金属平面材料的在线表面缺陷检测有哪些难点

金属平面材料的在线表面缺陷检测在生产过程中面临以下严峻挑战：

（1）高表面反射率

钢，铝，铜带和其他极薄带的表面光滑，并且它们的高表面反射率易于带来较高的光影区域；然后，灰度值不一致的现象增加了错误边缘检测的可能性。

（2）伪缺陷干扰

伪缺陷（例如水滴，水布，雨水线，水雾以及在层流冷却过程中产生的其他实际缺陷）会导致检测设备频繁出现误报。

（3）随机弹性变形

由于连续的轧制设备振动，轧制速度差，侧导板异位，轧制速度波动，类大气湍流效应等原因，随机弹性变形会在电荷耦合器件（CCD）相机产生随机图像失真。

（4）海量图像数据

现实世界中生产线的高速，卷材更换的快节奏以及热轧机中对细微缺陷检测的需求，使得图像采集前端连续生成大量图像数据，其峰值速度高达5.12 Gbps ，这要求检测算法必须在检测精度，计算和可靠性之间达到良好的平衡。

在不同的工艺中，不同类型的工业设备的工艺操作使表面纹理有很大的差异，相应的金属板和带材也具有不同的检测难度。下图列出了金属平面材料的三个典型表面图像。左侧是无缺陷的图像，右侧显示了几个典型的缺陷或伪缺陷图像，例如鳞片，渣痕，裂纹，划痕，毛刺和连铸坯表面上的照明不均匀；在热轧带钢表面上有辊痕，划痕，夹渣，夹杂物，孔洞和氧化皮；冷轧带钢表面的酸洗，腐蚀，波纹，污点，凹坑和孔。这些图像都是使用线性阵列扫描CCD相机从现实世界的生产线上获取的。