对圆的方程进行计算该采样点的曲率； 并计算所有采样点的曲率，得到所述二维参数曲线的曲率分布； 以该采样点为中心点，对所述该采样点的前后邻域的各个采样点进行计算平均曲率，并进一步的计算前后邻域的各个采样点的平均曲率的曲率标准差； 设置异常点不对称阈值，通过该采样点的前后邻域的各个采样点的曲率标准差是否小于异常点不对称阈值； 若是，则判定所述该采样点的前后邻域的各个采样点的曲率存在波动，作为异常点； 通过所述异常点进行形成咬边区域，并对所述咬边区域进行分割计算对称偏离指标，包括： 利用水平集方法对异常点进行计算凸包边界，对所述凸包边界的覆盖范围作为候选咬边区域；对所述候选咬边区域求取近似曲线的水平集函数； 通过所述近似曲线对所述候选咬边区域的内部与外部进行计算能量函数； 通过能量函数对所述水平集函数进行更新，从而寻找到咬边区域；对所述咬边区域进行分割子区域，通过所述子区域的边缘轮廓进行计算对称偏离指标； 利用水平集方法对异常点进行计算凸包边界，对所述凸包边界的覆盖范围作为候选咬边区域；对所述候选咬边区域求取近似曲线计算水平集函数，具体操作步骤如下： 通过水平集方法对筛选的异常点进行凸包边界的计算，所述异常点经过凸包边界的计算对周围邻域的像素点进行覆盖，直至所有异常点对周围的邻域的像素点进行完全覆盖，对每个异常点进行覆盖的区域，作为候选咬边区域； 对每个候选咬边区域进行求取近似曲线； 对所述每个候选咬边区域进行统计近似曲线的内部与外部的像素点数量；并对所述每个候选咬边区域的近似曲线的内部与外部的像素点进行计算至近似曲线的边界距离，将近似曲线的内部与外部的像素点计算的边界距离进行组合，形成水平集函数； 所述水平集函数表示的是候选咬边区域的近似曲线的内部与外部的分割函数； 通过所述近似曲线对所述候选咬边区域的内部与外部进行计算能量函数；通过能量函数对所述水平集函数进行更新，从而寻找到咬边区域，具体操作步骤如下： 对所述候选咬边区域的近似曲线的内部与外部分别计算像素点的内部平均灰度值与外部平均灰度值； 对所述候选咬边区域的近似曲线进行计算曲率； 利用有限差分法对候选咬边区域的近似曲线的内部平均灰度值与外部平均灰度值进行计算平均灰度差值，作为灰度驱动力； 将所述候选咬边区域的近似曲线进行寻找曲率最大值的异常点与曲率最小值的异常点，将所述曲率最大值对应的异常点进行平滑，将平滑后的曲率最大值对应的异常点与曲率最小值的异常点作为曲率驱动力； 将所述灰度驱动力以及曲率驱动力进行计算，得到能量函数； 所述能量函数表示为水平集函数对所述候选咬边区域的近似曲线的分割状态； 通过能量函数对所述水平集函数进行更新，从而寻找到咬边区域；对所述咬边区域进行分割子区域，通过所述子区域的边缘轮廓进行计算对称偏离指标，具体操作步骤如下： 对所述候选咬边区域的水平集函数进行初始化；并根据所述灰度驱动力与所述曲率驱动力利用梯度下降法对所述能量函数进行量化，使所述水平集函数进行更新； 预设函数更新阈值p，判断更新的水平集函数是否等于函数更新阈值p； 若是，则判定更新的水平集函数找到咬边区域； 若否，则对水平集函数进行迭代更新，直至更新的水平集函数等于函数更新阈值p； 利用分割算法对所述咬边区域进行分割子区域，对所述子区域进行离散化边缘轮廓的边界点，通过所述子区域的边界点进行计算对称偏离指标； 利用分割算法对所述咬边区域进行分割子区域，对所述子区域进行离散化边缘轮廓的边界点，通过所述子区域的边界点进行计算对称偏离指标，具体操作步骤如下： 利用分割算法对所述咬边区域进行分割为第一子区域、第二子区域、第三子区域以及第四子区域的四个子区域； 所述子区域为咬边区域的横向分割后寻找横向分割线上的中心点，沿中心点再纵向分割； 所述咬边区域的分割后的第一子区域与第二子区域为左右相邻的子区域，所述第三子区域与第四子区域为左右相邻的子区域；所述第一子区域、第二子区域与第三子区域、第四子区域为上下相邻的子区域； 对每个子区域进行提取边缘轮廓，获得每个子区域的轮廓边界，并将所述轮廓边界进行离散化为若干个连续的边界点； 对所述每个子区域的若干个连续的边界点沿中心点再纵向分割的纵向分割线进行计算焊纹整体偏移量以及计算焊纹边缘变异系数； 通过每个子区域的焊纹边缘变异系数以及焊纹整体偏移量将所述第一子区域、第二子区域的比值与第三子区域、第四子区域的比值进行对比，得到对称偏离指标。

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