基于标识解析的钢铁生产器件光滑度检测系统技术方案

本发明专利技术涉及一种基于标识解析的钢铁生产器件光滑度检测系统，包括：内容判定机构，用于获取钢铁制品表面在方向滤波图像中占据的各个像素点分别对应的各个景深值，将各个景深值去除最值后剩余的多个景深值的均方差确定与均方差呈现反向关联的数值对应关系的光滑度数值；数据显示机构，用于接收并显示与均方差呈现反向关联的数值对应关系的光滑度数值

【技术实现步骤摘要】
基于标识解析的钢铁生产器件光滑度检测系统


[0001]本专利技术涉及钢铁生产领域，尤其涉及一种基于标识解析的钢铁生产器件光滑度检测系统
。

技术介绍

[0002]在钢铁生产过程中，炼铁是炼钢的第一步
。
铁通常由铁矿石，煤和石灰石制成，尽管世界各地的一些工厂已经开发了替代的铁制造方法
。
这些较新的方法需要的原材料略有不同，但铁矿石
、
煤和石灰石仍然是大多数钢铁制造的起点
。
进入钢铁厂的大部分矿石都处于精细研磨状态
。
在这种情况下，矿石很难在不产生浪费和污染的情况下进行处理
。
将这种松散的材料与细焦炭加热混合物，制成一种称为烧结矿的原材料
。
烧结矿以及焦炭
、
石灰石和铁矿石的粗块被送入高炉的顶部
。
[0003]现有技术中关于钢铁器件的表面检测技术在多个参数方面都有涉及，其中江苏科技大学的“一种基于
RDD
‑
YOLO
算法的钢铁表面缺陷检测方法”（申请公布号：
CN116433593A
）使用
Res2Net
模块替换
YOLOv5
的原始
backbone
网络中的模块
CSP
‑
n
以加强特征提取能力；在
YOLOv5
的
Neck
部分设计了一个新的特征融合模块双重特征金字塔特征融合模块
DFPN
，用于融合不同尺度的特征图，进一步提取特征图中的信息；在
head
部分采用了解耦头的结构来替换原有的
YOLOv5
检测头
。
该专利技术构建双重特征金字塔特征融合模块
DFPN
以充分利用网络中的所有信息，使其更精细地融合特征，缓解钢铁表面缺陷尺度大小不一的问题；使用
DecoupledHead
解耦头能够使分类任务与定位框的回归任务分离开，从而使预测更加精准；该专利技术可用于对复杂场景下钢铁表面缺陷检测任务，并且检测精度较传统的模型有较大的提升
。
南京信息工程大学的“一种基于改进
retinanet
算法的带钢表面缺陷检测方法（申请公布号：
CN115760734A
）”包括：获得缺陷图像并对其进行加载以形成缺陷样本，通过数据增强方法对所述缺陷样本进行扩充以增加数据集样本，所述数据集样本包括训练集样本
、
验证集样本和测试集样本；根据
retinanet
模型搭建表面缺陷检测网络，通过对所述表面缺陷检测网络依次进行参数初始化
、
设置超参
、
加载训练集样本以及设置迭代次数的方式，实现模型训练以获得最优检测模型；将所述测试集样本导入所述检测模型中进行测试，并对测试集样本进行类别分类和位置回归，得到最终检测结果
。
[0004]在钢铁器件表面光滑度方面，由于各类炼铁工艺的不同，导致生产出来的钢铁器件的表面光滑度存在区别，区别较大的钢铁器件的表面光滑度容易区分，而精细的钢铁器件的表面光滑度难以准确鉴别，进而导致在一些对钢铁器件的表面光滑度要求较高的生产场所无法筛选出高品质的钢铁器件进行后续生产，直接影响了后续生产的各类钢铁产品的质量
。

