一种电缆的内芯计数方法及其电缆智能检测仪与检测方法

技术领域

本发明涉及一种计数方法，尤其涉及一种电缆的内芯计数方法、采用所述内芯计数方法的电缆智能检测仪、所述电缆智能检测仪的智能检测方法。

背景技术

不论是电力电缆还是架空电缆，都有自己的规格要求，电缆的型号规格的解释及表示方法以电力电缆为例，电力电缆的型号及品种主要有以下几个方面35kV及以下电力电缆型号及产品表示方法。

(1)用汉语拼音第一个字母的大写表示绝缘种类、导体材料、内护层材料和结构特点。如用Z代表纸(zhi)；L代表铝(lv)；Q代表铅(qian)；F代表分相(fen)；ZR代表阻燃(zuran)；NH代表耐火(naihuo)。

(2)用数字表示外护层构成，有二位数字。无数字代表无铠装层，无外被层。第一位数字表示铠装，第二位数字表示外被，如粗钢丝铠装纤维外被表示为41。

(3)电缆型号按电缆结构的排列一般依次序为：绝缘材料；导体材料；内护层；外护层。

(4)电缆产品用型号、额定电压和规格表示。其方法是在型号后再加上说明额定电压、芯数和标称截面积的阿拉伯数字。如VV42－10 3×50表示铜芯、聚氯乙稀绝缘、粗钢线铠装、聚氯乙稀护套、额定电压10kV、3芯、标称截面积50mm2的电力电缆。格式可以为：类别-[1:种类、用处]/[2:导体]/[3:绝缘]/[4:内护层]/[5:构造特征]/[6:外护层或派生]/[7:使锰卣]6.电力电缆型号各部分的代号及其含义：

(5)类别：ZR(阻燃)；NH(耐火)；BC(低烟低卤)；E(低烟无卤)；K(控制电缆类)；DJ(电子计算机)；N(农用直埋)；JK(架空电缆类)；B(布电线)。

因此，不论是电力电缆还是架空电缆，其规格都有国标，不是厂家随意定义。如图1所示，左边区域为电力电缆的端口示意图，右边区域为架空电缆的端口示意图。电力电缆由内而外依次包括线芯1、导体屏蔽层2、绝缘层3、绝缘屏蔽层4。线芯1是线芯区域，包括很多内芯5，这些内芯5以其中一个内芯5为中心呈众多同心环结构排布，一环套一环。架空电缆却不包含绝缘屏蔽层4，当然各自尺寸规格参数也有些差异。

目前的电缆智能检测仪已经具备通过图片计算检测绝缘层厚度的功能，虽然精度有待提高，对于人工测量的方式是一个很大的进步。但是功能太单一，缺乏电缆自动识别功能，也缺乏蔽层厚度计算功能、线芯1的面积计算功能、内芯5的数量计算功能。

发明内容

为解决现有电缆智能检测仪无法精确计数电缆内芯的技术问题，本发明提供一种电缆的内芯计数方法、采用所述内芯计数方法的电缆智能检测仪、所述电缆智能检测仪的智能检测方法。

本发明采用以下技术方案实现：一种电缆的内芯计数方法，所述内芯计数方法包括以下步骤：

步骤S11，将待识别图像转换为亮度灰度图像，其中，所述待识别图像是在目标焦距和目标取像距离下以正面视角对处于画面中心区域的电缆端口进行取像而获得的正视图像；

步骤S15，在所述亮度灰度图像的中心处n×n的像素区域位置，获取矩形区域子图，n的取值满足n×n的面积始终在电缆成像区域面积内，统计所述矩形区域子图中灰度值大于N那部分像素中的最低灰度值作为另一阈值，以此对所述亮度灰度图像进行二值化处理；

