微计算机自动处理和识别X射线底片上焊缝缺陷的研究

本文采用微计算机图象处理系统对X射线底片上焊缝缺陷进行了自动处理和识别。设计了加权模块数字滤波器,有效地消除了图象噪音;提出了“选择性放大”方法,扩大了图象缺陷部分灰度的对比度;利用X射线图象灰度的双峰分布特征,实现了图象二值化处理;从而,为计算机识别缺陷提供了最清晰的图象。本文还根据微计算机和X射线图象特点,设计了“双树技状”多级分类识别系统。并研究出“缺陷边缘自动跟踪”、“缺陷边缘光滑程度量”、“缺陷几何形状测量”等图象特征函数提取技术。经测试,本系统能可靠地自动识别气孔、夹渣、裂缝、未焊透等缺陷以及多个、多类缺陷的同时识别。并可显示和打印识别结果。图象处理和识别的全过程为14秒。     

射线实时成象检验技术第三讲 射线实时成象图象质量与图象处理技术

从X射线机发出的X射线穿透工件后,在图象增强器的输出屏上形成含有工件结构、状态等信息的图象,摄象机把图象转换成视频信号输出。原始图象噪声大、反差低,图象的细节信息常常被噪声所掩盖。要改善图象质量,除正确确定实时成象技术外,还必须选择良好的实时成象系统。现代实时成象系统中,都采用图象处理系统,通过图象处理技术,使图象质量得到明显提高。图象处理是实时成象达到满足工业应用要求的主要技术之一。     

射线实时成象检验技术

射线实时成象检验技术,是实时地将射线照相的强度分布转换为可见光图象、对检验结果作出评定的技术,这种技术儿乎与胶片射线照相检验技术同时发展.主要的射线实时成象检验系统有:(1)X射线荧光实时成象检验系统.(2)图象增强实时成象检验系统.(3)数字实时成象检验系统.表1列出了三种检验技术系统的主要特点.     

小径管椭圆成象焊缝中圆形缺陷的等级评定

根据GB 3323—87,对小径管(D≤89mm)对接焊缝的射线照相,可采用双壁双影椭圆成象的方法。从图1可看出,小径管双壁双影照相检测时,上焊缝中缺陷Φ的底片成象,在管轴方向上的投影Φ＇和管径方向上的投影Φ″都有放大现象存在,而且上焊缝有效评定范围内各点的放大量均是变化的。在评定焊缝质量时,缺陷当量的计点换算如果仍按GB 3323—87进行计算,将会把合格的焊缝判为不合格,这样不仅造成不必要的返修,而且使焊缝质量受到返修的影响。本文主要讨论焊缝中缺陷质量等级的合理评定问题。     

射线实时成象检验技术

x射线电视-荧屏检测法(简称XRTI法)能实时、近实时地显示被检试件内部和表面缺陷性质、大小、位置和分布等方面的信息,因而能在线、快速、及时、动态地评价被检试件的质量。与传统的胶片法相比,具有省时、省料、省力等诸多优点。由于小焦点、微焦点X射线管的出现,电视摄象管、图象增强器的改进,特别是计算机硬软技术的应用、图象数字化及图象处理技术的发展,使电视-荧屏法的技术特性大为改善,灵敏度得以大幅度提高,工业应用前景喜人。 1 XRTI基本原理 1.1 简单开屏型 最简单的X射线实时成象是将荧光屏置于试件后面,当X射线透过试件后,利用荧屏的发光效应就能在荧屏上观察试件图象。此图象通常很微弱,故微小细节无法识别,缺陷灵敏度一般很低。为安全起见,工作时要利用反射镜装置。目前此法仍用于低密度物件如信件、塑料品等的检查,但几乎不用于金属试件。为提高该法应用价值,常用一个有适当灵敏度的闭路电视摄象机(CCTV),使其聚焦在荧光屏上,并与放大电路相连接,以便在电视监视屏上产生较明亮的图象。这种设备一般称为一类电视荧屏检测系统(图1)。由于图象显示在电视监视器上,可远离X射线,避免射线伤害。对大多数应用来说,必须使用有一附加增强级的CCTV摄象管,如分流直象管(Sitcon)或硅靶摄象管(I     

