鋼板表面質(zhì)量在線監(jiān)測技術(shù)

序

前言

第1章　緒論

1.1　表面監(jiān)測技術(shù)概述

1.1.1　表面監(jiān)測技術(shù)的含義

1.1.2　表面監(jiān)測技術(shù)的發(fā)展及研究現(xiàn)狀

1.1.3　表面監(jiān)測技術(shù)的意義

1.2　鋼板分類及檢測現(xiàn)狀

1.2.1　鋼板的分類

1.2.2　我國鋼板生產(chǎn)及質(zhì)量檢測現(xiàn)狀

1.3　本書的主要內(nèi)容和基本結(jié)構(gòu)

第2章　鋼板表面缺陷圖像及成因分析

2.1　冷軋鋼板典型缺陷

2.2　熱軋鋼板典型缺陷

2.2.1　冶煉缺陷

2.2.2　軋制缺陷

第3章　鋼板表面質(zhì)量在線監(jiān)測系統(tǒng)的設(shè)計

3.1　鋼板表面質(zhì)量在線監(jiān)測系統(tǒng)的分類

3.2　系統(tǒng)的性能需求分析

3.2.1　冷軋鋼板表面質(zhì)量在線監(jiān)測系統(tǒng)性能需求

3.2.2　熱軋鋼板表面質(zhì)量在線監(jiān)測系統(tǒng)性能需求

3.3　系統(tǒng)的硬結(jié)構(gòu)設(shè)計

3.3.1　整體結(jié)構(gòu)設(shè)計

3.3.2　計算機硬件系統(tǒng)

3.3.3　攝像系統(tǒng)的確定

3.3.4　照明方式

3.3.5　其他輔助裝置

3.4　系統(tǒng)的軟件結(jié)構(gòu)設(shè)計

3.4.1　客戶機軟件系統(tǒng)

3.4.2　服務(wù)器軟件系統(tǒng)

3.4.3　控制臺軟件

第4章　缺陷圖像預(yù)處理技術(shù)

4.1　鋼板表面邊界圖像

4.1.1　鋼板表面圖像有效區(qū)域的定義

4.1.2　鋼板邊界檢測的意義

4.1.3　鋼板邊界檢測的作用

4.2　簡易邊界搜索算法

4.3　灰度梯度閾值搜索算法

4.3.1　灰度梯度閾值搜索算法原理

4.3.2　實驗驗證

4.4　邊界局部搜索算法

4.4.1　邊界局部搜索算法原理及實現(xiàn)步驟

4.4.2　邊界局部搜索算法實例解析

4.4.3　邊界局部搜索算法在冷軋鋼板有效區(qū)域提取中的應(yīng)用

4.4.4　邊界局部搜索算法的討論

4.4.5　邊界局部搜索擴展算法

4.5　鋼板表面缺陷圖像增強算法

4.5.1　鄰域增強算法

4.5.2　中值濾波

4.5.3　直方圖均衡化“

4.5.4　頻域圖像增強

4.5.5　基于小波變換的圖像增強算法

第5章　鋼板表面缺陷區(qū)域檢測技術(shù)

5.1　區(qū)域檢測的主要過程

5.1.1　區(qū)域檢測的流程

5.1.2　可疑點檢測的方法

5.1.3　ROI搜索

5.1.4　ROI合并

5.1.5　鋼板表面缺陷區(qū)域檢測實驗

5.2　基于數(shù)學(xué)形態(tài)學(xué)的區(qū)域檢測方法

5.2.1　數(shù)學(xué)形態(tài)學(xué)基本理論

5.2.2　形態(tài)濾波及其在鋼板表面缺陷檢測中的應(yīng)用

5.3　基于形態(tài)小波的區(qū)域檢測方法

5.3.1　形態(tài)小波理論

5.3.2　基于形態(tài)小波的鋼板表面缺陷檢測

第6章　缺陷特征提取與選擇技術(shù)

6.1　鋼板表面圖像模式識別基礎(chǔ)