步骤S16，利用轮廓查找函数，在二值化处理后的所述亮度灰度图像内查找电缆的线芯区域轮廓，并以此求出相应线芯区域外框，即为线芯成像区域；

步骤S38，将所述线芯成像区域的宽和高分别作为椭圆的长轴和短轴，并针对形成的椭圆再展开成一个等效矩形二；

步骤S39，对所述等效矩形二按灰度平均方式向左缩减为1列，统计其中的灰度极小值一，得到横向上每层线芯的横向分割线；

步骤S310，以横向分割线为界将所述等效矩形二划分为每一层的子图，对每一层在纵向上按灰度平均方式向下缩减为1行，统计其中的灰度极小值二；

步骤S311，统计灰度极小值二小于目标阈值的像素数，作为线芯的内芯之间的空隙；

步骤S312，计算灰度极小值二之间的间距，按直方图方式进行相同间距数量统计，以最大数量间距值作为内芯的宽度；

步骤S313，根据所述等效矩形二的总体宽度减去内芯的空隙数量，再除以内芯的宽度，计算每一层的内芯数量；

步骤S314，多层汇总，得到总的内芯计数。

作为上述方案的进一步改进，在步骤S15之前还包括以下步骤：

步骤S12，对所述亮度灰度图像进行降噪，去除噪点。

作为上述方案的进一步改进，N的取值为128。

作为上述方案的进一步改进，n的取值为100。

作为上述方案的进一步改进，如果所述电缆端口不一定处于画面中心区域时，所述内芯计数方法包括以下步骤：

步骤S13，根据参照图像中的电缆端口的画面位置和画面直径在所述亮度灰度图像上圈出相应的画面区域一，统计所述画面区域一外的像素灰度最小值并作为阈值，以此将所述亮度灰度图像做二值化处理；其中，所述参照图像是在所述目标焦距和所述目标取像距离下以正面视角对最大尺寸规格电缆的电缆端口进行取像而获得的正视图像；

步骤S14，利用轮廓查找函数，在二值化处理后的待识别图像中查找电缆端口的外部整体轮廓，并以此求出相应整体区域外框，即为电缆成像区域；

且在步骤S15中，在所述电缆成像区域的中心处n×n的像素区域位置，获取矩形区域子图。

进一步地，在步骤S13中，统计所述画面区域一外且位于所述亮度灰度图像其中一个角落上的像素灰度最小值作为所述阈值。

本发明还提供一种电缆智能检测仪，其采用了上述任意电缆的内芯计数方法。

本发明还提供一种电缆智能检测仪的检测方法，其包括了上述任意电缆的内芯计数方法。

作为上述方案的进一步改进，所述检测方法还包括以下步骤：

步骤S315，通过4G模块对所述电缆智能检测仪进行联网，链接后台，对所述电缆智能检测仪进行远程升级。

进一步地，所述检测方法还包括以下步骤：

步骤S316，通过4G网络，回传所述电缆智能检测仪不能识别的图片，后台通过训练，更新检测仪数据库。

与现有技术相比，本发明具备如下有益效果：

(1)本发明的电缆的内芯计数方法通过区分内芯与内芯的边缘，按照区域统计出线芯的个数，而且可以在内芯之间轮廓不清晰的情况下，也能准确计数，解决现有电缆智能检测仪无法精确计数电缆内芯的技术问题。

(2)本发明对电缆智能检测仪的智能检测方法进行实时更新：设备通过4G模块进行联网，可以链接后台，对机器进行远程升级，保证设备版本最新。

(3)本发明对电缆智能检测仪不能识别的电缆类型或者电缆型号进行数据库的及时更新，通过4G网络，回传不能识别图片，后台通过训练，更新检测仪数据库，逐步完善数据库，提高检测仪的识别率。

(4)通过本发明的电缆的内芯计数方法应用在电缆智能检测仪的智能检测方法中，可以丰富电缆智能检测仪的智能检测功能，实现电缆智能检测仪的功能多样化。

附图说明

图1为现有电力电缆和架空电缆的端口示意图。

图2为本发明实施例1提供的电缆类型的自动识别方法的流程图。

图3为图2中自动识别方法采用的电缆成像区域和线芯成像区域的识别方法的流程图。

图4为图2中自动识别方法处理过程中的图片处理示意图。

图5为本发明实施例2提供的电缆的参数检测方法的流程图。

图6为本发明实施例3提供的电缆的内芯计数方法的流程图。

图7为图6中的内芯计数方法形成的等效矩形二的示意图。

图8为本发明实施例4提供的电缆智能检测仪的智能检测方法的流程图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

