基于机器视觉带钢表面缺陷检测系统的研究

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1、分类号_________学号M200972497学校代码10487密级硕士学位论文基于机器视觉的带钢表面缺陷检测系统研究学位申请人：谭绍华学科专业：计算机应用指导教师：王天江教授答辩日期：2012年1月15日华中科技大学硕士学位论文AThesisSubmittedinPartialFulfillmentoftheRequirementsFortheDegreeofMasterofEngineeringSurfaceInspectionSystemofSteelStripBasedonMachineVisionCandidate:TanShaoHuaMajor:Compute

2、rApplicationSupervisor:Prof.WangTianJiangHuazhongUniversityofScienceandTechnologyWuhan,Hubei430074,P.R.ChinaJan.,20112华中科技大学硕士学位论文独创性声明本人声明所呈交的学位论文是我个人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。尽我所知，除文中已经标明引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的研究成果。对本文的研究做出贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律结果由本人承担。学位论文作者签名：日期：年月日学位论

3、文版权使用授权书本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定，即：学校有权保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅。本人授权华中科技大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。保密□，在________年解密后适用本授权书。本论文属于不保密□。（请在以上方框内打“√”）学位论文作者签名：指导教师签名：日期：年月日日期：年月日I华中科技大学硕士学位论文摘要质量控制在钢铁生产中的意义日益重要，带钢的表面缺陷是影响带钢质量的重要因素。良好的表面质量是赢得市场的前提条件

4、。关于钢板表面质量的检测，传统的人工检测方法不能得到令人满意的检测结果，实时性差、检测置信度低，检测环境恶劣，因此研究和开发带钢表面质量检测系统已经成为钢铁企业的共识。带钢质量表面检测系统作为表面质量的监测设备，在生产中具有非常重要的实用价值。近年来，随着计算机技术，光电子技术的发展，使带钢表面检测向智能化、高精度、高速在线检测的方向方展。通过研究常见带钢表面缺陷发现，缺陷的特点为有边界，内部纹理不均匀，凹凸不平。依据缺陷的边界性，给出了一种基于sobel边缘检测的缺陷检测方法，以现有的边缘检测算法为基础找出带钢图像中缺陷的边缘，给出了根据边缘确定缺陷的方法；依据缺陷的纹理

5、不均匀性，给出了一种基于PHOT算法的缺陷检测方法，以PHOT(PhaseOnlyTransform)算法为基础找出带钢图像中纹理不均匀的地方，确定缺陷的位置；然后对上述两种方法的检测结果提出一种融合方案，进一步提高检测结果准确度；依据缺陷的凹凸不平特点，给出了一种基于激光线形的三维缺陷检测方法，使用激光辅助照射带钢表面，根据带钢图像中激光线变形情况，确定缺陷的位置；根据提出的解决方案实现了一个带钢表面缺陷检测系统，详细讨论了系统的体系架构，软件核心模块以及相应实现。对带钢表面缺陷检测系统的核心功能进行了测试，分别测试了系统对各类缺陷的检测精度及检测率，并与已有的一些检测系

6、统进行对比，实验结果表明，该系统的检测精度良好，检测率较之前的系统有一定的提升。关键词：表面缺陷检测带钢机器视觉激光I华中科技大学硕士学位论文AbstractQualitycontrolhasgainedhighsignificanceinsteelproduction,andthedefectsonthesurfaceofcoldsteelstripswasmainfactorstoevaluatethequalityofcoldstrips,goodsurfacequalityofcoldsteelstripsisthepriorconditionofgainingth

7、emarket.Traditionalsurfacedefectsinspectiondonebyhumaninspectorsisfarfromsatisfactory,ithasmanyshortcomings,suchasbadreal-timeperformance,lowdetecteddegreeofconfidence,formidablecircumstanceofdetection.Thereforedevelopinganautomaticsurfacequalityinspectionsyst