[发明专利]基于表面缺陷分布特征的钢卷表面缺陷判定方法

权利要求书

1.一种基于表面缺陷分布特征的钢卷表面缺陷判定方法，其特征在于，其包括以下步骤：

步骤一，确定数据范围；

步骤二、噪音数据过滤；

步骤三、钢卷缺陷位置标准化：将缺陷在钢卷上的坐标，均转换为0至1之间，钢卷的长度和宽度均标准化为1；

步骤四、钢卷网格化：将钢卷划分为头部、尾部、传动侧、操作侧、中心线，及钢卷内部六个大的区域；

步骤五、通过数据探索确定各区域的划分范围；

步骤六、头部、尾部、传动侧、操作侧及中心线集中度判定方法；

步骤七、网格区域缺陷分布判定；

步骤八、聚类分析；

所述步骤一包括以下步骤：

步骤十一，确定待分析的机组；

步骤十二，确定缺陷发生的时间范围；

步骤十三，确定原始缺陷类型；

步骤十四，确定缺陷发生面别；

所述步骤二包括以下步骤：

步骤二十一，过滤超过钢卷宽度范围的缺陷；

步骤二十二，过滤超过钢卷长度范围的缺陷；

步骤二十三，过滤卷号为空的卷；

所述步骤八包括层次聚类和K-means聚类，层次聚类用于定义距离的统计量包括了欧氏距离、马氏距离、两项距离、明氏距离，K-means聚类根据层次聚类结果热力图显示的簇类数目确定K-means中的聚类簇数目，利用快速聚类的简洁和快速性，对钢卷表面缺陷进行聚类分析；

所述步骤六中的判定方法包括区域划分和集中度判断，其中：

集中度判断，在分析中，对于区域划分得到的小格子，以其中格子内的缺陷个数、钢卷缺陷总数，作为每个格子的数值描述；数据抽样获得参考值，随机抽取50％的钢卷，分别计算头部、尾部、传动侧、操作侧及中心线区域，每个格子的数值；分别求出各个区域中，每个格子的均值和方差；通过数据探索确定集中度判定规则采用头/尾部集中度判定规则，格子里的数值为非空，且根据均值和方差，落在每块格子的缺陷概率在20％以上的格子才有效，对头部、尾部有效格子数在十分之三以上的判定为集中；传动侧、操作侧集中度判定规则：格子里的数值为非空，且根据均值和方差，落在每块格子的缺陷概率在20％以上的格子才有效，对传动侧、操作侧有效格子数在二十分之三以上的判定为集中；中心线集中度判定规则：格子里的数值为非空，且根据均值和方差，落在每块格子的缺陷概率在20％以上的格子才有效，对中心线上有效格子数在二十分之三以上的判定为集中；

所述步骤七包括区域划分、网格区域宽度方向集中度的判定规则、网格区域长度方向集中度的判定规则，其中：

网格区域宽度方向集中度的判定规则，与中心线集中度判定类似，格子里的数值为非空，且根据均值和方差，落在每块格子的缺陷概率在20％以上的格子才有效，对网格区域宽度方向每一列有效格子数在十分之三以上的判定为集中，只要有八分之一列集中，该网格区域宽度方向上集中；

网格区域长度方向集中度的判定规则，与宽度方向上判定类似，格子里的数值为非空，且根据均值和方差，落在每块格子的缺陷概率在20％以上的格子才有效，对网格区域长度方向每一行有效格子数在四分之三以上的判定为集中，只要有一百分之一行集中，该网格区域长度方向上集中。