在整个转动过程中，通过手持云台带动移动终端转动，由于手持云台的自稳功能，可保证移动终端始终垂直于当前的转动平面，使拍摄的图像成像清晰视野连贯。 本实施例无需人工使用专业摄影设备进行多角度的拍摄，且无需专业技术人员进行后期处理，有效提高720°全景图像的生成效率，对普通用户使用操作较为友好，用户体验度高，且降低人力物力成本。 根据用来实现任何一个这些目标的本发明的一个方面，提供了一种针对钢 带焊缝的在线检测系统。 该在线检测系统包括：反射率测量装置，用于對寸激 光束到移动中的钢带上，并且持续测量从所述钢带表面反射回的激光束的反射 率；以及信号处理装置，用于根据在焊Hh观糧的反射率变化来检测钢带的焊 缝。
- 包括一个激光束发生器lll， 一个聚焦»113， 一个聚;)titltll4和一个光探 测器115。
- 此外，由于通孔不是必要的，所以能 够提高冷轧生产的生产力，并且也可以实质上排除诸如划痕和碎裂的问题。
- 例如，当聚焦透镜113是 球形时，照J才到钢带1上的激光束就会形成在图4 和（b)中所示的点状或 圆形光斑。当聚焦透镜113是圆柱形时，照射到钢带1上的激光束就会形成一 个如图4中（c)和（d)所示的水平或垂直线形光斑。尽管图中没有画出，作 为一种供选的具体实施例，激光束可以适合于形成长方形光斑或者两条线相交的十字形光斑。
- 一种针对钢带焊缝的在线检测系统，包括：反射率测量装置，用于将激光束发射到移动着的钢带上，并且持续测量从所述钢带表面返回的激光束的反射率；以及信号处理装置，用于根据在所述钢带焊缝上测量到的反射率变化来检测所述焊缝。
进一步地，所述云端服务器还用于将生成的720°全景图像以平面图像格式或3D图形数据格式反馈给所述移动终端，以供用户通过所述移动终端浏览所述720°全景图像。 如权利要求10戶脱的在线检测方法，其特征在于，步骤（a)将戶欣激光束垂直地，到戶，钢带的表面上。 如权利要求4所述的在线检测系统，其特征在于，照射至lJ戶脱钢带表面 上的激光束具有选自点、圆和线的一种开邻。 如权利要求5戶腿的在线检测系统，其特征在于，戶满光束调节器将照 射至,述钢带表面上的激光束调节为直径4mm到Um的圆形光斑或宽度为 2mm到5mm且长度为30mm到50mm的线形光斑。 本发明涉及针对钢带焊缝的在线检测系统和方法，尤其是其将激光束扫描 到高速移动的钢带上，并且基于从钢带上反射回的激光束的反射率来在线定位 钢带焊缝。
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聚光« 114将从 钢带1表面反射回来的激光束发送到光探测器115上。 激光束发生器111产生激光束并照射至够动着的钢带1的表面上。 激光束 发生器111例如通过半导術敫光器mf来产生激光束。
提供了一种针对钢带焊缝的在线检测系统和方法，其能够发射激光束到高速运动的钢带表面上，并且测量反射回来的激光束的反射率，从而很容易地在线检测所述钢带焊缝。 在该在线检测系统中，反射率测量装置将激光束发射到移动着的钢带上，并且持续测量从所述钢带表面上返回的激光束的反射率；并且信号处理装置基于在所述焊缝上所测得的反射率变化来检测钢带焊缝。 5.如权利要求1所述的720°全景拍摄系统，其特征在于，所述云端服务器还用于将生成的720°全景图像以平面图像格式或3D图形数据格式反馈给所述移动终端，以供用户通过所述移动终端浏览所述720°全景图像。
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其中，无线装置与云端服务器之间的通信包括但不限于wifi通信。 到腦 云端服务器上安装有专门开发的720°全景图像合成程序，以将移动终端上传的图像合成为720°全景图像。 通过将移动终端夹持在手持云台上，使手持云台带动移动终端沿预设的球形轨迹转动，并在每转动到球形轨迹中预设的拍摄点时，控制移动终端拍摄图像，移动终端将转动过程中拍摄的所有图像上传到云端服务器，使云端服务器根据移动终端上传的图像生成720°全景图像，有效提高720°全景图像的生成效率，对普通用户使用操作较为友好，用户体验度高，且无需专业拍摄设备和专业人员处理，降低人力物力成本。