实施例1

本实施例公开了一种电缆类型的自动识别方法，所述电缆类型的自动识别方法用于自动识别电缆是属于电力电缆还是架空电缆，还可以在识别出电缆类型后，进一步识别出电缆的具体型号。电缆类型的自动识别方法在应用时，可以软件的形式嵌入在电缆智能检测仪的CPU中，使得电缆智能检测仪在检测时能够实现本发明的电缆类型的自动识别方法。

请参阅图2，所述电缆类型的自动识别方法包括以下步骤。

首先，步骤S10，在待识别图像中识别出电缆成像区域和线芯成像区域。

请结合图3，电缆成像区域和线芯成像区域的识别方法可能有很多种，但是在本发明中采用了自研发的电缆成像区域和线芯成像区域的识别方法，其包括以下步骤S11～步骤S16。

步骤S11，将待识别图像转换为亮度灰度图像。

待识别图像是对电缆端口处的取像，而且是以正面视角对电缆端口进行取像而获得的正视图像。可以采用现有的电缆智能检测仪对电缆端口采用设计好的焦距进行聚焦取像，取像时焦距为实现设计好的焦距，摄像头和电缆端口之间的距离也是预定好的距离，电缆端口尽量位于取像画面的中心区域。这样做的好处就是，可以在固定焦距、固定的取像距离下对最大规格的电缆(不论是电力电缆还是架空电缆，取直径最大规格的电缆)的电缆端口获取正视图像，此时的正视图像各个参数都是已知，为后续的电缆类型的自动识别提供了参照。

因此步骤S11中的待识别图像是有特定要求的，是在事先设计好的焦距和取像距离下(即目标焦距和目标取像距离下)以正面视角对电缆的电缆端口进行取像而获得的正视图像。在实际操作中，电缆智能检测仪可以设置定位架，定位架用于定位电缆，并将电缆端口定位在电缆智能检测仪的摄像头的画面中心区域，且电缆端口距离所述摄像头为目标距离。从而，摄像头可以在目标焦距和目标取像距离下以正面视角对处于画面中心区域的电缆端口进行取像而获得的正视图像。

亮度灰度图像的转换可以采用HSV色彩空间转换技术进行转换，还可以采用图像反转、对数变换、伽马变换等等只要能进行亮度灰度转换即可。

步骤S12，对亮度灰度图像进行降噪，去除噪点。当然也可以跳过这个步骤，但是降噪处理可以提高后续识别的准确度。噪点的去除可以采用高斯模糊计算方法，高斯模糊也叫高斯平滑，是在Adobe Photoshop、GIMP以及Paint.NET等图像处理软件中广泛使用的处理效果，其作用是使图像变得模糊且平滑，通常用它来减少图像噪声以及降低细节层次。这种模糊技术生成的图像，其视觉效果就像是经过一个毛玻璃在观察图像，这与镜头焦外成像效果散景以及普通照明阴影中的效果都明显不同。高斯滤波是一种线性平滑滤波，适用于消除高斯噪声，广泛应用于图像处理的减噪过程。通俗的讲，高斯滤波就是对整幅图像进行加权平均的过程，每一个像素点的值，都由其本身和邻域内的其他像素值经过加权平均后得到。高斯模糊计算方法在此不再详细叙述。

步骤S13，根据参照图像中的电缆端口的画面位置和画面直径在去噪后的亮度灰度图像上圈出相应的画面区域一，统计所述画面区域一外的像素灰度最小值并作为阈值，以此将去噪后的亮度灰度图像做二值化处理。

