基于邻域自适应调整的成像缺陷纤图像偏振轴检测方法

来源：计算机集成制造系统杂志2026年第5期北京时间：

作者：李达, 张国锐, 杨弘凡, 夏焕雄, 刘检华, 张福礼

单位：1.北京理工大学机械与车辆学院2.河南科技大学机电工程学院3.河南省机械设计及传动系统重点实验室4.北京理工大学唐山研究院河北省智能装配与检测技术重点实验室

摘要：针对存在局部亮度异常、光纤端面与应力区对比度低等成像缺陷的保偏光纤图像偏振轴精准识别难题,提出了一种基于邻域自适应调整的成像缺陷光纤图像偏振轴检测方法。该方法首先构建自适应全局阈值对光纤端面异常像素值进行调整;然后,构建动态局部阈值对光纤端面与应力区过渡区域中的像素值进行修正;最后,利用亚像素插值对所分割出的应力区进行轮廓提取,最终实现成像缺陷光纤图像应力区边界和偏振轴的亚像素级精确定位。实验结果表明,相较于Canny-Otsu算法、Canny-MS-Scharr算法、Canny-EC算法与Canny-SFNI算法,所提方法将应力区检测误差降低了80%以上,高斯和椒盐噪声影响下的偏振角检测偏差控制在0.3°以内。

关键词：成像缺陷,保偏光纤,基于邻域自适应调整,偏振轴,应力区