[发明专利]基于深度学习的冶炼状态检测系统及检测方法

权利要求书

1.一种基于深度学习的冶炼状态检测系统，用于对熔炉的炉口状态进行图像实时采集和炉口状态识别检测，其特征在于，包括：

自适应曝光成像模块，用于实时采集所述熔炉的炉口状态图像以及给出采集所述炉口状态图像采用的曝光值并输出；

模型训练模块，连接所述自适应曝光成像模块，用于以各所述炉口状态图像和拍摄各所述炉口状态图像给出的所述曝光值作为训练样本，训练形成一炉口状态识别模型；

炉口状态识别模块，连接所述模型训练模块，用于基于所述炉口状态识别模型，对实时采集的所述炉口状态图像进行炉口状态识别，得到所述熔炉的当前炉口状态并存储，所述炉口状态识别模块中具体包括：

炉口状态识别单元，用于基于所述炉口状态识别模型，对一连续帧范围内的各所述炉口状态图像进行逐一的炉口状态识别，得到每张所述炉口状态图像对应的所述炉口状态识别结果并存储；

赋权单元，连接所述炉口状态识别单元，用于为所述连续帧范围内的各所述炉口状态图像对应的所述炉口状态识别结果赋予相对应的权重；

投票单元，分别连接所述炉口状态识别单元和所述赋权单元，用于根据各所述炉口状态图像对应的所述炉口状态识别结果以及各所述炉口状态识别结果分别对应的所述权重，对所述连续帧范围内的各所述炉口状态图像对应的所述炉口状态识别结果以时序加权形式进行综合投票，得到对所述熔炉的炉口状态的投票结果；

所述炉口状态识别单元继续对所述连续帧范围外的下一帧的所述炉口状态图像进行炉口状态识别，得到下一帧的所述炉口状态图像对应的所述炉口状态识别结果并存储；

判断单元，分别连接所述炉口状态识别单元和所述投票单元，用于对投票得到的所述投票结果和对下一帧的所述炉口状态图像的所述炉口状态识别结果的一致性进行判断，

若识别结果一致，则将对下一帧的所述炉口状态图像对应的所述炉口状态识别结果作为所述熔炉的所述当前炉口状态输出；

若识别结果不一致，则继续对下一个所述连续帧范围内的各所述炉口状态图像进行炉口状态识别，直至识别输出所述熔炉的所述当前炉口状态。

2.如权利要求1所述的冶炼状态检测系统，其特征在于，基于深度残差网络Resnet18训练形成所述炉口状态识别模型。

3.如权利要求1所述的冶炼状态检测系统，其特征在于，所述自适应曝光成像模块为高动态范围相机。

4.如权利要求1所述的冶炼状态检测系统，其特征在于，所述连续帧范围为所述自适应曝光成像模块连续采集的9张所述炉口状态图像。