这个参照图像可以是事先存储在电缆智能检测仪中的图像，所述参照图像是在所述目标焦距和所述目标取像距离下以正面视角对最大尺寸规格电缆的电缆端口进行取像而获得的正视图像。由于待识别图像和这个参照图像采用的焦距和取像距离都是相同的，因此在取像画面中心区域的电缆端口有着相同的尺寸比例以及近似甚至是相同的中心点。由于参照图像中的电缆是尺寸规格是最大的，因此以参照图像中的电缆端口的画面位置和画面直径去定义去噪后的亮度灰度图像中的相应画面区域一，则得到的画面区域一必定是包含了待识别电缆的电缆端口的实际成像区域。故，所述画面区域一外的区域必然全部都是背景，通过以所述画面区域一外的像素灰度最小值作为阈值，实施二值化处理，那么二值化处理后的待识别图像必然能够把电缆端口的成像与背景区别开来，从而便于后续识别出电缆端口的整体轮廓。

在实际操作中，可以在所述画面区域一外选择统计其中一个部分的像素灰度最小值并作为阈值。如图4所示，取像时左侧被遮挡了一点，导致电缆端口的取像并不完整，但是本发明的其中一个优势在于即便在这样的情况下也不影响后续对电缆类型的识别以及型号规格的识别。针对图4的情况，可以对画面的右上部分电缆端口成像区域外(即画面区域一外)统计像素灰度最小值。

步骤S14，利用轮廓查找函数，在二值化处理后的待识别图像中查找电缆端口的外部整体轮廓，并以此求出相应整体区域外框6，即为电缆成像区域。

轮廓查找函数应用比较广泛，典型的应用就是在PS图像处理中，能够比较好的界定成像和背景的界限。轮廓查找函数如OpenCV轮廓函数，一个轮廓对应一系列点，这些点以某种方式表示图像中的一条曲线。OpenCV中用一系列二维顶点表示一个轮廓函数cv2.findContours()从二维图像中计算轮廓。它处理的图像可以是从cv2.Canny()函数得到的有边缘像素的图像，或是从cv2.threshold()及cv2.adaptiveThreshold()函数得到的图像，这时边缘是正负区域之间的边界。整体轮廓的查找技术在此不再详细叙述，本发明的重点不是在于设计轮廓查找函数，而是调用现有的轮廓查找函数在二值化处理后的待识别图像中查找电缆端口的外部整体轮廓。外部整体轮廓得到后，就可以根据外部整体轮廓设置上下左右正向上的最外外缘的点设置出相应整体区域外框6，如图4中最外缘的线框。整体区域外框6内就是电缆端口的电缆成像区域。

步骤S15，在所述电缆成像区域的中心处n×n的像素区域位置，获取矩形区域子图，统计所述矩形区域子图中灰度值大于N那部分像素中的最低灰度值作为另一阈值，以此对所述电缆成像区域内的图像进行二值化处理。

n的取值满足n×n的面积始终在所述电缆成像区域面积内，因此n的取值不能太大，太大了就会造成矩形区域子图不能被电缆的线芯充满，在本实施例中，取n＝100足够。N取值根据经验值评估后一般取128。此步骤的理念与步骤S13有些类似，在此不再累述。

步骤S16，利用轮廓查找函数，在二值化处理后的所述电缆成像区域内查找电缆的线芯区域轮廓，并以此求出相应线芯区域外框7，即为线芯成像区域，如图3所示的第二个线框。此步骤的理念与步骤S14有些类似，在此不再累述。

步骤S17，以所述线芯成像区域的中心为中心，横向获取宽度为W像素、高为h像素的窄条区域，得到横向窄条区域子图，将所述横向窄条区域子图按求灰度平均方式缩减成高1像素的横向窄条区域子图。其中，所述电缆成像区域的宽度为W像素，h的取值满足小于最小规格电缆在相同取像条件下线芯成像区域高度的一半。

