本发明涉及防水卷材，具体涉及一种基于机器视觉的防水卷材性能评价系统。
背景技术：
1、防水卷材是一种重要的建筑防水材料，常用于屋面、地下室、隧道等工程的防水处理。
2、它通常由高分子材料或沥青等制成，具有出色的防水性能。其材质坚韧，能够有效抵御雨水、地下水等的渗透，防水卷材施工方便，可根据施工场地的形状进行裁剪和铺设。在铺设时，通过专业的粘接或焊接工艺，使卷材之间紧密连接，形成一个完整的防水层。
3、申请号为202211002950.9的发明专利中公开了一种基于图像识别的防水布性能检测方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：分别获取待检测防水布表面灰度图像与待检测防水布淋水后的表面灰度图像，记为第一检测图像与第二检测图像；分别计算第一检测图像与第二检测图像的平均灰度值，根据第一检测图像与第二检测图像的平均灰度值之差计算灰度差异程度；对第二检测图像进行分割处理，得到含水滴区域，针对每一个含水滴区域，获取该含水滴区域所有相邻边缘像素点之间的连线与水平线的夹角，根据所述夹角之间的差异计算相邻边缘像素点的接近程度；若接近程度小于设定阈值，获取接近程度对应的边缘像素点，记为异常像素点，进而获取该含水滴区域的所有异常像素点个数；计算该含水滴区域边缘上光滑平整像素点的个数与该含水滴区域边缘像素点的总个数的比值，记为该含水滴区域的光滑程度；获取所有含水滴区域的光滑程度的平均值，记为含水滴区域的平均光滑程度，根据所述灰度差异程度与所述含水滴区域的平均光滑程度得到第一性能评价指标。
4、该申请在于解决：“在进行防水布的防水检测时大多是直接在布料上进行淋水，再通过人手触摸判断防水效果，这样的人工检测容易受到主观因素和其他外界因素的影响，且检测效率较低，无法准确地判断布料的防水性能”的问题。
5、目前，防水卷材在生产后，仅仅进行简单的人工视觉检测后，直接投入使用，防水卷材成品表面的一些细微缺陷无法被察觉，从而在投入使用后，其防水性能较差，寿命衰减周期较短；
6、为此，我们提出了一种基于机器视觉的防水卷材性能评价系统。
技术实现思路
1、针对现有技术所存在的上述缺点，本发明提供了一种基于机器视觉的防水卷材性能评价系统，解决了上述背景技术中提出的技术问题。
2、为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现：
3、一种基于机器视觉的防水卷材性能评价系统，包括：
4、控制终端，是系统的主控端，用于发出执行命令；采集模块，用于采集防水卷材的图像数据；分割模块，用于接收采集模块采集的防水卷材图像数据，对防水卷材图像数据进行分割处理；转换模块，用于连续接收分割模块中分割所得的子防水卷材图像数据，将子防水卷材图像数据转换为灰度图像；评价模块，用于获取转换模块转换得到的所有灰度图像，评价所有灰度图像相互之间的综合相似度；判定模块，用于接收所有灰度图像相互之间的综合相似度，基于综合相似度判定防水卷材图像数据来源防水卷材图像数据是否合格。
5、更进一步地，所述采集模块下级设置有子模块，包括：
6、储存单元，用于接收采集模块采集的防水卷材图像数据，对防水卷材图像数据进行储存；
7、优化单元，用于选择储存单元中储存的防水卷材图像数据，对图像数据进行优化处理；
8、其中，所述采集模块由分辨率为五千万像素的工业相机所集成，优化单元在选择储存单元中储存的防水卷材图像数据时，基于防水卷材图像数据的储存时序进行依序选择，每次选择一组防水卷材图像数据，并在选择的防水卷材图像数据完成优化处理后，同步向储存单元中相应原防水卷材图像数据储存位置迭代。
9、更进一步地，所述优化单元中对于防水卷材图像数据的优化处理逻辑表示为：
10、
11、式中：p(x,y)为优化后的图像像素值；p0(x,y)为原始图像像素值；k为调整参数；gx(x,y)为图像水平梯度；gy(x,y)为图像垂直梯度；
12、其中，优化单元对防水卷材图像数据进行优化处理时，首先对防水卷材图像数据进行等分分割，得到若干组子防水卷材图像数据，以每组子防水卷材图像数据作为连续的优化处理对象，对每一优化处理对象中的像素进行像素值优化，再以优化后的像素值替换原子防水卷材图像数据中对应像素的像素值，直至所有子防水卷材图像数据中的所有像素均以优化后的像素值替换，再将子防水卷材图像数据重组，即得到优化处理后的防水卷材图像数据。
13、更进一步地，所述分割模块在接收防水卷材图像数据时，由系统端用户在储存单元中手动选择一组经优化单元优化处理后的防水卷材图像数据，作为分割处理目标；
14、所述分割模块内部设置有子模块，包括：
15、分析单元，用于遍历分割模块接收的防水卷材图像数据，基于防水卷材图像数据全局分析防水卷材图像数据的复杂程度；
16、所述分析单元中防水卷材图像数据的复杂程度分析逻辑表示为：
17、
18、式中：θ为防水卷材图像数据的复杂程度；p(i)为防水卷材图像数据中灰度级i出现的概率；nedge为图像边缘像素数量；ntotal为图像像素总量；