本发明能够提高720°全景图像生成速度，用户体验度高。 在本实施例中，用户通过点击手持云台上的按键向手持云台发出拍摄指令，手持云台根据拍摄指令按照预设的球形轨迹进行转动，转动的球形轨迹中设置有均匀分布的多个拍摄点。 手持云台每转动到一个拍摄点，则向移动终端发送控制指令。 移动终端每接收到一个控制指令，则进行拍摄以采集图像，并将拍摄到的图像保存到存储装置中。 在转动完成后，移动终端将存储装置中保存的所有图像上传到云端服务器，使云端服务器将这些图像合成为720°全景图像。
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而且，根据本发明的某些具体实施例，有可能通过将激光束持续照射到钢 带表面上并且根据焊缝和普通钢带表面之间反射率的不同舰焊纟縦行定位， 从而容易并精确iM焊,行在线检测。 需要说明的是，球形轨迹一般以不同纬度的纬线圈为拍摄基准轨迹，拍摄基准轨迹之间的间隔相等。 起始转动轨迹一般为所设置的纬线圈中南纬度最大的纬线圈，并由南向北，依次在各个拍摄基准轨迹上转动，最后转动到北极点结束。 其中，在第一个拍摄基准轨迹上可沿逆时针方向转动，在第二个拍摄基准轨迹上可沿顺时针方向转动，以此类推，以在各个拍摄基准轨迹上沿逆时针方向和顺时针方向交替转动。 各个拍摄基准轨迹上均匀分布有至少一个拍摄点，其中，纬度小的拍摄基准轨迹上设置的拍摄点相对设置较少，而纬度大的拍摄基准轨迹上设置的拍摄点相对较多。
如上所述，针对钢带焊缝的在线检测系统和方法可以包括至少两个激光反 射率测M置llO。 在这种情况下，就可會隨过使用来自fti可一个激光反射率测 量装置110的探测信号或将两个或更多的探测信号结合起来检测焊缝。 这是为 到腦 了将在钢带宽度方向上延伸的焊缝或带55从局部形成的高光滑度的表面缺陷中 区分出来。 由于这种局部高光滑度的表面缺陷没有统一的形状，当在钢带宽度 方向上的两个或更多个点上测量激光反射率时，极不可能从两个或更多的缺陷 处得到相等的检观幅号。 因此，当在钢带宽度方向上安装更多的反射率湖糧装 置110时，将很少发生由于表面影响导致的错误检测。
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本发明所提供的720°全景拍摄系统能够有效提高720°全景图像的生成效率，对普通用户使用操作较为友好，用户体验度高，且无需专业拍摄设备和专业人员处理，降低人力物力成本。 需要说明的是，球形轨迹可以不同纬度的9个纬线圈为拍摄基准轨迹，其中，9个纬线圈从S80°到N80°，且两个相邻的纬线圈之间间隔20°，如图2所示。 控制模块控制转动组件在S80°纬线圈上开始转动，如图3所示，S80°纬线圈上每间隔90°设置有一个拍摄点，即S80°纬线圈上均匀分布有A、B、C、D四个拍摄点，转动组件从A点开始，移动终端在A点拍摄第一张图像并保存，转动组件在S80°纬线圈上沿逆时针方向转动到B点，移动终端在B点拍摄第二张图像，进而转动组件依次转动到C点和D点，使移动终端完成第三张和第四张图像的拍摄。 然后，转动组件从沿经线从S80°纬线圈转动到S60°纬线圈的对应位置，如图4所示，S60°纬线圈上每间隔60°设置有一个拍摄点，即S60°纬线圈上均匀分布有E、F、G、H、I、J六个拍摄点，转动组件在S60°纬线圈上沿顺时针方向转动到E点，使移动终端拍摄第五张图像，进而转动组件依次转动到F、G、H、I、J点，使移动终端在S60°纬线圈上拍摄六张图像。
现有的720全景摄影实现手段大多需要人工使用专业摄影设备进行多角度的拍摄，且需要掌握相关专业技术的人员进行后期处理，人力及设备成本较高，处理周期长，对普通用户入门门槛较高。 根据上面阐明的本发明的某些具体实施例，可以很容易地在线检测高速移 动的焊缝，而不使用现有技术中的通孔。 此外，由于通孔不是必要的，所以能 够提高冷轧生产的生产力，并且也可以实质上排除诸如划痕和碎裂的问题。 当球状透镜的焦距固定时，光斑直径a与穿过孔112的激光束直径成比例地增 大。 根据该具体实施例，光梦殖径a能够容易土«过孔112和球状透镜的焦距 来调整。 到腦 聚光透镜114会聚从钢带1表面上反射回来的激光束。
