1.一种金属带材板形缺陷图像数据集的制作方法,其特征在于,包括:
步骤1、划分金属带材板形缺陷的类别;
步骤2、采集包括划分出的各种金属带材板型缺陷类别的金属带材板形缺陷原始图像;
步骤3、对采集的每幅原始图像进行无效信息区域的自动掩码处理,保留采集的原始图像中的有效信息区域,将处理后的图像存入数据集Dataset中;所述有效信息区域为带材区域;所述无效信息区域包括辊道、背景所在区域;
步骤4、以数据集Dataset为基础制作板形缺陷数据集,板形缺陷数据集中各类板形缺陷图像共为K张,每类缺陷图像为K/8张,缺陷图像大小固定为B×B。
2.根据权利要求1所述的一种金属带材板形缺陷图像数据集的制作方法,其特征在于,还包括:
步骤5、按预定比例随机将所述板形缺陷数据集划分为一个训练集和一个测试集。
3.根据权利要求1所述的一种金属带材板形缺陷图像数据集的制作方法,其特征在于,对采集的原始图像进行无效信息区域的自动掩码处理,包括:对采集到的原始图像I进行快速高斯滤波处理,得到滤波后的板形缺陷图像I1;其中,滤波过程中的参数值设定为:沿缺陷图像水平方向的内核标准偏差σx=3,沿缺陷图像垂直方向的内核标准偏差σy=3;
采用Canny算子对滤波后的板形缺陷图像I1进行高阈值比边缘提取,得到边缘提取后的板形缺陷图像I2;Canny算子中第一阈值threshold1=10,第二阈值threshold2=200,其中threshold1用来控制板形缺陷图像中带材边缘的连接,threshold2用来控制图像中带材强边缘的初始化分割;板形缺陷图像中低于threshold1的像素点会被认为不是带材边缘,则此像素点被视为弱像素点;高于threshold2的像素点会被认为是带材边缘,则此像素点被视为强像素点;在threshold1和threshold2之间的像素点,若其与周围强像素点相邻,则被认为是带材边缘,若其与周围弱像素点相邻,则被认为不是带材边缘;Sobel的孔径大小ApertureSize=3;
采用Hough变换对边缘提取后的板形缺陷图像I2进行高精度直线检测,得到板形缺陷直线边界图像I3;Hough变换的参数设定为:以像素为单位的距离精度,即直线搜索时进步尺寸的单位半径ρ=3;以弧度为单位的角度精度,即直线搜索时进步尺寸的单位角度θ=π/
180;直线检测的第三阈值threshold3=120;在板形缺陷直线边界图像I3中会检测出带材的上下两条边界直线分别记为A1、A2,边界直线A1和A2的宽度为1个像素,带材边界检测精度能够始终保持在三个像素以内;
将板形缺陷直线边界图像I3的左下角定义为坐标原点(0,0),I3的右上角定义为坐标远点(max,max),将I3中第0行至直线A1所在行之间的所有像素值设置为0,并将图像I3中直线A2所在行至第max行之间所有像素值设置为0,得到剔除了无效信息仅包含有效信息区域的图像I4。
4.根据权利要求1所述的一种金属带材板形缺陷图像数据集的制作方法,其特征在于,划分出的金属带材板形缺陷的类别包括:边浪EW、边浪+中浪E‑MW、中浪MW、四分浪QW、中浪+四分浪M‑QW、双紧边DTE、复合浪CW和板形良好NW。
5.根据权利要求1所述的一种金属带材板形缺陷图像数据集的制作方法,其特征在于,B大于100。
6.根据权利要求1所述的一种金属带材板形缺陷图像数据集的制作方法,其特征在于,进行板形缺陷原始图像采集时,视野范围最少覆盖整个带宽,采用单相机拍摄方式,相机的帧率根据带材生产中的最高运行速度决定;光照要均匀。
7.一种根据权利要求1~6任一项所述的一种金属带材板形缺陷图像数据集的制作方法制作的金属带材板形缺陷图像数据集。