一种熔化液面浮渣面积百分比计算方法技术

本发明专利技术属于冶金技术领域，涉及一种熔化液面浮渣面积百分比计算方法。其特征在于，计算熔化液面浮渣面积百分比的步骤如下：对熔化液面进行数码照相；去除背景；确定灰度阈值；浮渣面积百分比计算η。本发明专利技术提出了一种改进的熔化液面浮渣面积百分比计算方法，简化了操作步骤，提高了计算效率和计算精度。

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本专利技术属于冶金
，涉及。其特征在于，计算熔化液面浮渣面积百分比的步骤如下：对熔化液面进行数码照相；去除背景；确定灰度阈值；浮渣面积百分比计算η。本专利技术提出了一种改进的熔化液面浮渣面积百分比计算方法，简化了操作步骤，提高了计算效率和计算精度。【专利说明】
本专利技术属于冶金
，涉及。
技术介绍
浮渣面积百分比作为表征熔化本体物质纯洁度的重要指标，浮渣面积百分比的计算广泛应用于钢铁制品、有色金属及复合材料冶金行业，由于其即时、直观、可计算、成本低的特点，从业工程及工艺技术人员均能掌握这一方法，浮渣面积百分比的计算应用有助于改善冶金质量，从而提高产品质量，未来制造业及其延伸领域在产业与产品升级，工艺与技术进步背景下，不断提高产品性能、全面满足设计与使用要求而追求精益求精的质量管理趋势，熔化液面浮渣面积百分比计算方法将进一步深化普及。目前，熔化液面浮渣面积百分比计算方法是:获取完整熔化液面纸质照片或打印件，在完整熔化液面区域等距划线，线间距无固定要求，横向线条与纵向线条互相垂直，形成正方网格，识别浮渣与熔液基体，分别目视数出浮渣经过的网格数与完整熔化液面经过的网格总数，浮渣网格数与网格总数的比值以百分数表示即为浮渣面积百分比。该计算方法的缺点是:操作复杂，耗时较长，计算效率低下，计算结果不准确。
技术实现思路
本专利技术的目的是:提出一种改进的熔化液面浮渣面积百分比计算方法，以便简化操作步骤，提高计算效率和计算精度。本专利技术的技术方案是:，其特征在于，计算熔化液面浮渣面积百分比的步骤如下:1、对熔化液面进行数码照相:采用数码相机对熔化液面进行数码照相，照片中应有熔化液面的完整画面，数码相机的有效像素不小于300万；2、去除背景:采用截图工具选取并保留数码照片中完整熔化液面的影像，去除熔化液面以外的背景；3、确定灰度阈值:在熔化液面的影像中，浮渣区域的亮度明显高于熔液基体的亮度，选取完整熔化液面的影像中除去浮渣区域以外，所剩余的熔液基体所有像素点灰度值的最大值，以该最大值作为灰度阈值；4、浮渣面积百分比计算η:η=Ρ2/Ρ1，单位为百分数；式中，Pl是完整熔化液面影像的像素点总数，Ρ2是浮渣区域的像素点总数。本专利技术的优点是:提出了一种改进的熔化液面浮渣面积百分比计算方法，简化了操作步骤，提高了计算效率和计算精度。【专利附图】【附图说明】图1是一幅熔化液面影像的图像，图中的I为熔液基体区域，2为浮渣区域。图2是三种不同材料熔化液面的影像，其中图2(a)为高温合金熔化液面，图2(b)为钛合金熔化液面，图2 (c)为不锈钢熔化液面。【具体实施方式】下面对本专利技术做进一步详细说明。，其特征在于，计算熔化液面浮渣面积百分比的步骤如下:1、对熔化液面进行数码照相:采用数码相机对熔化液面进行数码照相，照片中应有熔化液面的完整画面，数码相机的有效像素不小于300万；2、去除背景:采用截图工具选取并保留数码照片中完整熔化液面的影像，去除熔化液面以外的背景；3、确定灰度阈值:在熔化液面的影像中，浮渣区域的亮度明显高于熔液基体的亮度，选取完整熔化液面的影像中除去浮渣区域以外，所剩余的熔液基体所有像素点灰度值的最大值，以该最大值作为灰度阈值；4、浮渣面积百分比计算η:η=Ρ2/Ρ1，单位为百分数；式中，Pl是完整熔化液面影像的像素点总数，Ρ2是浮渣区域的像素点总数。