基于科學(xué)級CCD相機X射線成像的圖像處理及缺陷識別.pdf

1、本課題以X射線檢測圖像為研究對象，結(jié)合X射線檢測的原理及科學(xué)級CCD相機的特點，研究探討了適用于高能與低能的通用X射線數(shù)字檢測系統(tǒng)，開發(fā)了該系統(tǒng)的軟件部分。 在討論分析了科學(xué)級CCD相機成像原理及成像特點的基礎(chǔ)上，研究了基于科學(xué)級CCD相機射線檢測系統(tǒng)的硬件構(gòu)成，并討論各部分硬件的原理及選取。針對基于科學(xué)級CCD相機射線檢測系統(tǒng)不均勻性的主要因素，對成像系統(tǒng)不均勻性進行分析探討，運用系統(tǒng)校正算法對成像系統(tǒng)校正，通過實驗效果可知此

2、算法可有效的改善成像系統(tǒng)不均勻性達到了預(yù)期效果。通過對X射線檢測系統(tǒng)常見噪聲的分析，以及對常見空間域及頻率域圖像增強算法的研究及實驗效果的對比，在討論分析了Retinex算法的基礎(chǔ)上提出運用Retinex可變框架模型算法對X射線圖像進行增強處理，該算法對原始圖像的對比度要求不高，因此能夠有效地增強圖像中暗區(qū)的信息，從而使得圖像更加清晰，有效的改善了X射線數(shù)字圖像存在的對比度不高、圖像噪聲及背景起伏較大、細節(jié)顯示模糊等特點。針對焊縫缺陷種

3、類及特點，通過對圖像分割方法中的基于閾值分割方法、基于邊緣檢測方法的分析討論，選擇基于自適應(yīng)閾值的局部分割算法對焊縫圖像進行缺陷提取分割，該方法方便使用，能較好的提取出焊縫缺陷部分。將基于科學(xué)級CCD相機的X射線成像系統(tǒng)的軟、硬件應(yīng)用于鍋爐焊管對接焊縫檢測中，并對軟件功能進行改進，由實驗結(jié)果可以看到，系統(tǒng)分辨率滿足了射線檢測要求。將改造后的成像系統(tǒng)應(yīng)用于高溫熔體界面狀態(tài)檢測中，同時根據(jù)檢測要求添加了測量角度、長度等功能，取得很好的效果。