在本实施例中，h取值100，选取的都是经验值。这里的按求灰度平均方式是指对像素值求平均。

步骤S18，对缩减后的横向窄条区域子图，从左边W-2个像素计算往后间隔2个像素的灰度差值，得到相应的梯度图。

步骤S19，从左到右遍历所述梯度图的所有梯度值，分别求出梯度值正向变化最大、负向变化最大的多个点。定义正向变化最大的点为正，定义负向变化最大的点为负，如果左半边电缆成像区域到线芯成像区域中间部分或右半边电缆成像区域到线芯成像区域中间部分符合正-负-正-负变化规律，且依次对相应的点做1-4的编号，如果编号3-2两点之间的距离大于编号2-1两点之间的距离、编号4-3两点之间的距离，则认定电缆成像区域的左半边符合电力电缆特征或电缆成像区域的右半边符合电力电缆特征。在本实施例中，远大于的标准为至少是3倍的距离。

步骤S110，参照步骤S17至步骤S19，纵向进行纵向窄条区域子图的获取、相应梯度图的获取、相应梯度值的分析，从而评估电缆成像区域的上半边、下半边是否符合电力电缆特征。

步骤S111，综合上、下、左、右四半边的四个电力电缆特征的判别结果，如果超过或等于两个电力电缆特征的判定结果，则认定为待识别图像中的电缆符合电力电缆特征，属于电力电缆，否则认定为属于架空电缆。

一旦识别出属于何种电缆，即可根据电缆的横截面积，根据横截面积与电缆库里面各种电缆横截面积做比对，快速识别出与横截面积相对应的线缆型号。在本实施例中，电缆型号识别方法为：在识别出电缆类型的前提下，将所述电缆的横截面积与电缆库里面相应电缆类型的各种电缆的横截面积做比对，根据匹配出的横截面积将电缆库里面相对应的电缆型号作为所述电缆的电缆型号。

本发明可以自动识别线缆类型，用户不需要手工输入，减少输入错误，与现有的线缆类型自动识别方法相比，本发明的电缆类型的自动识别方法接收的待识别图像哪怕是拍摄被阻挡一点，存在瑕疵也可以正常识别。而且本发明综合上、下、左、右四半边的四个电力电缆特征的判别结果自动识别线缆类型，因此几乎不存在误判的可能性。

通过本发明的电缆类型的自动识别方法，应用在电缆智能检测仪的智能检测方法中，可以丰富电缆智能检测仪的智能检测功能，实现电缆智能检测仪的功能多样化。

实施例2

本实施例公开了一种电缆的参数检测方法，所述参数可包括绝缘屏蔽层、绝缘层、线芯屏蔽层的厚度，涉及电缆的绝缘层厚度的计算方法、电缆的绝缘屏蔽层厚度的计算方法、电缆的导体屏蔽层厚度的计算方法。所述参数还可包括线芯的面积，涉及线芯的面积的计算方法。

请参阅图5，本实施例的电缆的参数检测方法包括以下步骤。

步骤S11，将待识别图像转换为亮度灰度图像，其中，所述待识别图像是在目标焦距和目标取像距离下以正面视角对电缆的电缆端口进行取像而获得的正视图像。

步骤S12，对亮度灰度图像进行降噪，去除噪点。

步骤S13，根据参照图像中的电缆端口的画面位置和画面直径在所述亮度灰度图像上圈出相应的画面区域一，统计所述画面区域一外的像素灰度最小值并作为阈值，以此将所述亮度灰度图像做二值化处理；其中，所述参照图像是在所述目标焦距和所述目标取像距离下以正面视角对最大尺寸规格电缆的电缆端口进行取像而获得的正视图像。

步骤S14，利用轮廓查找函数，在二值化处理后的待识别图像中查找电缆端口的外部整体轮廓，并以此求出相应整体区域外框，即为电缆成像区域。

步骤S15，在所述电缆成像区域的中心处n×n的像素区域位置，获取矩形区域子图，n的取值满足n×n的面积始终在所述电缆成像区域面积内，统计所述矩形区域子图中灰度值大于N那部分像素中的最低灰度值作为另一阈值，以此对所述电缆成像区域内的图像进行二值化处理。

