[发明专利]一种转炉出钢钢包液位识别方法、系统、介质及终端

说明书

本发明提供一种转炉出钢钢包液位识别方法、系统、介质及终端，方法包括：获取转炉出钢钢水液面的图像信息；对图像信息进行图像处理，获取若干边缘轮廓；通过膨胀运算将所述边缘轮廓进行连接；通过腐蚀运算对边缘轮廓连接后的图像进行还原，获取钢水液面的位置；对还原后的图像进行识别，钢水液面图像中存在钢流，则删除钢流区域内的轮廓点；对删除钢流区域内的轮廓点的轮廓进行椭圆拟合，获取拟合结果，将拟合结果作为钢水液面轮廓；本发明能够有效地识别图像中钢包的位置信息，能够实时监测炉下钢包车内钢水液位的高度，用以判断是否应该结束转炉出钢，避免识别钢包过程中的人工参与，提高了生产效率与安全性。

技术领域

本发明涉及钢铁冶炼领域及图像处理领域，尤其涉及一种转炉出钢钢包液位识别方法、系统、介质及终端。

背景技术

在转炉出钢的过程中，钢包内钢水液位高度是判断出钢是否结束的重要参数。如果没有在钢水灌满炉下钢包车之前及时结束出钢，则会造成转炉中的钢水泄露，毁坏现场设备，影响生产效率，重则引发安全事故。

目前，在传统的转炉出钢系统中，通常是由现场工人戴上防护眼镜从转炉边上的控制室窗口探出头去目测炉下钢包车中的液位高度，若炉下钢包车中的钢水液面接近临界值，则操纵控制系统，使转炉停止出钢。但是，这种方式无法满足智能化需要，因此，亟需一种新的转炉出钢钢包液位识别方式，以有效地识别图像中钢包的位置信息，能够实时监测炉下钢包车内钢水液位的高度，用以判断是否应该结束转炉出钢，避免识别钢包过程中的人工参与。

发明内容

鉴于以上所述现有技术的缺点，本发明提供一种转炉出钢钢包液位识别方法、系统、介质及终端，以解决上述技术问题。

本发明提供的转炉出钢钢包液位识别方法，包括

获取转炉出钢钢水液面的图像信息；

对所述图像信息进行图像处理，所述图像处理包括灰度化处理和边缘检测，获取若干边缘轮廓；

通过膨胀运算将所述边缘轮廓进行连接；

通过腐蚀运算对边缘轮廓连接后的图像进行还原，获取钢水液面的位置；

对还原后的图像进行识别，判断钢水液面图像中是否存在钢流，若存在，则删除钢流区域内的轮廓点，获取钢液面轮廓点集；

对所述钢液面轮廓点集进行椭圆拟合，获取拟合结果，将所述拟合结果作为钢水液面轮廓。

可选的，通过在转炉出钢生产线的炉下钢包斜上方设置图像采集模块，获取所述转炉出钢钢水液面的图像信息，图像信息中的钢水液面部分以椭圆或部分椭圆呈现。

可选的，对经过膨胀运算后的钢水液面图像进行中值滤波处理，所述中值滤波处理包括：建立一个包括(2n-1)个点的移动窗口，将窗口中心点的值用窗口内各点的中值代替，若(2n-1)个点的值分别为x₁,x₂,x₃…x_n…x_2n-1，则窗口内的各点的中值为x_n，用x_n代替中心点的像素值。

可选的，对经过腐蚀运算后的图像进行轮廓寻找，对寻找得到的轮廓根据轮廓尺寸进行筛选，保留尺寸最大的轮廓。

可选的，通过膨胀运算使所述边缘轮廓连接在一起，形成一片白色像素值的区域，所述膨胀运算通过表达式进行

dst(x,y)＝max(src(x+x′,y+y′))_{(x′,y′):(x′,y′)≠0}

其中，(x,y)为待处理像素点坐标，src(x,y)为待处理像素点的颜色值，dst(x,y)为处理后像素点的颜色值，(x+x′,y+y′)为以(x,y)为中心的其周围联通的像素点。

可选的，所述腐蚀运算通过表达式进行