本专利技术的工作原理是:数码照片中像素点与其显示亮度、灰度值之间存在对应关系，浮渣区域的显示亮度明显高于熔液基体区域，即浮渣区域像素点灰度值明显高于熔液基体区域像素点灰度值，从而以此识别浮渣与熔液基体，浮渣区域像素点数量与完整熔化液面区域(包含浮渣区域)像素点总量的比值，以百分数表示，即为浮渣面积百分比。实施例1采用数码相机对Κ403镍基铸造高温合金完整熔化液面进行数码照相，数码相机的有效像素为300万。采用截图工具选取并保留数码照片中完整熔化液面的影像，去除熔化液面以外的背景，见图2 (a)。在熔化液面的影像中，浮渣区域的亮度明显高于熔液基体的亮度，选取完整熔化液面的影像中除去浮渣区域以外，所剩余的熔液基体所有像素点灰度值的最大值为198，以198作为灰度阈值。按照计算公式:η=Ρ2/Ρ1，得出浮渣面积百分比η值为1.03%。实施例2采用数码相机对冷壁铜坩埚内TC6钛合金完整熔化液面进行数码照相，数码相机的有效像素为800万。采用截图工具选取并保留数码照片中完整熔化液面的影像，去除熔化液面以外的背景，见图2 (b)。在熔化液面的影像中，浮渣区域的亮度明显高于熔液基体的亮度，选取完整熔化液面的影像中除去浮渣区域以外，所剩余的熔液基体所有像素点灰度值的最大值为208，以208作为灰度阈值。按照计算公式:η=Ρ2/Ρ1，得出浮渣面积百分比η值为3.55%。实施例3采用数码相机对17-4不锈钢完整熔化液面进行数码照相，数码相机的有效像素为500万。采用截图工具选取并保留数码照片中完整熔化液面的影像，去除熔化液面以外的背景，见图2 (C)。在熔化液面的影像中，浮渣区域的亮度明显高于熔液基体的亮度，选取完整熔化液面的影像中除去浮渣区域以外，所剩余的熔液基体所有像素点灰度值的最大值为162，以162作为灰度阈值。按照计算公式:η=Ρ2/Ρ1，得出浮渣面积百分比η值为8.51%。【权利要求】1.，其特征在于，计算熔化液面浮渣面积百分比的步骤如下: 1.1、对熔化液面进行数码照相:采用数码相机对熔化液面进行数码照相，照片中应有熔化液面的完整画面，数码相机的有效像素不小于300万； 1.2、去除背景:采用截图工具选取并保留数码照片中完整熔化液面的影像，去除熔化液面以外的背景； 1.3、确定灰度阈值:在熔化液面的影像中，浮渣区域的亮度明显高于熔液基体的亮度，选取完整熔化液面的影像中除去浮渣区域以外，所剩余的熔液基体所有像素点灰度值的最大值，以该最大值作为灰度阈值； 1.4、浮渣面积百分比计算η: η=Ρ2/Ρ1，单位为百分数；式中，Pl是完整熔化液面影像的像素点总数，Ρ2是浮渣区域的像素点总数。【文档编号】G06T7/00GK103761733SQ201410007646【公开日】2014年4月30日 申请日期:2014年1月8日 优先权日:2014年1月8日 【专利技术者】杨飞, 张华霞, 孟宇, 李小华, 王晔 申请人:中国航空工业集团公司北京航空材料研究院本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：杨飞，张华霞，孟宇，李小华，王晔，
申请(专利权)人：中国航空工业集团公司北京航空材料研究院，
类型：发明
国别省市：