步骤S16，利用轮廓查找函数，在二值化处理后的所述电缆成像区域内查找电缆的线芯区域轮廓，并以此求出相应线芯区域外框，即为线芯成像区域。

步骤S11-S16可以分别参照实施例1的步骤S11-S16，在此不再累述。

步骤S27，分别计算整体区域外框6和线芯区域外框7的中心点，并将整体区域外框6的中心点移至线芯区域外框7的中心点上，且调整整体区域外框6的尺寸。调整方法为：分别增加整体区域外框6的宽和高，宽和高的增加量分别为两个中心点之间的水平偏差的绝对值和垂直偏差的绝对值。

步骤S28，将调整后的整体区域外框的宽和高作分别为椭圆的长轴和短轴，并针对形成的椭圆再展开成一个等效矩形一，根据椭圆上的点到等效矩形上的点之间存在映射关系，调整后的整体区域外框的像素坐标关系表示为：

式中，(x，y)表示像素在调整后的整体区域外框上的坐标；θ为(x，y)在椭圆坐标系上的角度，(x1，y1)为像素在等效矩形一上的坐标，a为椭圆的长轴，b为椭圆的短轴。

步骤S29，对等效矩形区域一，设宽、高分别为W2、H2，将区域从上往下每隔50像素，划分成一个窄条区域，共计H2/50个窄条区域，截取每个窄条区域子图，将窄条区域子图按求灰度平均方式向下缩减成高1像素的窄条区域子图。其中，W2＝a，H2＝2*a+2*b。

步骤S210，对每个窄条区域子图左边W2-2个像素计算往后间隔2个像素的灰度差值，得到相应的梯度图。

步骤S211，从左到右遍历每个窄条区域子图的梯度图的所有梯度值，求出梯度正向变化最大、负向变化最大的多个梯度值的极大值点。如果电缆成像区域最外缘到线芯成像区域中间部分的多个梯度极大值点符合正(编为1号)、负(编为2号)、正(编为3号)、负(编为4号)且每个梯度极大值点处于之前所求整体区域外框6和线芯区域外框7的预定间距内(即调整后的电缆成像区域和线芯成像区域的附近)，则确定为绝缘层边缘、屏蔽层边缘。在本实施例中，“附近”是指：所述预定间距为每个梯度极大值点与最近的外框之间的间距小于两外框间距的十分之一。相邻两个正、负的梯度极大值点之间确定为其中一层的两个边缘。

如果电缆是电力电缆，则从左到右起算，相邻两个正、负的梯度极大值点之间依次确定为绝缘屏蔽层、绝缘层、线芯屏蔽层、线芯。如果电缆是架空电缆，则从左到右起算，相邻两个正、负的梯度极大值点之间依次确定为绝缘层、线芯屏蔽层、线芯。

步骤S212，在像素坐标关系式下确定每层的两个边缘之间的距离，再根据所述距离乘以像素与实际尺寸的比例关系计算出相应厚度。

由成像规则计算出像素与实际尺寸的比例关系，根据查找到的绝缘层边缘、屏蔽层边缘，分别计算绝缘层、屏蔽层厚度。成像规则在本实施例中是指上述固定的焦距、取像距离和实际尺寸的比例关系。根据像素坐标关系知道待识别图像中绝缘层边缘、屏蔽层边缘的坐标，从而得到待识别图像中绝缘层、绝缘屏蔽层、导体屏蔽层之间的相应图像厚度，再乘以像素与实际尺寸的比例即可得到绝缘层、绝缘屏蔽层、导体屏蔽层的实际厚度。

步骤S213，定义待计算厚度的其中一层为A层，统计H2/50个窄条区域的A层厚度，查找出其中A层厚度最小的区域，以此为基准，每间隔60°获取其它窄条区域数据，共计返回6个等间隔窄条区域的A层测量数据。