6.1.1　模式識別的基本概念

6.1.2　模式空間、特征空間和類型空間

6.1.3　特征提取和特征選擇

6.2　典型特征的提取

6.2.1　空域特征的提取

6.2.2　頻域特征的提取

6.3　鋼板表面缺陷特征選擇方法

6.3.1　類別可分離性判據(jù)

6.3.2　常見的特征選擇方法的簡介與分析

6.3.3　基于遺傳算法的特征選擇方法

第7章　鋼板表面缺陷識別技術(shù)

7.1　表面缺陷識別概述

7.1.1　模式識別主要方法簡介

7.1.2　分類器的設(shè)計

7.1.3　BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)與LVQ神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)

7.2　基于BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的分類器設(shè)計

7.2.1　BP網(wǎng)絡(luò)分類器設(shè)計時應(yīng)考慮的問題

7.2.2　缺陷識別過程

7.2.3　實驗驗證

7.2.4　BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)識別的不足

7.3　多缺陷類型下樣本庫的建立與特征集確定

7.3.1　樣本庫的建立

7.3.2　特征集的確定及實驗驗證

7.4　多缺陷類型的分類器研究

7.4.1　基于小樣本的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)參數(shù)優(yōu)化選擇方法

7.4.2　基于LVQ3神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的表面缺陷識別與分析

7.4.3　基于支持向量機的表面缺陷識別算法研究

7.4.4　多缺陷類型的識別總結(jié)

參考文獻(xiàn)

在受邀為吳貴芳等所編著的《鋼板表面質(zhì)量在線監(jiān)測技術(shù)》一書作序的時候，我感到既高興，又激動。在吳貴芳留學(xué)于韓國全北國立大學(xué)的一年時間內(nèi)，我作為他的指導(dǎo)老師，也作為他的朋友，被他一年以來兢兢業(yè)業(yè)的工作態(tài)度和作風(fēng)所打動。這一年中，吳貴芳經(jīng)常會和我探討圖像處理以及鋼板表面檢測等方面的一些問題，這也讓我更加了解了他多年的研究成果。作為從事計算機圖形圖像處理以及應(yīng)用領(lǐng)域方面研究30多年的我來說，深知計算機圖形圖像處理技術(shù)正在對社會產(chǎn)生深遠(yuǎn)的影響，正是因為有這樣一批又一批年輕學(xué)者和科研人員的不斷地加入，才能將其推廣到各種未知的應(yīng)用領(lǐng)域。因此，希望年輕人能在自己的科研道路上不斷開拓進(jìn)取，百尺竿頭，更進(jìn)一步。

《鋼板表面質(zhì)量在線監(jiān)測技術(shù)》緊緊圍繞鋼板表面質(zhì)量在線監(jiān)測技術(shù)，從系統(tǒng)的軟、硬件設(shè)計著手，針對系統(tǒng)的每個部分進(jìn)行了探索研究。主要內(nèi)容包括：鋼板表面缺陷圖像預(yù)處理技術(shù)、鋼板表面缺陷區(qū)域檢測技術(shù)、缺陷特征提取與選擇技術(shù)以及鋼板表面缺陷識別技術(shù)。

《鋼板表面質(zhì)量在線監(jiān)測技術(shù)》可供從事鋼板表面質(zhì)量檢測的科研工作者及技術(shù)開發(fā)人員使用，也可作為相關(guān)專業(yè)的本科生及研究生的實踐應(yīng)用教材，以及表面檢測和機器視學(xué)等方面研究人員的參考資料。

基本信息

標(biāo)準(zhǔn)號 StandardNo： GB/T 14977-2008

中文標(biāo)準(zhǔn)名稱 StandardTitle in Chinese： 熱軋鋼板表面質(zhì)量的一般要求

英文標(biāo)準(zhǔn)名稱： General requirement for surface condition of hot-rolled steel plates

