[发明专利]一种基于人工智能的钢包喷溅检测方法及系统

说明书

本发明涉及人工智能技术领域，具体涉及一种基于人工智能的钢包喷溅检测方法及系统。该方法包括以下步骤：采集钢包盖的俯视图作为盖体图像；将盖体图像转换为包含色调的颜色空间，根据色调提取水汽区域作为第二图像，根据水汽区域和钢包盖获得钢包盖的侧漏区域；通过计算第二图像中水汽区域的边缘梯度获得水汽影响权重，根据水汽影响权重调节第二图像的亮度以去除水汽，得到第三图像；根据水汽区域的面积和水汽区域影响权重判断每个侧漏区域的钢水喷溅概率，对于第三图像中大于喷溅阈值的侧漏区域进行钢水滴检测，根据钢水滴喷溅的最大距离划分危险区域。本发明实施例能够估计钢水喷溅概率，划分危险区域，提高工作场所的安全性。

技术领域

本发明涉及人工智能技术领域，具体涉及一种基于人工智能的钢包喷溅检测方法及系统。

背景技术

钢包用于炼钢厂、铸造厂在平炉、电炉或转炉前承接钢水，进行部分脱氧与合金化操作，可以使钢水在其中镇静一段时间，以调整钢水温度，均匀成分并使钢水中非金属夹杂物上浮，同时，在浇注过程中开闭钢流，控制钢水钢液流量，使浇注顺利进行。

发明人在实践中，发现上述现有技术存在以下缺陷：

钢包在工作过程中往往会出现钢水中氧与投入包底的碳化硅反应的情况，产生大量的一氧化碳气体。同时，由于钢水过氧化，钢中氧含量高，钢中氧的溶解度随着温度的降低而下降，随着温度的下降钢中的氧大量析出，产生大量气体，会导致钢水喷出，对工作人员的人身安全造成威胁。

发明内容

为了解决上述技术问题，本发明的目的在于提供一种基于人工智能的钢包喷溅检测方法及系统，所采用的技术方案具体如下：

第一方面，本发明一个实施例提供了一种基于人工智能的钢包喷溅检测方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：

采集钢包盖的俯视图作为盖体图像；

将盖体图像根据包含色调的颜色空间转换为中间图像，根据色调对中间图像中的水汽区域进行提取获得第二图像，根据水汽区域和钢包盖的区域获得钢包盖的侧漏区域；

通过计算第二图像中水汽区域的边缘梯度获得水汽影响权重，根据水汽影响权重调节第二图像的亮度以去除水汽，得到第三图像；

根据水汽区域的面积和水汽区域影响权重判断每个侧漏区域的钢水喷溅概率，对于第三图像中大于喷溅阈值的侧漏区域进行钢水滴检测，根据钢水滴喷溅的最大距离划分危险区域。

优选的，钢包的侧漏区域的获取步骤包括：

根据第二图像检测水汽区域的轮廓和钢包盖的轮廓；

根据水汽区域的轮廓和钢包盖的轮廓的重叠区域确定侧漏区域。

优选的，去除水汽的步骤包括：

根据第二图像中的不同水汽区域获取水汽影响权重序列，计算所有水汽影响权重的权重方差；

权重方差小于等于方差阈值时，以所有水汽影响权重的均值作为去水汽权重对第二图像进行去水汽；

权重方差大于方差阈值时，对第二图像中的不同水汽区域进行分块去除。

优选的，对第二图像进行去水汽时，对水汽影响权重进行更新，更新的方法为：

计算第三图像中去除水汽的区域与初始图像对应的区域之间的亮度差值，根据亮度差值对水汽影响权重进行校正更新。

优选的，进行钢水滴检测的侧漏区域为：

判断大于喷溅阈值的侧漏区域中喷溅概率最大的目标侧漏区域，检测目标侧漏区域的钢水滴。

第二方面，本发明另一个实施例提供了一种基于人工智能的钢包喷溅检测系统，其特征在于，该系统包括以下模块：