根据国标要求，相应每间隔60°计算6个测量数据。如，统计H2/50个窄条区域的绝缘层厚度，查找出其中厚度最小的区域，以此为基准，每间隔60°获取其它窄条区域数据，共计返回等间隔窄条区域的6个绝缘层厚度测量数据。因此，最终得到的绝缘层厚度测量数据有6个。以此类推，电缆智能检测仪可以提供6组数据，每组数据均包含绝缘层、绝缘屏蔽层、线芯屏蔽层的厚度，相邻两组数据之间在电缆端口上是呈60°间隔的测量关系。

本发明通过区分绝缘层边缘和屏蔽层边缘，精准计算测量绝缘层、绝缘屏蔽层、线芯屏蔽层的厚度。通过本发明的电缆的参数检测方法，应用在电缆智能检测仪的智能检测方法中，可以丰富电缆智能检测仪的智能检测功能，实现电缆智能检测仪的功能多样化。

电缆智能检测仪的检测方法还可以计算线芯的面积，具体为：将所述线芯成像区域作为椭圆处理，将所述线芯成像区域的宽和高分别作为相应椭圆的长轴和短轴；根据像素与实际尺寸的比例关系计算与所述线芯成像区域相对应的椭圆面积，作为所述线芯的面积。

实施例3

本实施例公开了一种电缆的内芯计数方法，请参阅图6，本实施例的电缆的内芯计数方法包括以下步骤。

步骤S11，将待识别图像转换为亮度灰度图像，其中，所述待识别图像是在目标焦距和目标取像距离下以正面视角对处于画面中心区域的电缆端口进行取像而获得的正视图像。

步骤S12，对所述亮度灰度图像进行降噪，去除噪点。

如果所述电缆端口不一定处于画面中心区域时，执行步骤S13，根据参照图像中的电缆端口的画面位置和画面直径在所述亮度灰度图像上圈出相应的画面区域一，统计所述画面区域一外的像素灰度最小值并作为阈值，以此将所述亮度灰度图像做二值化处理；其中，所述参照图像是在所述目标焦距和所述目标取像距离下以正面视角对最大尺寸规格电缆的电缆端口进行取像而获得的正视图像。

步骤S14，利用轮廓查找函数，在二值化处理后的待识别图像中查找电缆端口的外部整体轮廓，并以此求出相应整体区域外框，即为电缆成像区域。

步骤S15，在所述亮度灰度图像的中心处n×n的像素区域位置，获取矩形区域子图，n的取值满足n×n的面积始终在电缆成像区域面积内，统计所述矩形区域子图中灰度值大于N那部分像素中的最低灰度值作为另一阈值，以此对所述亮度灰度图像进行二值化处理。

步骤S16，利用轮廓查找函数，在二值化处理后的所述亮度灰度图像内查找电缆的线芯区域轮廓，并以此求出相应线芯区域外框，即为线芯成像区域。

步骤S11-S16可以分别参照实施例1的步骤S11-S16，在此不再累述。

请结合图7，步骤S38，将所述线芯成像区域(即线芯区域外框7)的宽和高分别作为椭圆的长轴和短轴，并针对形成的椭圆再展开成一个等效矩形二。

步骤S39，对所述等效矩形二按灰度平均方式向左缩减为1列，统计其中的灰度极小值一，得到横向上每层线芯的横向分割线。

步骤S310，以横向分割线为界将所述等效矩形二划分为每一层的子图，对每一层在纵向上按灰度平均方式向下缩减为1行，统计其中的灰度极小值二。

步骤S311，统计灰度极小值二小于目标阈值的像素数，作为线芯的内芯之间的空隙。

步骤S312，计算灰度极小值二之间的间距，按直方图方式进行相同间距数量统计，以最大数量间距值作为内芯的宽度。

步骤S313，根据所述等效矩形二的总体宽度减去内芯的空隙数量，再除以内芯的宽度，计算每一层的内芯数量。

步骤S314，多层汇总，得到总的内芯计数。

请再次参阅图7，本发明的电缆的内芯计数方法可以在内芯之间轮廓不清晰的情况下，也能准确计数。通过本发明的电缆的内芯计数方法应用在电缆智能检测仪的智能检测方法中，可以丰富电缆智能检测仪的智能检测功能，实现电缆智能检测仪的功能多样化。