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球形轨迹上设有多个指定的拍摄点，控制模块在检测到转动组件转动到拍摄点时，则控制移动终端拍摄图像。 一种针对钢带焊缝的在线检测系统，包括：反射率测量装置，用于将激光束发射到移动着的钢带上，并且持续测量从所述钢带表面返回的激光束的反射率；以及信号处理装置，用于根据在所述钢带焊缝上测量到的反射率变化来检测所述焊缝。 图7和图8的曲线图举例说明了根据本发明一种具体实施例的由在线检测 系统在焊缝处检测到的激光反射信号。
这 里，照谢到钢带上的激光束的形状可以根据聚焦透镜113的类型的不同而变化。 包括一个激光束发生器lll， 一个聚焦»113， 一个聚;)titltll4和一个光探 测器115。 供选地，如图所示，反射率测量装置110可以进一步包括一个? 根据以上阐明的本发明的某些具体实施例，能够容易地在线检测高速移动 的焊缝，而不用使用现有技术中的通孔。 根据本发明的一个具体实施例，步骤（a)产生激光束并且聚焦该激光束， 以便照射到传送中的钢带上。这里，步骤（a)可以进一步包粗周整所产生的激 光束的横截面大小。 720度全景是沉浸式虚拟现实系统的重要实现技术，目前已广泛应用于旅游景观，家居展示等三维建模领域，使用户可以身临其境般地体验相关场景。
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孔112可以位于激光束发生器111和聚焦透镜113之间， 以便不断ifc? 到腦 中激光束发生器111产生的激光束的横截面进行调整。 从图1中可以看到，传统的钢带焊缝检观係统具有安装在被输送的移动钢 带1上方的光撒t器3和下方的光探测器4。 光&l寸器3被安装在检测焊缝2 所需的1體上，并且将光向下照射至嗍带1上。
根据本发明的一个具体实施例，反射率测量装置包括激光束发生器，以产 生激光束；聚焦透镜，用来聚焦激光束；聚光透镜，用来会聚从钢带表面反射 回的激光束；以及光探测器，用来输出与会聚到的激光束反射率相应的电信号。 这里，反射率测量装置可以进一步包括光束调节器，用以调节激光束发生器产 生的激光束的横截面，其中，该光束调节装置设置于激光束发生器和聚焦透镜 之间。 需要说明的是，转动组件根据拍摄指令可进行全方位的转动，移动终端安装在转动组件上，可跟随转动组件进行全方位的转动。 在用户向手持云台发出拍摄指令后，控制模块获取预先设定的球形轨迹，以控制转动组件沿该球形轨迹转动。
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根据该具 体实施例，运用孔112和球状或柱状的聚焦透镜113，能够在钢带l的表面上形 成图4中所示的各种光斑形状。 激光反射率测量装置持续发射激光束到传送中的移动钢带上，并且持续测 量从所述钢带表面上返回的激光束的反射率。 优选地，激光束的反射率是用来 表明从移动的钢带1表面反射回来的激光束强度的指数，并且根据钢带自身的 反射率或吸收率、钢带的特性、表面粗f驢、表面不平整性、表面形状等等而 被检测为不同。 所述手持云台设置至少一个纬线圈为拍摄基准轨迹，从所设置的纬线圈中南纬度最大的拍摄基准轨迹开始，依次经过各个拍摄基准轨迹到北极点结束，构成所述球形轨迹，以及在每个拍摄基准轨迹上均匀设置至少一个拍摄点，并在所述北极点设置一个拍摄点。 应当理解，尽管已经结合附图并相应于某些具体实施例对本发明进行了解 释说明和描述，但这些具体实施例和附图仅仅是解释性的，并且本发明绝非仅 限于此。 相反，可以预期到本领域技术人员无疑能够想到包含本发明原理的改良的和等同的方案。
