中厚板生產(chǎn)中智能視頻識別技術(shù)的應(yīng)用探究

金均

摘 要 隨著我國工業(yè)化程度的提升，更多先進(jìn)技術(shù)被引入中厚板的生產(chǎn)當(dāng)中，其中也包括是視頻技術(shù)與圖像分析技術(shù)，進(jìn)而有效實(shí)現(xiàn)了原有視頻監(jiān)控技術(shù)層面的突破?；诖耍疚膶υ谥泻癜迳a(chǎn)的過程中智能視頻識別技術(shù)的應(yīng)用展開分析，分別從三種應(yīng)用系統(tǒng)以及其中的要點(diǎn)入手，以促進(jìn)中厚板生產(chǎn)技術(shù)的不斷提升。

關(guān)鍵詞 中厚板生產(chǎn);智能視頻識別技術(shù);圖像分析

引言

現(xiàn)階段，通過加強(qiáng)高清視頻技術(shù)以及圖像技術(shù)的應(yīng)用可以有效在對中厚板軋鋼生產(chǎn)進(jìn)行視頻監(jiān)控的基礎(chǔ)上開發(fā)出更多的功能，例如可以用通過生產(chǎn)監(jiān)控?cái)z像機(jī)、借助可視化手段對視頻圖像內(nèi)容加以有效分析，從而為中厚板的生產(chǎn)控制提供更多有用的數(shù)據(jù)支持，不斷促進(jìn)智能工廠以及無人化生產(chǎn)控制的加速實(shí)現(xiàn)。

1中厚板生產(chǎn)的核心概念

中厚板是我國非常重要的鋼鐵材料品種之一，在國民經(jīng)濟(jì)建設(shè)、人民群眾的生產(chǎn)生活以及安全防御等領(lǐng)域都做出了突出的貢獻(xiàn)[1]。近年來，國家加大了中厚板行業(yè)的管理力度，在原有的技術(shù)上進(jìn)一步引進(jìn)了智能視頻識別技術(shù)，從而帶動該行業(yè)進(jìn)入了產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整升級的新階段。為了進(jìn)一步貫徹創(chuàng)新驅(qū)動發(fā)展戰(zhàn)略、加強(qiáng)技術(shù)創(chuàng)新，中厚板行業(yè)必須以問題為導(dǎo)向，跟上中厚板行業(yè)的發(fā)展步伐，逐步加強(qiáng)對智能視頻識別技術(shù)的研究與分析，進(jìn)而促進(jìn)行業(yè)核心競爭力的不斷提升，為我國中厚板行業(yè)的世界領(lǐng)先地位奠定基礎(chǔ)。

2智能視頻識別技術(shù)在中厚板生產(chǎn)過程中的應(yīng)用

2.1 視頻坯號識別系統(tǒng)

視頻坯號識別系統(tǒng)的主要應(yīng)用原理為將高清攝像機(jī)經(jīng)過調(diào)試后設(shè)置在二切線以及加熱爐入爐輥道的位置，主要采用的技術(shù)手段是圖像識別分析技術(shù)和人工智能算法，進(jìn)而通過深度學(xué)習(xí)有效借助視頻分析服務(wù)器提取出板坯頭部以及板側(cè)坯號的圖像并進(jìn)行分析，在識別板坯號碼以后由顯示器對相應(yīng)的號碼以及現(xiàn)場視頻圖像進(jìn)行有效輸出。視頻坯號識別系統(tǒng)在運(yùn)行的過程中可以有效識別不規(guī)范印刷的字體、字號以及文字間距，同時還可以發(fā)揮其自學(xué)能力提升對上下顛倒的坯號、人工手寫號碼以及高溫板坯號碼的識別精準(zhǔn)度與正確率。另外，當(dāng)視頻坯號識別系統(tǒng)識別出相應(yīng)的坯號以后還可以將其發(fā)送給L2系統(tǒng)，再由L2系統(tǒng)將接收到的坯號與原本系統(tǒng)內(nèi)部的坯號進(jìn)行比對，并在此基礎(chǔ)上核對板坯的長寬厚等參數(shù)信息，從而進(jìn)一步確定提供板坯參數(shù)的準(zhǔn)確性。在是識別率達(dá)到相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)以后，相關(guān)技術(shù)人員就可以操作視頻坯號識別系統(tǒng)開啟自動放行，如果L2系統(tǒng)識別出接收板坯號與系統(tǒng)不一致或者尺寸參數(shù)存在誤差，系統(tǒng)就會在第一時間停止自動放行，并發(fā)出提示給技術(shù)人員進(jìn)行爐前板坯吊銷處理。在視頻坯號識別系統(tǒng)的大力應(yīng)用下，可以有效解決原本操作人工過于煩瑣的問題，進(jìn)而在原有的基礎(chǔ)上降低人力成本，促進(jìn)生產(chǎn)效率的顯著提升[2]。

2.2 視頻輔助鋼板長度測量系統(tǒng)

鋼板切頭定位智能視頻識別系統(tǒng)的運(yùn)行原理主要為將高清攝像機(jī)設(shè)置在切頭剪前輥道區(qū)域，進(jìn)而對鋼板頭部輥道視頻圖像以及鋼板尾部輥道視頻圖像進(jìn)行有效采集并將兩部分拼接起來，進(jìn)而可以觀察到鋼板在輥道上的全貌，還可以收集到相應(yīng)的鐮刀彎情況。與此同時，鋼板切頭定位智能視頻識別系統(tǒng)在運(yùn)行時還可以對輸送鋼板的輥道圖像位置加以柵格化標(biāo)定，進(jìn)而可以依據(jù)參照物視頻圖像對鋼板的實(shí)際長度加以估算，通過分析切頭位置的判斷結(jié)果進(jìn)行子板分配。鋼板長度測量系統(tǒng)的應(yīng)用可以有效縮短技術(shù)人員的分析時間，不僅可以緩解視覺判斷疲勞，還可以進(jìn)一步提升圖像分析的精確度。

