[發明專利]基于表面缺陷分布特征的鋼卷表面缺陷判定方法

有效

• 申請號: 201610995505.5
• 申請日: 2016-11-10
• 公開（公告）號: CN108074025B
• 公開（公告）日: 2021-12-31
• 發明（設計）人: 王鏑;劉英林;丁文靜
• 申請（專利權）人: 上海寶信軟件股份有限公司
• 主分類號: G06Q10/06
• 分類號: G06Q10/06;G06Q50/04;G06K9/62
• 代理公司: 上海漢聲知識產權代理有限公司 31236
• 代理人: 郭國中

1.一種基于表面缺陷分布特征的鋼卷表面缺陷判定方法，其特征在于，其包括以下步驟：

步驟一，確定數據范圍；

步驟二、噪音數據過濾；

步驟三、鋼卷缺陷位置標準化：將缺陷在鋼卷上的坐標，均轉換為0至1之間，鋼卷的長度和寬度均標準化為1；

步驟四、鋼卷網格化：將鋼卷劃分為頭部、尾部、傳動側、操作側、中心線，及鋼卷內部六個大的區域；

步驟五、通過數據探索確定各區域的劃分范圍；

步驟六、頭部、尾部、傳動側、操作側及中心線集中度判定方法；

步驟七、網格區域缺陷分布判定；

步驟八、聚類分析；

所述步驟一包括以下步驟：

步驟十一，確定待分析的機組；

步驟十二，確定缺陷發生的時間范圍；

步驟十三，確定原始缺陷類型；

步驟十四，確定缺陷發生面別；

所述步驟二包括以下步驟：

步驟二十一，過濾超過鋼卷寬度范圍的缺陷；

步驟二十二，過濾超過鋼卷長度范圍的缺陷；

步驟二十三，過濾卷號為空的卷；

所述步驟八包括層次聚類和K-means聚類，層次聚類用于定義距離的統計量包括了歐氏距離、馬氏距離、兩項距離、明氏距離，K-means聚類根據層次聚類結果熱力圖顯示的簇類數目確定K-means中的聚類簇數目，利用快速聚類的簡潔和快速性，對鋼卷表面缺陷進行聚類分析；

所述步驟六中的判定方法包括區域劃分和集中度判斷，其中：

集中度判斷，在分析中，對于區域劃分得到的小格子，以其中格子內的缺陷個數、鋼卷缺陷總數，作為每個格子的數值描述；數據抽樣獲得參考值，隨機抽取50％的鋼卷，分別計算頭部、尾部、傳動側、操作側及中心線區域，每個格子的數值；分別求出各個區域中，每個格子的均值和方差；通過數據探索確定集中度判定規則采用頭/尾部集中度判定規則，格子里的數值為非空，且根據均值和方差，落在每塊格子的缺陷概率在20％以上的格子才有效，對頭部、尾部有效格子數在十分之三以上的判定為集中；傳動側、操作側集中度判定規則：格子里的數值為非空，且根據均值和方差，落在每塊格子的缺陷概率在20％以上的格子才有效，對傳動側、操作側有效格子數在二十分之三以上的判定為集中；中心線集中度判定規則：格子里的數值為非空，且根據均值和方差，落在每塊格子的缺陷概率在20％以上的格子才有效，對中心線上有效格子數在二十分之三以上的判定為集中；

所述步驟七包括區域劃分、網格區域寬度方向集中度的判定規則、網格區域長度方向集中度的判定規則，其中：

網格區域寬度方向集中度的判定規則，與中心線集中度判定類似，格子里的數值為非空，且根據均值和方差，落在每塊格子的缺陷概率在20％以上的格子才有效，對網格區域寬度方向每一列有效格子數在十分之三以上的判定為集中，只要有八分之一列集中，該網格區域寬度方向上集中；

網格區域長度方向集中度的判定規則，與寬度方向上判定類似，格子里的數值為非空，且根據均值和方差，落在每塊格子的缺陷概率在20％以上的格子才有效，對網格區域長度方向每一行有效格子數在四分之三以上的判定為集中，只要有一百分之一行集中，該網格區域長度方向上集中。