[发明专利]一种钢板表面缺陷检测方法及系统

说明书

本发明提供一种钢板表面缺陷检测方法及系统，能够快速准确地检测出钢板表面的缺陷。所述方法包括：在钢板实际生产线上，实时采集钢板表面图像；利用训练好的SSD缺陷检测网络对实时采集的钢板表面图像进行缺陷实时检测，确定实时采集的钢板表面图像中每例缺陷的类型、位置和尺寸，其中，SSD表示单镜头多框检测器。本发明涉及缺陷检测领域。

技术领域

本发明涉及缺陷检测领域，特别是指一种钢板表面缺陷检测方法及系统。

背景技术

钢板的生产技术是钢铁工业发展水平的一个重要标志，其产品在汽车工业、船舶工业、国防工业、航空航天和化工设备等领域得到了广泛的应用。钢板在生产过程中由于受到原材料、轧制工艺和系统控制等诸多技术因素的影响，其表面出现擦疤(scar)、划伤(scratch)、夹杂(inclusion)、毛刺(burr)、起皮(seam)、铁鳞(iron scale)等缺陷的情况时有发生。这些缺陷不仅会影响钢板表面的外观完整性，还会对钢板的耐磨性、抗腐蚀性、抗疲劳性和电磁特性等主要特性有不同程度的影响。因此及时检测钢板表面缺陷，对于提高钢板表面质量和产品经济效益具有重要意义。

现有的表面缺陷检测技术，一般采用传统的模式识别或机器学习方法，在工业相机获取钢板表面图片后，对图片进行预处理，然后对预处理后的图片进行特征提取，最后使用训练好的分类器对特征进行分类，无法对图像中多个、多类缺陷进行识别，也无法得到缺陷的详细位置、尺寸信息。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种钢板表面缺陷检测方法及系统，以解决现有技术所存在的无法对图像中多个、多类缺陷进行识别，也无法得到缺陷的详细位置、尺寸信息的问题。

为解决上述技术问题，本发明实施例提供一种钢板表面缺陷检测方法，包括：

在钢板实际生产线上，实时采集钢板表面图像；

利用训练好的SSD缺陷检测网络对实时采集的钢板表面图像进行缺陷实时检测，确定实时采集的钢板表面图像中每例缺陷的类型、位置和尺寸，其中，SSD表示单镜头多框检测器。

进一步地，在利用训练好的SSD缺陷检测网络对实时采集的钢板表面图像进行缺陷实时检测之前，所述方法包括：

采集钢板表面缺陷图像；

对采集得到的缺陷图像进行数据增强，根据数据增强结果建立缺陷数据库；

获取缺陷数据库中每幅缺陷图像的缺陷信息，其中，所述缺陷信息包括：缺陷类别、缺陷位置和缺陷尺寸；

建立SSD缺陷检测网络；

根据建立的缺陷数据库和获取的每幅缺陷图像的缺陷信息，对建立的SSD缺陷检测网络进行训练，得到用于缺陷检测的SSD缺陷检测网络参数；

其中，训练好的SSD缺陷检测网络用于对实时采集的钢板表面图像中的每例缺陷进行分类和定位，并确定每例缺陷的尺寸。

进一步地，在对采集得到的缺陷图像进行数据增强，根据数据增强结果建立缺陷数据库之前，所述方法包括：

对采集到的缺陷图像进行扩充处理，得到新的缺陷图像，其中，所述扩充处理包括：翻转、旋转、裁剪操作中的一种或多种。

进一步地，所述对采集得到的缺陷图像进行数据增强，根据数据增强结果建立缺陷数据库包括：

对扩充后得到的新的缺陷图像进行图像增强处理，增加缺陷图像中缺陷与背景的对比度；

根据数据增强结果，建立缺陷数据库。

进一步地，所述图像增强处理包括：对比度增强、锐度增强、色度增强中的一种或多种。

本发明实施例还提供一种钢板表面缺陷检测系统，包括：