基于机器视觉的带钢表面缺陷检测研究进展

热轧带钢是钢铁行业的主要原材料之一,其表面质量控制一直是生产过程智能检测的重点任务。针对带钢表面缺陷自动在线检测逐步取代人工检测的现状,概述带钢表面缺陷检测方法,着重阐述基于机器视觉的表面缺陷检测方法,比较分析传统机器视觉、深度学习方法在带钢表面缺陷检测的应用,探讨带钢表面缺陷检测中存在的关键技术问题,并对其未来发展趋...     

一种基于灰度投影的带钢表面缺陷检测算法

根据带钢表面缺陷图像的特点提出了一种利用带钢图像的灰度投影进行带钢表面缺陷目标检测的一种算法．该算法首先是把带钢图像分别进行向下和向左的灰度投影,然后在此基础上计算出向下投影与向左投影的投影均值并分别找出其中的最大值与最小值,之后分别把它们做差,如果向下投影均值的差值和向左投影均值的差值中至少有一个超过了给定的阈值则认为图像存在缺陷,否则无缺陷．该算法在多次实验中都能够很成功地完成带钢表面缺陷目标检测的功能．     

冷轧带钢表面缺陷诊断

针对某冷轧厂生产的带钢表面经常出现锈斑、黑斑等缺陷,对原料、酸洗、轧制、退火和平整等工序进行了现场调研,并对乳化液相关指标、防锈性、耐腐败性及带钢表面缺陷的形貌和成分进行了检测。（1）板面残酸是造成锈斑的主要原因。应重点改进盐酸酸洗工艺和设备：调整挤干辊的压力,保持挤干辊的表面状态,加强水冲洗的压力和温度以及喷嘴的均匀性;同时,严格执行酸洗工艺制度。（2）轧机前后乳化液吹扫不净,卷入板内是造成成品黑斑的主要原因。要改进吹扫装置,保证把残留乳化液吹净,必要时增加一排吹扫喷嘴。（3）应设计合理的退火工艺制度,防止因退火不良或局部烧嘴堵塞加热不均造成油的局部挥发不全形成积碳;应重视退火前的松卷,加强对氨分解的监测。采用上述措施后,带钢表面缺陷大幅度减少：表面锈斑、黑色云纹和黑斑等问题得到彻底解决。     

冷轧带钢表面缺陷的二级检测与快速判定方法研究

针对冷轧带钢表面缺陷图像采集计算量大、实时性强的特点,在提取灰度信息特征的基础上,采用二级检测的处理方法采集缺陷图像.实验验证结果表明:二级检测模式可以提高检测速度、缩短检测时间,具有良好的生产适应性.     

热轧带钢表面缺陷检测系统的现场应用

针对热轧带钢在激光光源下成像偏黑、带钢抖动干扰大的问题,提出采用LED光源和线阵相机的搭配方式解决成像质量差的问题;针对热轧带钢表面水和油的干扰大的问题,将深度学习算法应用到热轧带钢的缺陷检测上。     

连铸坯表面缺陷在线检测研究

为了提高钢板的质量和成材率,必须对轧钢的连铸坯的表面缺陷进行实时在线检测.采用两套面阵CCD成像系统同步采集连铸坯表面图像,在神经网络软件支持下,对采集的图像进行分析运算和分类处理,设计研制出连铸坯表面缺陷在线检测系统.     

非接触式带钢表面缺陷检测纹理方向特征分析

带钢表面缺陷图像纹理方向特征分析是否合理,关乎缺陷图像识别的正确率。针对带钢表面缺陷, 提炼描述缺陷图像的纹理特征量,给出检测距离和检测方向角的关系以及缺陷图像纹理特征提取的基本方法。通过带钢表面无噪声和有噪声的裂纹缺陷图像实例分析,提出纹理方向的特征量取最小值,与纹理方向垂直的特征量取最大值;检测距离根据具体情况选取,不易过大或过小;夹杂噪声的缺陷图像分析时阈值取较小值。     

玻璃缺陷在线检测系统的研究

针对当前国内玻璃生产企业在生产中对玻璃的结石、裂纹等重要缺陷检测方法的不足,提出了一套玻璃质量在线检测系统的总体技术方案。利用面向对象VC＋＋编程工具,结合图像处理技术,实现了对玻璃缺陷的实时检测、识别和分类,缺陷检测准确率达90％以上。     

