基于CCD图像传感器的表面质量检测技术的应用.pdfVIP

第37卷 第 2期 山 东 冶 金 V0l37 No．2 2015年4月 Shandong Metallurgy April2015 一 ，， 一 》信息化建设 《 基于CCD图像传感器的表面质量检测技术的应用 张 宇 军 (南京钢铁股份有限公司，江苏 南京210035) 摘 要：介绍了基于CCD图像传感器的表面质量检测技术的系统硬件构成，软件构成 ，主要流程。经生产现场进行了3次 钢板表面质量检测试验结果表明，基本可以实现对钢板缺陷在线 自动检测，但仍需进一步搜集大量的各种缺陷样本以及大 量正常钢板的样本，为钢板缺陷图像样本库和特征库的建立以及钢板缺陷检测软件的优化设计进一步积累经验。 关键词：CCD图像传感器；表面质量；检测技术；测试 中图分类号：TP391．41 文献标识码：B 文章编号：1004—4620(2015)02—0048—02 视频数据 数据处理网络 1前 言 票统 光纤链路 识别服务器 照明控制 中厚板产品表面质量的检验方式目前大多数 ／ 摄像机控 归档系统 是生产过程中人工肉眼进行表面检查，但生产过程 中由于钢板表面温度高人工 肉眼难 以识别表面缺 陷，在成品检验时发现钢板表面缺陷，此时可能已 形成批量缺陷钢板，且部分微小缺陷成品检验时也 II冒-检F测~系／统II速_打：：印：棚脚一制…， 很难发现，容易造成批量表面质量事故和表面缺陷 图1 硬件系统构成 的钢板流入市场 。为更好地控制识别钢板的表面 像数据库等64子系统。 质量情况，使钢板的表面缺陷在成品检验前得到提 2．3 系统主要检测流程 前预报，以便及时采取措施进行控制解决，因此，基 2．3．1 表面缺 陷检测分类流程 于CCD图像传感器的表面质量检测技术在南钢 中 通过 图像获取系统实时采集钢板表面图像 ，预 板厂中板生产线进行了测试应用。 处理系统进行图像数据的去噪与增强，特征提取系 2 表面质量检测系统 统采用边缘检测和区域分割等技术提取缺陷 目标 特征，依据钢板缺陷的特征采用模式识别的方法对 2．1 硬件系统构成 缺陷进行分类、评级 ，最终对分类结果形成统计文 1)装有光源照明系统和面阵CCD摄像机检测 档。表面缺陷检测分类流程如图2所示。 桥 (上下表面各 1套)；2)缺陷分析计算机系统，进行 数据处理；3)监控系统，操作人员通过操作显示终 端监测控制生产过程；4)缺陷归档子系统生成钢板 表面质量报告 ，并有打印设备用来打印缺 陷报告 等；5)系统间的联机接 口，一些关键数据 ，如轧制速 度、钢板号等可以通过TCP／IP或者直接电缆接 口输 入检测系统。整个硬件系统结构如图1所示。 2_2 软件系统构成 图2 表面缺陷检测分类流程 软件系统主要完成钢板表面图像的获取 ，表面 2．3．2 缺陷图像及检测结果入库流程 缺陷检测、分类，分类结果后处理，缺陷图像数据库 通过钢板