[發明專利]一種基于面陣光源的表面缺陷檢測系統分類組優化的方法

在審

• 申請號: 202110419658.6
• 申請日: 2021-04-19
• 公開（公告）號: CN113125346A
• 公開（公告）日: 2021-07-16
• 發明（設計）人: 張丹;葉校瑛;王建玲;秦紅星;吳迪;崔鉞
• 申請（專利權）人: 唐山學院
• 主分類號: G01N21/01
• 分類號: G01N21/01;G01N21/95
• 代理公司: 天津市北洋有限責任專利代理事務所 12201
• 代理人: 杜文茹

一種基于面陣光源的表面缺陷檢測系統分類組優化的方法：依據連續退火板的表面色差狀態及總體明暗程度，將所有連續退火板分為若干分類組；并設定不同參數；分別觀察每個分類組的缺陷圖像實際灰度值和實際光源功率值；對缺陷圖像實際灰度值小于設定值下限的，調高相機增益值，調高至上限，仍未達到設定范圍，增大相機光圈值，直到該分類組均達到設定范圍；對于大于設定值上限的，調低相機增益值；調低至下限時，仍未達到設定范圍，減小相機光圈值，直到該分類組均達到設定的范圍；固化該分類組每一臺面陣光源相機的光圈值和增益值，作為生產運行參數；當優化完所有分類組的參數后，對分類結果進行固化。本發明，保證面陣光源具有更長的使用壽命。

技術領域

本發明涉及一種表面缺陷檢測系統分類組優化的方法。特別是涉及一種基于面陣光源的表面缺陷檢測系統分類組優化的方法。

背景技術

隨著日新月異的工業產品質量的不斷提升，對冷軋連續退火板的表面質量要求越來越高。在傳統的連續退火板生產過程中，是通過人工質檢的方式對帶鋼的表面進行缺陷檢測和等級判定的。但是，人工檢測存在很大的弊端。一方面高，在連續生產過程中，至少需要兩名質檢工人連續工作才能實現鋼卷的缺陷檢測及判定，這需要很高的人工成本；另一方面，人工質檢存在漏檢率高、實時性差、一致性差等難以避免的弊端。這些問題制約了高品質連續退火板的生產。隨著圖像處理技術的迅速發展與成熟，近些年各大鋼鐵生產廠家紛紛采用帶鋼表面檢測系統來解決這個重要的問題，表面檢測系統可以輔助甚至替代質檢人員對于鋼卷的缺陷檢測、識別以及判定。

面陣光源的表面檢測系統具有鮮明的優勢。通過多臺高速照相機對于運行的帶鋼上下表面進行連續拍照，通過圖像智能合并系統將各個獨立的照片合并成完整的圖像，是的每一卷鋼在運行過程中都留下了完整的“數據圖像”，便于事實檢測以及后續復檢。在連續生產過程中，由于受到環境亮度、板面質量、牌號表面特點的影響，會導致所拍攝的照片灰度值差異非常大。因此，表面檢測系統需要通過設計光源硬件來消除環境亮度的影響，通過相機光圈調節進光量的大小，通過光源功率的自動調節以及相機增益值的人為設定來適應不同板面顏色差異對于缺陷圖像灰度值的調節。這就需要對于各個牌號的表面狀態進行觀察和梳理，預先在系統里將所有牌號分為幾個大類，即“分類組”，并為不同分類組設定不同的相機光圈值和相機增益值，從而既能保證面陣光源具有較高的壽命，又能保證所拍攝的缺陷圖像具有合理的灰度值和清晰度，使得該表面檢測系統處于最優的工作狀態。

發明內容

本發明所要解決的技術問題是，提供一種能夠優化面陣光源的表面缺陷檢測系統檢測效果和提高面陣光源壽命的基于面陣光源的表面缺陷檢測系統分類組優化的方法

本發明所采用的技術方案是：一種基于面陣光源的表面缺陷檢測系統分類組優化的方法，包括如下步驟：

1)依據連續退火板的表面色差狀態及總體明暗程度，將具有不同牌號的所有連續退火板預分為若干分類組；

2)依次設定不同分類組的參數，包括缺陷圖像目標灰度值范圍、目標光源功率值范圍、每一臺面陣光源相機的增益值范圍和每一臺面陣光源相機的光圈值；

3)針對每個分類組中的各個牌號，分別觀察表面缺陷檢測系統所拍攝的缺陷圖像實際灰度值和實際光源功率值；

4)判斷每個分類組中每一種牌號的缺陷圖像實際灰度值和實際光源功率值是否在步驟2)所設定的缺陷圖像目標灰度值和目標光源功率值范圍內；

當該分類組中所有牌號的缺陷圖像實際灰度值和實際光源功率值均在設定的范圍內，則該分類組的參數設置是合理的，進入步驟7)；

當該分類組中所有牌號的缺陷圖像實際灰度值均在設定的范圍內，部分牌號的實際光源功率值在設定的范圍內，部分牌號的實際光源功率值不在設定的范圍內，進入步驟5)；

當該分類組中部分牌號的缺陷圖像實際灰度值在設定的范圍內，部分牌號的缺陷圖像實際灰度值不在設定的范圍內，進入步驟6)；