發(fā)布日期 IssuanceDate： 2008-12-6

實施日期 ExecuteDate： 2009-10-1

首次發(fā)布日期 FirstIssuance Date： 1994-4-5

計劃編號 Plan No： 20062993-T-605

代替國標(biāo)號 ReplacedStandard： GB/T 14977-1994

被代替國標(biāo)號 ReplacedStandard:

廢止時間 RevocatoryDate：

采用國際標(biāo)準(zhǔn)號 AdoptedInternational Standard No： EN 10163-2:2004

采用程度 ApplicationDegree： MOD

采用國際標(biāo)準(zhǔn) AdoptedInternational Standard： 國外先進(jìn)標(biāo)準(zhǔn)

國際標(biāo)準(zhǔn)分類號(ICS)： 77.140.50

中國標(biāo)準(zhǔn)分類號(CCS)： H46

標(biāo)準(zhǔn)類別 StandardSort： 基礎(chǔ)

標(biāo)準(zhǔn)頁碼 Number ofPages:

標(biāo)準(zhǔn)價格(元) Price(￥)：

主管部門 Governor： 中國鋼鐵工業(yè)協(xié)會

歸口單位 TechnicalCommittees： 全國鋼標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會

起草單位 DraftingCommittee： 首鋼總公司、天津鋼鐵有限公司、冶金工業(yè)信息標(biāo)準(zhǔn)研究院、鞍鋼股份有限公司

2100433B

《用能單位能耗在線監(jiān)測技術(shù)要求》（GB/T 38692-2020）的提出與制定，是積極響應(yīng)中國開展能耗在線監(jiān)測系統(tǒng)建設(shè)的要求，為用能單位規(guī)范開展能耗在線監(jiān)測工作提供指導(dǎo)。

《用能單位能耗在線監(jiān)測技術(shù)要求》（GB/T 38692-2020）通過明確用能單位開展能耗在線監(jiān)測的技術(shù)要求，引導(dǎo)用能單位系統(tǒng)搭建功能比較先進(jìn)的能源計量、能耗實時監(jiān)測的網(wǎng)絡(luò)平臺，通過來源可靠的量化數(shù)據(jù)支撐能源管理決策，加快用能單位轉(zhuǎn)向定量和精細(xì)化的能源管理進(jìn)程，提升節(jié)能工作水平，以自身節(jié)能降耗目標(biāo)的實現(xiàn)保障國家總體目標(biāo)的實現(xiàn)。標(biāo)準(zhǔn)的應(yīng)用實施，也有助于推動互聯(lián)網(wǎng)與節(jié)能工作的深度融合，為國家、省、用能單位等各級管理系統(tǒng)能耗數(shù)據(jù)互聯(lián)互通奠定基礎(chǔ)，支撐國家節(jié)能主管部門統(tǒng)籌能源發(fā)展與經(jīng)濟(jì)社會發(fā)展的關(guān)系，增強節(jié)能減排宏觀調(diào)控的針對性和主動性，進(jìn)一步降低經(jīng)濟(jì)增長對能源消耗增長的依賴程度，提高中國經(jīng)濟(jì)發(fā)展綠色水平。 2100433B

《用能單位能耗在線監(jiān)測技術(shù)要求》（GB/T 38692-2020）規(guī)定了用能單位能耗在線監(jiān)測的原則，明確了能耗在線監(jiān)測的范圍、內(nèi)容、基本結(jié)構(gòu)、組成和功能，給出了能耗在線監(jiān)測的總體要求，同時分別從結(jié)構(gòu)組成的不同層次針對選型配備、接口配置、安裝與管理、數(shù)據(jù)功能、自檢功能等方面提出了具體要求，此外也對調(diào)試與運行維護(hù)提出了相應(yīng)要求，適用于各類用能單位明確能耗在線監(jiān)測的目標(biāo)，開展相關(guān)規(guī)劃和建設(shè)工作，對其用能過程進(jìn)行計量和監(jiān)測，支撐能源使用與消耗的精細(xì)化管理，促進(jìn)節(jié)能管理水平的提升。 該標(biāo)準(zhǔn)適用于用能單位開展能耗在線監(jiān)測工作。