冷轧带钢表面探伤系统的算法

提出了利用数字图像处理技术的冷轧带钢表面探伤系统的体系结构，说明了系统的工作原理，硬件组成及基于神经网络的软件设计算法，该系统具有一定的推广和应用价值。     

带钢表面缺陷图像的小波阈值降噪研究

以典型带钢表面缺陷图像为例,采用小波阂值降噪方法研究带钢表面缺陷图像的小波阈值降噪规律,并论述了带钢表面缺陷图像闽值的选择和小波基的选取。结果表明,图像经过小波变换后具有低熵性、多分辨率和选基灵活性等特点,使得小波闽值降噪提高了图像的信噪比、改善图像的质量,并且增强图像的清晰度。     

Surface Inspection System for Cold Rolled Strips Based on Image Processing Technique

Surfacequalitycontrolisanimportantissueinsteelindustry.UPtonow,itisstillaworldwideproblemtoimplementreal-timeinspectionofstripsurfaces.Inparticular,therearethreeprincipleproblemsofsurfaceinspectioninsteelindustry:(1)Whilestripismovingatahighspeedofup...     

改进可拓理论的带钢表面缺陷图像分类方法

将可拓理论引入到带钢表面缺陷图像的分类中,提取分割前后缺陷图像的12个特征值,对可拓理论用于分类的关键步骤-关联度的计算方法进行改进,首先确定某缺陷特征值与某类缺陷对应特征值经典域的距绝对值,再计算出该特征值与各类缺陷对应特征值经典域的距绝对值之和,以二者的商作为关联度计算的权值. 对该方法的可行性进行了论证,并对带钢表面缺陷图像分类进行了仿真,仿真结果显示改进后的方法分类准确性有较大的提高.     

基于图像处理的钢帘线表面缺陷特征分析

首先对钢帘线材图像进行预处理,以减小或消除噪声的影响,然后对钢帘线图像进行了缺陷特征分析,运用经典的边缘提取算法提取线材的面积与周长等几何特征,运用灰度共生矩阵来提取线材的纹理特征等来判断钢帘线表面是否有缩颈或耳子等缺陷.实验结果表明了该特征提取算法的有效性和实用性.     

一种基于机器视觉的玻璃质量在线检测系统

对玻璃缺陷识别原理进行了介绍,并对基于机器视觉的运动图像实时处理算法进行了研究。由此,提出了玻璃质量在线检测系统的总体设计方案,并提出了一种基于自适应阈值选取的图像二值化分割、缺陷特征提取并通过神经网络分类器识别不同种类缺陷的新算法。在此基础上,研制开发了一个玻璃质量在线检测系统,并将其运行于工业现场。实际使用情况表明该系统是可行且有效的。     

基于OpenCv的石英晶片缺陷检测

针对石英晶片在生产制造过程中会产生物理缺陷的问题,提出了基于计算机视觉库OpenCv的石英晶片缺陷检测方法。通过对石英晶片图像进行平滑滤波、二值化处理、边缘检测,将处理后的图片与标准模板进行匹配,从而确定晶片是否存在缺陷。实验结果表明采用OpenCv进行图像处理比采用传统的图像处理代码,程序更简洁,执行效率更高,能较好地完成对晶片的缺陷检测。     

汽车液化石油气钢瓶的液位检测

使用液化石油气作为燃料的汽车,其钢瓶瓶体内的液量是无法直接检测到的,这里介绍了一种适用的检测方法。     

基于机器视觉和LabVIEW的有机玻璃缺陷检测研究

采用机器视觉技术和LabVIEW Vision Assistant对玻璃缺陷进行检测分析,以亚克力玻璃常见的缺陷划痕、气泡为主,通过LabVIEW图像处理模块进行灰度变换、形态学处理、阈值分割,最后对图像进行颗粒分析。该研究用模板匹配的方式,对玻璃存在的缺陷进行识别。多次检测研究后表明,该方式较准确地检测到划痕、气泡的存在,并对缺陷的位置及数量做出判断,正确率达到94%。     

Electromagnetic Tomography System for Defect Detection of High-Speed Rail Wheel

A novel electromagnetic tomography(EMT) system for defect detection of high-speed rail wheel is proposed, which differs from traditional electromagnetic tomography systems in its spatial arrangements of coils. A U-shaped sensor array was designed, and then a simulation model was built with the low frequency electromagnetic simulation software. Three different algorithms were applied to perform image reconstruction, therefore the defects can be detected from the reconstructed images. Based on the simulation results, an experimental system was built and image reconstruction were performed with the measured data. The reconstructed images obtained both from numerical simulation and experimental system indicated the locations of the defects of the wheel, which verified the feasibility of the EMT system and revealed its good application prospect in the future.     

基于机器视觉的瓷砖多参数分类系统的设计

提出一种基于机器视觉瓷砖在线多参数分类系统的设计．通过对同一幅图像采用不同的图像处理方法,获取所需的不同的特征参数值,从而判断产品是否合格,实验验证了此系统的可行性、实用性与经济性．