2.3 視頻物料輔助跟蹤系統(tǒng)

視頻物料輔助跟蹤系統(tǒng)的主要運(yùn)行原理為分別在試樣剪樣、試樣自動貼標(biāo)處、到達(dá)檢化驗(yàn)室處以及機(jī)器人抓取廢料處等環(huán)節(jié)設(shè)置高清攝像機(jī)，進(jìn)而有效提升試樣剪樣以及廢料跟蹤的工作效率。該系統(tǒng)主要是通過運(yùn)用視頻圖像拼接技術(shù)對整個流程圖像進(jìn)行顯示，并將試樣剪樣與機(jī)器人抓料放料設(shè)置為視頻的觸發(fā)信號，以此為節(jié)點(diǎn)進(jìn)行視頻圖像抓取并有效展開分析，進(jìn)而判斷物料在圖像中的位置是否正確。同時，還可以根據(jù)試樣及廢料運(yùn)輸?shù)臅r間展開推算，需要核查哪一個位置就觸發(fā)哪個位置的攝像機(jī)，進(jìn)行圖像視頻抓取分析以后判斷小車是否出現(xiàn)在應(yīng)有的位置上。小車的位置正確則代表系統(tǒng)運(yùn)行情況正常，若畫面內(nèi)沒有出現(xiàn)小車則代表出現(xiàn)故障，系統(tǒng)會發(fā)出提示并反饋給PLC控制系統(tǒng)，進(jìn)而將出現(xiàn)故障的區(qū)域顯示在監(jiān)視器上。另外，視頻物料輔助跟蹤系統(tǒng)還可以統(tǒng)計(jì)試樣數(shù)量以及收集情況，進(jìn)而對生產(chǎn)提供良好的輔助作用。

3應(yīng)用智能視頻識別技術(shù)的必要性及要點(diǎn)

雖然現(xiàn)階段在智能視頻識別技術(shù)的實(shí)際應(yīng)用上已經(jīng)取得了長足的進(jìn)步，但在生產(chǎn)過程中該技術(shù)在使用上仍然體現(xiàn)出一定的局限性，為最大限度地減少對中厚板生產(chǎn)帶來的影響，應(yīng)不斷加強(qiáng)對其局限性的分析，進(jìn)而采取相對應(yīng)的解決措施。在進(jìn)行視頻智能分析的過程中，最關(guān)鍵的兩個環(huán)節(jié)就是相應(yīng)監(jiān)控區(qū)域視頻分析對象的清晰完整拾取以及合理圖像分析方法的有效選擇。近年來，智能視頻分析技術(shù)在安防領(lǐng)域得到了廣泛認(rèn)可與應(yīng)用，憑借其可靠性強(qiáng)、識別率高以及正確率高等優(yōu)勢，在越界報(bào)警以及人臉識別等工作上都發(fā)揮了十分關(guān)鍵的效用。然而在中厚板的生產(chǎn)過程中，復(fù)雜的工藝車間環(huán)境會給智能視頻分析技術(shù)的應(yīng)用帶來更多的挑戰(zhàn)，物品的遮擋、光線變化、環(huán)境潔凈程度以及溫度等要素都會對圖像拾取的質(zhì)量產(chǎn)生直接影響。因此，為進(jìn)一步提升智能視頻分析技術(shù)的應(yīng)用成效以及視頻智能分析結(jié)果的準(zhǔn)確率，再將其應(yīng)用于生產(chǎn)輔助時應(yīng)加強(qiáng)對中厚板生產(chǎn)現(xiàn)場實(shí)際環(huán)境的勘測核查，對相應(yīng)的智能視頻分析技術(shù)根據(jù)位置、環(huán)境以及控制的要求加以調(diào)整，進(jìn)而促進(jìn)基礎(chǔ)實(shí)施條件的優(yōu)化以及現(xiàn)場應(yīng)用參數(shù)的達(dá)標(biāo)。

4結(jié)束語

綜上所述，智能視頻識別技術(shù)的應(yīng)用為中厚板的生產(chǎn)提供了顯著的便利條件，進(jìn)而在原有視頻監(jiān)控的基礎(chǔ)上，促進(jìn)圖像分析等更多功能的實(shí)現(xiàn)。然而在實(shí)際生產(chǎn)的過程中，還應(yīng)進(jìn)一步根據(jù)具體的環(huán)境與位置對智能視頻分析技術(shù)加以調(diào)整使其達(dá)到指標(biāo)要求，進(jìn)而不斷提升視頻識別技術(shù)輔助生產(chǎn)的科學(xué)性與可靠性。

參考文獻(xiàn)

[1] 王國棟.高質(zhì)量中厚板生產(chǎn)關(guān)鍵共性技術(shù)研發(fā)現(xiàn)狀和前景[J].軋鋼，2019，36（1）：1-8，30.

[2] 周婧榮.智能視頻識別技術(shù)在中厚板生產(chǎn)中的應(yīng)用探討[J].冶金自動化，2020，44（S1）：254-255.