技术实现思路

[0005]本专利技术提供了一种基于标识解析的钢铁生产器件光滑度检测系统，旨在解决相关领域的技术问题，所述系统包括：
表面采集机构，设置在最新从钢铁生产线下线的钢铁制品的正上方，用于对所述最新从钢铁生产线下线的钢铁制品的表面所在环境执行视觉数据采集，以获得并输出对应的表面环境画面；邻域插值设备，设置在所述表面采集机构附近且与所述表面采集机构连接，用于对接收到的表面环境画面执行8像素
×8像素邻域的
Lanczos
插值处理，以获得并输出相应的邻域插值图像；现场处理设备，与所述邻域插值设备连接，用于对接收到的邻域插值图像执行直方图均衡处理，以获得并输出相应的均衡处理图像；方向滤波设备，与所述现场处理设备连接，用于对接收到的均衡处理图像执行方向滤波处理，以获得并输出相应的方向滤波图像；内容判定机构，与所述方向滤波设备连接且包括特性分析单元
、
数值提取单元以及内容解析单元，所述数值提取单元分别与所述特性分析单元以及所述内容解析单元连接，所述内容判定机构用于获取钢铁制品表面在方向滤波图像中占据的各个像素点，获取所述各个像素点分别对应的各个景深值，将所述各个景深值中的最大值和最小值去除以获得剩余的多个景深值，根据所述剩余的多个景深值的均方差确定与所述均方差呈现反向关联的数值对应关系的光滑度数值，其中，获取钢铁制品表面在方向滤波图像中占据的各个像素点包括：根据钢铁制品表面对应的灰度数值分布范围获取钢铁制品表面在方向滤波图像中占据的各个像素点；数据显示机构，与所述内容判定机构连接且设置在所述表面采集机构附近，用于接收并显示与所述均方差呈现反向关联的数值对应关系的光滑度数值，并在与所述均方差呈现反向关联的数值对应关系的光滑度数值小于等于光滑度数值阈值时，执行与最新从钢铁生产线下线的钢铁制品表面粗糙对应的现场警示动作；其中，根据钢铁制品表面对应的灰度数值分布范围获取钢铁制品表面在方向滤波图像中占据的各个像素点包括：将方向滤波图像中具有的灰度数值在钢铁制品表面对应的灰度数值分布范围内的像素点作为钢铁制品表面在方向滤波图像中占据的单个像素点
。
[0006]本专利技术技术方案能够对最新从钢铁生产线下线的钢铁制品的表面所在环境执行视觉数据采集，以获得并输出对应的表面环境画面，对表面环境画面次序执行8像素
×8像素邻域插值处理
、
直方图均衡处理以及方向滤波处理，以获得更高画质的方向滤波图像，获取钢铁制品表面在方向滤波图像中占据的各个像素点，获取所述各个像素点分别对应的各个景深值，将所述各个景深值中的最大值和最小值去除以获得剩余的多个景深值，根据所述剩余的多个景深值的均方差确定与所述均方差呈现反向关联的数值对应关系的光滑度数值，从而完成对钢铁制品的逐件表面参数的针对性鉴别
。
附图说明
[0007]以下将结合附图对本专利技术的实施方案进行描述
。
[0008]图1为根据本专利技术实施方案
A
示出的基于标识解析的钢铁生产器件光滑度检测系统的内部结构示意图
。
[0009]图2为根据本专利技术实施方案
B
示出的基于标识解析的钢铁生产器件光滑度检测系统的内部结构示意图
。
[0010]图3为根据本专利技术实施方案
C
示出的基于标识解析的钢铁生产器件光滑度检测系统的内部结构示意图
。
具体实施方式
[0011]下面将参照附图对本专利技术的基于标识解析的钢铁生产器件光滑本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种基于标识解析的钢铁生产器件光滑度检测系统，其特征在于，所述系统包括：表面采集机构，设置在最新从钢铁生产线下线的钢铁制品的正上方，用于对所述最新从钢铁生产线下线的钢铁制品的表面所在环境执行视觉数据采集，以获得并输出对应的表面环境画面；邻域插值设备，设置在所述表面采集机构附近且与所述表面采集机构连接，用于对接收到的表面环境画面执行8像素