焊缝工业X射线电视探伤图象处理

介绍了焊缝缺陷工业X射线电视探伤的计算机图象处理技术。为了提高图象的对比度和清晰度,以及减小噪声,成功地采用了图象重建和增强的方法。工业X射线电视探伤的图象处理是一种新的X射线检查焊缝的方法,具有高灵敏度、快速实时检验的特点,将被广泛地应用于工业中。     

计算机X射线实时成象的图象处理及应用

研制的计算机实时成象及图象处理系统集实时积分降噪处理与微机图象处理于一体,图象格式为512×512×8bit,积分速率为每秒8.3幅,可连续处理256幅图象。对钢、铝合金及其焊缝的实验表明,线型家质计指数平均提高1～2。25～110mm厚度铝合金的检测灵敏度可优于1％;本文讨论了实验条件及散射线对成象的影响。     

数字图象分析在材料检测中的应用

数字成象与分析首先广泛应用于工业领域中的自动控制和质量检测。尤其是在材料检测方面,充分证明了用计算机进行辅助无损检测的重要性。本文阐述了用X射线检测材料的新方法。这种新的X射线成象法是通过测量散射光(康普顿散射)来获得材料表面的三维信息。目前,用X射线自动检测铸件质量日趋广泛,其应用范围主要是航空航天以及汽车工业。 1 引言 质量检测的一个主要内容就是发现金属材料和现代复合材料内部的裂纹、夹杂和缩孔等缺陷。检验可在生产过程中进行,亦可在成品可靠性的研究中进行。在某些应用领域中,检验是为用户和消费者提供可靠性的必要程序。尤其是像汽车或飞机这类载人交通工具必须具有很高的可靠性。     

读者信箱

4 问:如何理解实时射线照相的最佳放大倍数?它的表示式如何导出?答:实时射线照相的透照布置如附图所示,在成象平面(图象增强器输入屏)得到的缺陷图象将产生一定程度的放大,放大的程度取决于所选用的射线源与工件的距离和射线源与成象平面的距离。放大倍数M定义为M=(F/f) (1)相应的几何不清晰度U_g为U_g=d(M-1) (2)它指出,成象平面上所形成的图象的几何不清晰度,既相关于射源的尺寸,也相关于所选用的放大倍数。     

制订直管对接焊缝射线实时成象检验标准时应考虑的几个技术问题

大型锅炉制造厂正在广泛应用射线实时成象技术检验小口径直管对接焊缝(钢管直径(?)32～76mm,壁厚3～12mm),由于它能在线、快速、经济地对所有焊缝作100％射线检验,所以有取代一般射线拍片的趋势。但是值得提出的是我国尚无这方面的正式标准,目前各工厂只能自行制订企业标准,以适应生产发展需要。本文结合本单位实际情况,提出在制订小口径直管对接焊缝射线实时透照检验标准时应考虑的几个技术问题,叙述放大倍数、分辨力、灵敏度三参数与射线源焦点尺寸的关系,以及三参数的确定方法和技术要求。1 辐射源在射线实时成象检验系统中一般都用X射线源,其辐射光子密度较大,且能量和强度均可调,焦点尺寸已可做到1.5mm×1.5mm和0.4mm×0.4mm。缩小源尺寸可提高放大倍数,从而提高检测灵敏度。但射源尺寸过小,也有输出低、稳固性差等问题。2 几何放大倍数2.1 确定几何放大倍数的目的几何放大倍数M的定义是屏幕上的显示尺寸与实际透照物尺寸之比。M值的大小与焦点尺寸有关,也是评定缺陷尺寸的依据。一般情况M接近1倍时,焦点尺寸≥1.0mm有效;M约为2倍时,焦点在0.4～1.0mm之间有效;M约在6倍时,焦点尺寸在0.1～0.4mm之间有效。M较大时,建议用尺寸<0.1mm的微焦点,以使几何不清晰度U_g的影响减至最小。但值得注意的是     

数字射线检测中图像评定尺的设计与应用

为推动X射线数字成像技术在生产中的应用,需要有效解决数字图像中缺陷影像评定问题。数字射线扫描检测的特点易造成检测图像存在放大与变形,从而不利于缺陷评定。为解决上述问题,设计加工了专用的数字射线检测图像评定尺,并将其应用于生产检测实际。使用效果表明,图像评定尺可方便、准确地实现数字图像中缺陷的定量评定。     