19、其中，防水卷材图像数据的复杂程度θ越大，表示防水卷材图像数据越复杂，包含的信息越多，反之，表示防水卷材图像数据越单一，包含的信息越少。
20、更进一步地，所述分割模块对防水卷材图像数据进行分割处理时，基于防水卷材图像数据复杂程度设定分割逻辑：
21、防水卷材图像数据基于分割模块处理所得子防水卷材图像数据的大小、长宽比均相等，防水卷材图像数据长边与宽边上分割的子防水卷材图像数据数量相等，防水卷材图像数据越复杂，分割的子防水卷材图像数据数量越多。
22、更进一步地，所述转换模块将子防水卷材图像数据转换为灰度图像时，由系统端用户设定子防水卷材图像数据中各像素基于r、g、b三通道的调整权重，基于设定的调整权重对子防水卷材图像数据中各像素进行处理，以输出子防水卷材图像数据的灰度图像：
23、
24、式中：f为像素灰度；r、g、b为原像素三通道值；ω1、ω2、ω3为调整权重；
25、其中，ω1、ω2、ω3之和1。
26、更进一步地，所述评价模块中所有灰度图像相互之间的综合相似度通过下式进行评价，公式为：
27、
28、式中：simm为所有灰度图像相互之间的综合相似度；n为所有灰度图像中一部分灰度图像的集合；m为所有灰度图像中另一部分灰度图像的集合；sim(pi,pj)为第i组灰度图像与第j组灰度图像的相似度；
29、其中，表对的求均，n∪m表示所有灰度图像，|n-m|的值为0或1。
30、更进一步地，
31、式中：m、n为灰度图像的长、宽；为灰度图像pi在(x，y)位置的灰度值；为灰度图像pj在(x，y)位置的灰度值。
32、更进一步地，所述判定模块中设定有合格判定阈值，判定模块运行基于设定的合格判定阈值与simm比对，判定防水卷材图像数据来源防水卷材图像数据是否合格。
33、更进一步地，所述控制终端通过无线网络交互连接有采集模块，所述采集模块下级通过无线网络交互连接有储存单元及优化单元，所述采集模块通过无线网络交互连接有分割模块，所述分割模块内部通过无线网络交互连接有分析单元，所述分割模块及优化单元通过无线网络与储存单元交互连接，所述分割模块通过无线网络交互连接有转换模块、评价模块及判定模块。
34、采用本发明提供的技术方案，与已知的公有技术相比，具有如下有益效果：
35、本发明提供一种基于机器视觉的防水卷材性能评价系统，该系统在运行过程中，该系统在运行过程中，通过防水卷材的图像采集、分析及评价，对防水卷材的性能进行判定，较大限度的代替了人工检测，提高防水卷材生产效率及合格率，并同时降低了防水卷材生产过程中防水卷材质检阶段的人工成本，进一步提升防水卷材产业中防水卷材生产阶段的智能性。
1.一种基于机器视觉的防水卷材性能评价系统，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的一种基于机器视觉的防水卷材性能评价系统，其特征在于，所述采集模块下级设置有子模块，包括：
3.根据权利要求1所述的一种基于机器视觉的防水卷材性能评价系统，其特征在于，所述优化单元中对于防水卷材图像数据的优化处理逻辑表示为：
4.根据权利要求1所述的一种基于机器视觉的防水卷材性能评价系统，其特征在于，所述分割模块在接收防水卷材图像数据时，由系统端用户在储存单元中手动选择一组经优化单元优化处理后的防水卷材图像数据，作为分割处理目标；
5.根据权利要求1或4所述的一种基于机器视觉的防水卷材性能评价系统，其特征在于，所述分割模块对防水卷材图像数据进行分割处理时，基于防水卷材图像数据复杂程度设定分割逻辑：
6.根据权利要求1所述的一种基于机器视觉的防水卷材性能评价系统，其特征在于，所述转换模块将子防水卷材图像数据转换为灰度图像时，由系统端用户设定子防水卷材图像数据中各像素基于r、g、b三通道的调整权重，基于设定的调整权重对子防水卷材图像数据中各像素进行处理，以输出子防水卷材图像数据的灰度图像：
7.根据权利要求1所述的一种基于机器视觉的防水卷材性能评价系统，其特征在于，所述评价模块中所有灰度图像相互之间的综合相似度通过下式进行评价，公式为：
8.根据权利要求7所述的一种基于机器视觉的防水卷材性能评价系统，其特征在于，
9.根据权利要求1所述的一种基于机器视觉的防水卷材性能评价系统，其特征在于，所述判定模块中设定有合格判定阈值，判定模块运行基于设定的合格判定阈值与simm比对，判定防水卷材图像数据来源防水卷材图像数据是否合格。
10.根据权利要求1所述的一种基于机器视觉的防水卷材性能评价系统，其特征在于，所述控制终端通过无线网络交互连接有采集模块，所述采集模块下级通过无线网络交互连接有储存单元及优化单元，所述采集模块通过无线网络交互连接有分割模块，所述分割模块内部通过无线网络交互连接有分析单元，所述分割模块及优化单元通过无线网络与储存单元交互连接，所述分割模块通过无线网络交互连接有转换模块、评价模块及判定模块。