×8像素邻域的
Lanczos
插值处理，以获得并输出相应的邻域插值图像；现场处理设备，与所述邻域插值设备连接，用于对接收到的邻域插值图像执行直方图均衡处理，以获得并输出相应的均衡处理图像；方向滤波设备，与所述现场处理设备连接，用于对接收到的均衡处理图像执行方向滤波处理，以获得并输出相应的方向滤波图像；内容判定机构，与所述方向滤波设备连接且包括特性分析单元
、
数值提取单元以及内容解析单元，所述数值提取单元分别与所述特性分析单元以及所述内容解析单元连接，所述内容判定机构用于获取钢铁制品表面在方向滤波图像中占据的各个像素点，获取所述各个像素点分别对应的各个景深值，将所述各个景深值中的最大值和最小值去除以获得剩余的多个景深值，根据所述剩余的多个景深值的均方差确定与所述均方差呈现反向关联的数值对应关系的光滑度数值，其中，获取钢铁制品表面在方向滤波图像中占据的各个像素点包括：根据钢铁制品表面对应的灰度数值分布范围获取钢铁制品表面在方向滤波图像中占据的各个像素点；数据显示机构，与所述内容判定机构连接且设置在所述表面采集机构附近，用于接收并显示与所述均方差呈现反向关联的数值对应关系的光滑度数值，并在与所述均方差呈现反向关联的数值对应关系的光滑度数值小于等于光滑度数值阈值时，执行与最新从钢铁生产线下线的钢铁制品表面粗糙对应的现场警示动作；其中，根据钢铁制品表面对应的灰度数值分布范围获取钢铁制品表面在方向滤波图像中占据的各个像素点包括：将方向滤波图像中具有的灰度数值在钢铁制品表面对应的灰度数值分布范围内的像素点作为钢铁制品表面在方向滤波图像中占据的单个像素点
。2.
如权利要求1所述的基于标识解析的钢铁生产器件光滑度检测系统，其特征在于：根据钢铁制品表面对应的灰度数值分布范围获取钢铁制品表面在方向滤波图像中占据的各个像素点还包括：将方向滤波图像中具有的灰度数值在钢铁制品表面对应的灰度数值分布范围外的像素点作为方向滤波图像中钢铁制品表面占据的图像区域之外的其他图像区域的构成像素点
。3.
如权利要求2所述的基于标识解析的钢铁生产器件光滑度检测系统，其特征在于，所述系统还包括：热量检测器件，设置在所述邻域插值设备
、
所述现场处理设备
、
所述方向滤波设备以及所述内容判定机构的附近且分别与所述邻域插值设备
、
所述现场处理设备
、
所述方向滤波设备以及所述内容判定机构连接；其中，热量检测器件，设置在所述邻域插值设备
、
所述现场处理设备
、
所述方向滤波设备以及所述内容判定机构的附近且分别与所述邻域插值设备
、
所述现场处理设备
、
所述方向滤波设备以及所述内容判定机构连接包括：所述热量检测器件用于分别实现所述邻域插
值设备
、
所述现场处理设备
、
所述方向滤波设备以及所述内容判定机构的当前热量的现场测量
。4.
如权利要求2所述的基于标识解析的钢铁生产器件光滑度检测系统，其特征在于，所述系统还包括：吞吐量检测器件，设置在所述邻域插值设备
、
所述现场处理设备
、
所述方向滤波设备以及所述内容判定机构的附近且分别与所述邻域插值设备
、
所述现场处理设备
、
所述方向滤波设备以及所述内容判定机构连接；其中，吞吐量检测器件，设置在所述邻域插值设备
、
所述现场处理设备
、
所述方向滤波设备以及所述内容判定机构的附近且分别与所述邻域插值设备
、
所述现场处理设备
、
...

【专利技术属性】
技术研发人员：徐加，孙世奇，徐万君，周胜达，刘志龙，龚静怡，
申请(专利权)人：海澜智云科技有限公司，
类型：发明
国别省市：