(19)国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202211178998.5 (22)申请日 2022.09.27 (71)申请人 联峰钢铁 （张家港） 有限公司 地址 215600 江苏省苏州市张家港市南丰 镇永联工业园 (72)发明人 陈远清　乔佳川　石晨敏　 (74)专利代理 机构 南京智造力知识产权代理有 限公司 32382 专利代理师 汪芬 (51)Int.Cl. G06T 7/00(2017.01) G06V 10/44(2022.01) G06V 10/764(2022.01) G06V 10/774(2022.01) G06V 10/30(2022.01)G06V 10/34(2022.01) G06V 10/36(2022.01) G06N 5/00(2006.01) (54)发明名称 一种连铸坯表面裂纹识别方法与装置 (57)摘要 本发明公开了一种连铸坯表面裂纹识别方 法与装置， 通过图像采集单元采集连铸坯表面图 像， 采用边缘检测算法对图像中存在的缺陷的轮 廓特征进行提取； 将提取轮廓特征的图像输入 连 铸坯表面裂纹分类模型， 输出分类结果， 实现连 铸坯表面裂纹识别。 本申请还 搭建连铸坯表面裂 纹识别装置， 包括多个电控喷头构成的阵列， 能 够根据识别结果喷绘不同形状的图案， 可以提高 缺陷的识别度， 且工人可以快速识别连铸坯的缺 陷类型， 进行后续操作。 权利要求书2页 说明书4页 附图1页 CN 115423799 A 2022.12.02 CN 115423799 A 1.一种连铸坯表面裂纹识别方法， 其特 征在于， 包括如下步骤： S1、 采集连铸坯表面图像， 并对所获取的连铸坯表面图像进行 预处理； S2、 对预处 理后的图像， 采用边 缘检测算法对图像中存在的缺陷的轮廓特 征进行提取； S3、 将S2处理后的图像输入连铸坯表面裂纹分类模型， 输出分类结果， 实现连铸坯表面 裂纹识别。 2.根据权利要求1所述的一种连铸坯表面裂纹识别方法， 其特征在于， 所述连铸坯表面 裂纹分类模型采用决策树分类算法。 3.根据权利要求1或2所述的一种连铸坯表面裂纹识别方法， 其特征在于， 训练连铸坯 表面裂纹分类模型的方法， 如下： 数据集准备： 采集连铸坯表面图像， 并人工对每张表面图像中的表面缺陷进行标注， 将 标注的缺陷类型作为标签， 获得表面图像数据集及其对应的标签数据集； 建立决策树模型结构， 在决策树中， 根节点对应输入的表面图像数据， 叶节点对应标签 数据； 模型训练： 利用数据集对所构建的决策树模型进行训练。 4.根据权利要求1所述的一种连铸坯表面裂纹识别方法， 其特征在于， S2中提取图像中 缺陷轮廓特 征的方法为： S2.1、 采用高斯滤波器对连铸坯表面图像进行 卷积操作， 得到平 滑处理后的图像； S2.2、 接着采用2*2邻域 一阶偏导的有限差分计算平 滑后图像的梯度幅值和梯度方向； S2.3、 对梯度幅值进行非极大值抑制； 用梯度方向比较法， 取梯度幅值图像中心像素点 与沿梯度方向上 的像素值点进行比较； 若梯度幅值图像中心像素点较沿线方向的值小， 则 梯度幅值图像中心像素点赋值 为0， 反之将邻域 点值为0； S2.4、 基于S2.3实现对图像的边 缘检测， 最后进行边 缘连接， 提取 出图像中缺陷轮廓。 5.根据权利要求1所述的一种连铸坯表面裂纹识别方法， 其特征在于， S1中对连铸坯表 面图像进行去噪处 理。 6.根据权利要求5所述的一种连铸坯表面裂纹识别方法， 其特征在于， 去噪处理方法包 括中值滤波或均值滤波。 7.一种连铸坯表面裂纹识别装置， 其特 征在于， 包括： 图像采集单 元， 采集连铸坯表面图像数据； 处理单元； 处理单元信号连接图像采集单元， 接收图像采集单元所采集到的表面图像； 且利用其内置的如权利要求1所述的一种 连铸坯表面裂纹识别方法对表面图像进行处理， 并输出识别结果； 结果输出 单元； 结果输出 单元信号连接处 理单元， 将处理单元的识别结果输出； 标记单元， 包括多个电控喷头构成的阵列、 每个喷头均通过管道连接记号液存储器， 电 控喷头信号连接处 理单元， 由处理单元输出控制指令 至电控喷头， 对连铸坯喷出记号。 8.根据权利要求7所述的一种连铸坯表面裂纹识别装置， 其特征在于， 针对不同的识别 结果， 喷绘不同形状的图案 。 9.根据权利要求7所述的一种连铸坯表面裂纹识别装置， 其特征在于， 结果输出单元包 括指示灯、 喇叭、 显示器。 10.根据权利要求7所述的一种连铸坯表面裂纹识别装置， 其特征在于， 图像采集单元、权　利　要　求　书 1/2 页 2 CN 115423799 A 2标记单元一同安装在一个固定板上， 图像采集单元的图像采集端和标记单元的电控喷头均 朝向待检测连铸坯设置 。权　利　要　求　书 2/2 页 3 CN 115423799 A 3