[发明专利]一种热轧带钢精轧辊印的检测方法

说明书

本发明提供一种热轧带钢精轧辊印的检测方法，属于智能检测技术领域。该方法通过将相机采集的图像进行拼接，得到覆盖带钢十米左右的拼接图像，通过二级实时获取轧辊的周长信息，将拼接图像以轧辊周长为高度基准进行切分，得到同样大小的几张切分图像；然后将每张切分图划分成多个子区块并通过图像分类进行初步过滤，针对各切分图中同一位置的子区块两两进行特征匹配，通过统计不同位置处子区块特征匹配的成功率确定精轧辊印是否存在。本方法充分考虑了精轧辊印所具备的周期性及单次出现时形态一致性，可以有效避免精轧辊印的漏检，提高了此类缺陷的识别率。

技术领域

本发明涉及智能检测技术领域，特别是指一种热轧带钢精轧辊印的检测方法。

背景技术

带钢生产过程中表面会产生一些缺陷，影响最终的成品质量。其中最常见的一类缺陷就是精轧辊印，精轧辊印缺陷主要是由于轧辊损伤或外物压入轧辊所致，生产过程中如不能及时检测，容易产生批量性质量事故，造成严重的经济损失。因此此类缺陷的检测在带钢缺陷检测中占有重要意义，准确的检测可以为生产提供指导，及时进行换辊工艺，避免更多的问题卷出现。

现有的带钢表面检测技术将精轧辊印与其他类别缺陷同时进行检测，采用先提取感兴趣区域后分类识别的处理方式。由于辊印缺陷每次出现时形态差异较大，不同于结疤、划伤等有标准形态的缺陷，这使得辊印类别中类内特征间距较大，在分类识别的过程中模型检测效果不好，尤其对一些尺寸较小的精轧辊印漏检率较高。

本发明针对精轧辊印缺陷的检测进行了单独处理，考虑了精轧辊印周期性和单次出现形态一致性，利用这两大关键特征，通过十几米的带钢图像即可检测出精轧辊印缺陷，同时对尺寸较小的精轧辊印检测效果优于传统检测方式。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种热轧带钢精轧辊印的检测方法。

该方法首先将工业线阵相机采集到的高清带钢表面图像进行拼接，以轧辊的周长为基准，横向切分拼接图像，得到n张图像高度为轧辊周长的切分图；然后将每张切分图以相同的方式划分为若干子块，对每个子块图像进行分类，将类别为背景的子块以及各切分图中同一位置处类别不一致的子块均剔除；最后将每两张切分图中同一位置保留下来的子块进行组合匹配，若两子块图像匹配成功，则此位置存在辊印缺陷的置信概率加1，所有匹配完成后若置信概率达到指定阈值，则认为对应位置存在精轧辊印缺陷。

具体包括步骤如下：

(1)将工业线阵相机采集到的高清带钢表面图像进行拼接，以轧辊的周长为基准，横向切分拼接图像，得到n张图像高度为轧辊周长的切分图；

(2)将每张切分图以相同的方式划分为若干子块，对每个子块图像进行分类，将类别为背景的子块以及各切分图中同一位置处类别不一致的子块均剔除；

(3)将每两张切分图中同一位置保留下来的子块进行组合匹配，若两子块图像匹配成功，则此位置存在辊印缺陷的置信概率加1，所有匹配完成后若置信概率达到指定置信度阈值，则认为对应位置存在精轧辊印缺陷。

其中，步骤(1)中工业线阵相机在带钢的上下表面分别布置两个，为保证关注的最小辊印缺陷可被检测到，设置拍摄钢板表面的横向分辨率和纵向分辨率均为0.2mm。

步骤(1)中每张图像代表的实际长度：

l＝h*f_y

其中，l为每张图像代表的实际长度，h为图像的像素高度，f_y为图像纵向分辨率；

依次将连续的多张图像进行拼接，累计拼接图像长度L大于10m后停止拼接，得到一张拼接图像。

步骤(1)中轧辊周长由二级实时获取，将拼接图像高度方向上按轧辊周长大小进行切分取整，得到切分图数量：