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摘要
电极作为锂离子电池的重要组成部分，其质量直接关系到电池的电化学性能、安全性能及使用寿命。锂离子电池电极的生产环境复杂且缺陷形态多变，针对电极图像拍摄过程中易出现的亮度不均以及缺陷对比度低等问题，提出一种基于拓扑滤波与改进Canny算子的电极缺陷检测算法。首先采用基于拓扑学原理的滤波模板抑制图像背景噪声，针对图像整体灰度值过高的问题，应用灰度变换矫正图像灰度分布，增强图像对比度；其次考虑到背景细小纹理较多且边缘信息较弱，提出一种改进Canny算子，采用双边滤波降低图像噪声的同时有效避免边缘模糊，多尺度增强算法改善光照不均增强图像细节；应用四方向的Sobel算子计算梯度幅值和方向以获取更多的边缘信息，提升边缘定位的精确度；基于最大熵算法自适应确定高低阈值，避免边缘点判定的局限性，提高边缘连接的效果。实验研究结果证明相对于其他算法，该算法可以较好地保护边缘细节，精确完整地提取出缺陷轮廓，表现出更优越的准确率和抗噪性，具有一定的实用价值。
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