本发明针对现有技术中存在的问题，提供了一种720°全景拍摄系统及方法，能够提高720°全景图像生成速度，用户体验度高。 如权利要求10所述的在线检测方法，其特征在于，步骤（a)产生并且 聚焦激光束，以便于照射到戶皿传送中的钢带的表面上。 如图4所示，對寸至够动钢带1的表面上的激光束光斑可以为不同的形状。 例如，当聚焦透镜113是 球形时，照J才到钢带1上的激光束就会形成在图4 和（b)中所示的点状或 圆形光斑。当聚焦透镜113是圆柱形时，照射到钢带1上的激光束就会形成一 个如图4中（c)和（d)所示的水平或垂直线形光斑。尽管图中没有画出，作 为一种供选的具体实施例，激光束可以适合于形成长方形光斑或者两条线相交的十字形光斑。 根据本发明的一个具体实施例，如果从钢带表面上的一特定点返回的激光 束的反射率超过预先设定的临界值，步骤（d)贝i將该特定点确定为焊缝。 云端服务器3，与所述移动终端2通信连接，用于获取所述移动终端2上传的所有图像，以生成720°全景图像。
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因此，预期并且希望本发明将由附属的权利要求书的的全 部精神和范围来限定。 在这些因素中，因素（1)到（3)决定光探测器的输出振幅，并且因素（4) 决定输出信号的时间间隔。焊缝上激光反射率的改变由焊缝的形状决定，而焯 缝的形状又根据焊接类型而变化。在钢铁轧机的冷轧过程中所执行的焊,型 包括闪光对接焊、激光焊、网缝焊接等等。在钢带相对厚的地方，对接焊通过 闪«接焊或激光焊的方式执行。在薄钢带例如钢片的情况下，搭头焊接就通 过网缝悍接方式执行。 光探测器115在接收由聚光透镜114会聚的反射激光束时，将激光束转换 成为与激光束的反射率相对应的电信号。 就是说，光探测器115优选输出与反 射激光束的强度相对应的电信号。 聚焦透镜113对横截面经孔112调整过的激光束进行聚焦，以便激光束照 射到移动着的钢带1的表面上。
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另外，用户可以利用云端服务器的输出结果，通过头戴式虚拟现实设备浏览所拍摄的720°全景图像，以进行沉浸式虚拟现实体验。 到腦 控制转动组件带动所述移动终端沿所述球形轨迹转动，并在每检测到所述转动组件转动到所述球形轨迹中预设的拍摄点时，向所述移动终端发送控制指令；所述移动终端夹持在所述手持云台的转动组件上。 如权利要求10戶服的在线检测方法，其特征在于，步骤（d)包括如果 从所述钢带表面上的特定点返回的激光束的反射率超过预先设定的阀值，贝IJ将 到腦 戶脱钢带表面上的特定点确定为焊缝。 到腦 如权利要求10戶/M的在线检测方法，其特征在于，步骤（b)持续探测 从设置在戶皿钢带的宽度方向上的至少两个点反射回来的激光束。
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换句话说，当根据焊缝类型而设定确定焊缝信号水平和确定 焊缝时间间隔AT时，就能确保稳定地在线焊接检测而与焊麟型无关。 需要说明的是，移动终端上安装有专用应用程序，用户可通过该专用应用程序接收云端服务器合成的720°全景图像。 用户可以选择接收平面图像格式的720°全景图像，也可以选择接收3D图像数据，并利用该专用应用程序进行浏览。
所述控制模块还用于在每检测到所述转动组件转动到所述球形轨迹中预设的拍摄点时，向所述移动终端发送控制指令。 如上戶腐，根据焊接类型，激光反射率测量装置10的光探领螺的输出可能 因为不同因素而不同。 因此，在如图6所示的焊缝处激光束的反射率的改变将 同样会不同。 为了克服这禾中因为焊接方法类型不同而导致的激光反射率变化的 问题，可以调节用于确定焊缝的参考信号电平（以下将简称为”确定焊缝信号电 平，）和用于确定焊缝的信号时间间隔（以下将简称为”确定焊缝的时间间隔”或 “时间间隔”）AT。
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参见图2，本发明的针对钢带焊缝的在线检观孫统100包括一个激光反射率 测量装置110和一个信号处理装置120。 尽管在图中只显示了一个激光反射率测 量装置IIO，但这仅仅是本发明的一个示意性的具体实施例。 在本发明的另一个 具体实施例中，可以根据钢带1的宽度提供两个或更多的激光反射率测量装置。 因此， 本发明的某些具体实施例的目的就是提供一种在线检测钢带焊缝的系统和方 法，其能够将激光束发射到高速移动的钢带表面上，并且观糧从所述钢带反射 回的激光束的诞寸率，以此方便地在线检测钢带焊缝，而避免不得不形成通孔。