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专利号: 2021102272034
申请人: 湖北工程学院
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
专利领域: 计算;推算;计数
更新日期:2024-02-23
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种钢板表面缺陷检测方法,其特征在于,包括以下步骤:S1、在钢板传送装置横向一侧的上方和下方分别固定设置摄像机构,摄像机构包括多个视野朝向钢板传送装置的上端或下端的相机,且同一摄像机构的多个相机的视野沿钢板传送装置的横向依次相连;S2、钢板通过钢板传送装置开始传送后,通过多个相机分别获取钢板传送装置上钢板上下表面的实时部分图像,实时部分图像中钢板部分的形状为由近向远逐渐变窄的梯形,将实时部分图像进行校正,校正后的实时图像中钢板部分的形状为矩形;S3、将同一摄像机构的多个相机同时拍摄的校正后的实时图像拼接在一起,得到钢板表面的实时图像;S4、将获得的钢板表面的实时图像输入缺陷识别模型中进行识别,通过缺陷识别模型获取钢板表面的缺陷信息。2.如权利要求1所述的一种钢板表面缺陷检测方法,其特征在于,S2中采用透视变换技术对实时部分图像进行校正,具体的:根据下式(1)的变换公式将实时部分图像投影到一个新的平面:其中,(u,v)为实时部分图像中任一像素的坐标;(x=x'/w',y=y'/w')为(u,v)变在新的平面中的像素坐标;变换矩阵图解如下:其中,表示图像线性变换;T2=[a13  a23]用于产生图像透视变换;T3=[a31

a32]表示图像平移;仿射变换可以理解为透视变换的特殊形式,透视变换的数学表达式为:

3.如权利要求1所述的一种钢板表面缺陷检测方法,其特征在于,S2中钢板传送装置上无钢板通过时,摄像机构停止工作;当钢板传送装置上无钢板通过时,摄像机构开始工作,通过多个相机分别获取钢板传送装置上钢板上下表面的实时部分图像。4.如权利要求3所述的一种钢板表面缺陷检测方法,其特征在于,S3中将同一摄像机构的多个相机同时拍摄的校正后的实时图像拼接时的具体方法为:将同一摄像机构的多个相机同时拍摄的多张实时图像编做一组,得到多组实时图像组;确定实时图像横向上两端的叠合区域,将每组实时图像组的多张实时图像横向拼接,并进行图像平滑处理,得到多张横向拼接图像,并根据对应实时图像的拍摄时间顺序将多张横向拼接图像排列成序;确定横向拼接图像纵向上两端的叠合区域,将多张横向拼接图像纵向拼接,并进行图像平滑处理,即完成拼接得到钢板表面的实时图像。5.如权利要求4所述的一种钢板表面缺陷检测方法,其特征在于,若任一横向拼接图像的平滑边缘曲线出现纵向断裂,则停止将同一摄像机构的多个相机同时拍摄的校正后的实时图像拼接在一起。6.如权利要求4所述的一种钢板表面缺陷检测方法,其特征在于,S4中的缺陷识别模型的建立方法如下:采集多张有缺陷的钢板表面的实时图像,并对每张实时图像进行2*2切分,得到第一小块,再将得到的第一小块进行2*2切分,得到第二小块,依此进行N‑1次2*2切分后,N为大于3的整数,将得到的第N‑1小块直接按照目标分辨率切分成多个第N小块;将得到得第一小块、第二小块、……和第N‑1小块进行saliency显著性检测,对显著性目标物进行图像膨胀处理后,压缩成目标分辨率;对第N小块和压缩后的第一小块、第二小块、……和第N‑1小块进行筛选,去除无缺陷的图像后,将得到的图像作为训练样本;建立YOLO训练模型,将训练样本带入YOLO训练模型中进行训练后,得到缺陷识别模型。7.一种钢板表面缺陷检测系统,采用如权利要求1‑6任一项所述的一种钢板表面缺陷检测方法,其特征在于,包括上拍照机构、下拍照机构、缺陷识别机构和处理器,所述上拍照机构和下拍照机构钢板传送装置横向一侧的上方和下方,所述摄像机构包括多个视野朝向钢板传送装置的上端或下端的相机,且同一摄像机构的多个相机的视野沿钢板传送装置的横向依次相连,所述上拍照机构和下拍照机构的多个所述相机,以及所述缺陷识别机构分别与所述处理器电连接。8.如权利要求7所述的一种钢板表面缺陷检测系统,其特征在于,还包括用于识别钢板传送装置上是否具有钢板传送的钢板监控机构,所述钢板监控机构与所述处理器电连接。9.如权利要求8所述的一种钢板表面缺陷检测系统,其特征在于,所述钢板监控机构包括设置在钢板传送装置上发的前端光电对管和尾部光电对管,所述前端光电对管和尾部光电对管分别与所述处理器电连接。