实施例4

本实施例的电缆智能检测仪可以采用实施例1的电缆类型的自动识别方法，还可以采用实施例2的电缆的参数检测方法，还可以采用实施例3的电缆的内芯计数方法。请参阅图8，电缆智能检测仪的智能检测方法除此之外，可以包括以下步骤。

步骤S315，可通过4G模块对所述电缆智能检测仪进行联网，链接后台，对所述电缆智能检测仪进行远程升级。步骤S315可以保证及时更新所述电缆智能检测仪的版本。

步骤S316，可通过4G网络，回传所述电缆智能检测仪不能识别的图片，后台通过训练，更新检测仪数据库。步骤S316可以逐步完善数据库，提高所述电缆智能检测仪的识别率。

在本实施例中，还可以将电缆智能检测仪的检测箱作为箱体，设计一体化检测仪，合理利用检测箱空间，减小检测仪的整体体积，降低检测仪重量。

综合以上4个实施例可知，本发明的电缆智能检测仪可以智能化识别线缆类型，让检测变的更简便和准确；增加屏蔽层、导芯面积(即线芯面积)，导芯个数(即内芯个数)的计算功能，这些参数是电缆质量检测中重要的检测指标，这样电缆智能检测仪的功能更加齐全，性能更好。增加4G通信功能，让电缆智能检测仪可以时刻在线，及时更新最新检测软件，及时处理不识别的电缆，提高产品检测效率和适用性。电缆智能检测仪的轻量化设计，减轻设备重量，别于携带到现场开展现场检测。

本发明的优势在于：

(1)本发明提供一种电缆类型的自动识别方法：根据电力电缆和架空线缆的不同分层类型判断线缆是电力电缆还是架空电缆；再识别线缆横截面面积，根据面积与线缆库线缆面积比对，快速识别出线缆型号。

(2)本发明提供一种电缆的参数检测方法，具体为电缆的绝缘层厚度的计算方法、电缆的绝缘屏蔽层厚度的计算方法、电缆的导体屏蔽层厚度的计算方法，通过精确区分绝缘层边缘和屏蔽层边缘，精准计算测量绝缘层的厚度和屏蔽层厚度。

(3)本发明提供一种线芯的面积的计算方法，将线芯成像区域作为椭圆处理，对线芯区域外框，对应为椭圆长短轴，根据像素与实际尺寸的比例关系，计算出线芯的面积。

(4)本发明提供一种电缆的内芯计数方法，通过区分内芯与内芯的边缘，按照区域统计出线芯的个数。

(5)本发明对电缆智能检测仪的智能检测方法进行实时更新：设备通过4G模块进行联网，可以链接后台，对机器进行远程升级，保证设备版本最新。

(6)本发明对电缆智能检测仪不能识别的电缆类型或者电缆型号进行数据库的及时更新，通过4G网络，回传不能识别图片，后台通过训练，更新检测仪数据库，逐步完善数据库，提高检测仪的识别率。

(7)本发明用检测箱作为箱体，设计一体化检测仪，合理利用检测箱空间，减小检测仪的整体体积，降低检测仪重量。

故，本发明的电缆智能检测仪具备以下功能：(1)自动识别电缆类型的功能；(2)识别电缆屏蔽层厚度的功能；(3)导芯(即线芯)横截面计算功能；(4)导芯线芯(即线芯内芯)个数计算功能；(5)系统(即后台)可以对电缆智能检测仪进行远程升级功能；(6)系统可以对电缆智能检测仪回传的不识别图片再做人工识别，并远程更新电缆智能检测仪的数据库功能。

以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。