射线实时成象检验技术

射线实时成象检验系统得到的图象是电视系统的扫描光栅图象,与胶片射线照相的图象相比,它具有完全不同的结构.常规胶片射线照相图象,由于胶片乳剂的颗粒很小,在一般情况下清晰度不会成为影响图象质量的重要因素.常用的测定胶片射线照相灵敏度的象质计(丝型、孔型),主要反映的是图象对比度.射线实时成象检验系统的图象由象素构成,图象常常可以达到较高的对比度,但不能达到较好的清晰度.这种情况表朗,采用常规的象质计,不能准确测定射线实时成象检验系统图象的质量.美国ASTM E1411—91“射线实时成象检验系统鉴定方法”规定,对射线实时成象检验系统的综合性能应从三方面评定:①空间分辨力(或简称为分辨力).②对比度灵敏度.③IQI灵敏度.     

微焦点X射线CT及其在无损检测中的应用

工业微焦点CT的X射线源焦点尺寸<5μm,成象分辨力明显优于常规焦点CT。介绍如何提高微焦点CT的图象质量,及其在无损检测中的应用。     

第七讲射线实时成象检验技术

1　概述射线实时成象检验技术是随着成象物体的变动图象迅速改变的电子学成象方法 ,它与胶片射线照相检验技术几乎是同时发展的。早期的射线实时成象检验系统是 X射线荧光检验系统 ,它采用荧光屏将 X射线照相的强度分布转换为可见光图象。 50年代左右引入了电视系统 ,通过电视摄象 ,在监视器上观察图象。由于存在图象亮度低 (仅为 0 .3× 1 0 -3cd/m2左右 )、颗粒粗、对比度梯度低等缺点 ,荧光屏图象的细节和灵敏度都低于胶片图象 ,观察这种图象需 30 min的眼睛暗适应时间 ,这限制了该技术的实际应用。这种系统主要应用于轻合金铸件、薄焊…     

铍材和铍粉的X射线照相法

金属铍的低密度 (理论密度为 1 .85g/cm3)低原子序数 (Z=4.0 )的性质 ,决定了金属铍具有非常高的 X射线穿透能力 ,铍的 X射线吸收系数低 ,近似人体和赛璐珞。所以铍材和铍粉 X射线检查要采用低电压和铍窗口小焦点或微焦点 X射线机 ,及细微粒 X射线胶片。1　微焦点 X射线照相的探讨通常在一张底片上允许的最大几何不清晰度是0 .2 mm左右。如果要将底片放大 ,那原始片的几何不清晰度就不能 >0 .2 /E(mm) ,这里 E是放大倍数。图 1是底片成象的几何图形。几何不清晰度公式Ug =S . Tf - T式中　S——焦点尺寸T——工件厚度f——焦点至胶片…     

管槽式透度计的应用

根据射线检测原理以及ΔD与ΔT之间的关系式,研制出一种薄壁容器或管道焊缝射线检测用的管槽式透度计,通过黑度插值,可比较准确地测定薄壁容器或管道焊缝内部缺陷的自身高度。 1 原理和方法 用射线检测方法对焊缝探伤时,在底片上可一目了然地确定焊接缺陷两个方向的尺寸,而缺陷垂直于壁厚方向的尺寸ΔT,在底片上是以缺陷成象的黑度来反映的,即     

高温合金闭式叶轮的工业CT检测

高温合金闭式叶轮为多层、薄壁、曲面流道的内腔与较大直径轴颈相连的整体复杂结构,使用透照电压不高于450kV的传统X射线照相方法对其进行检测时,存在X射线无法穿透叶轮厚大区域以及无法实现缺陷定位的问题,为此采用高能X射线工业计算机断层扫描(CT)方法对其进行检测。为了验证CT检测方法的缺陷检出能力,在高温合金闭式叶轮上加工已知尺寸的人工孔并进行检测,证明可检出φ0.5mm的孔。最后,对闭式叶轮的实际缺陷进行检测,可实现其内部气孔、缩孔等缺陷的检测和定位。     

超声成象系统中信号处理和图象显示的方法

介绍ＮＹ－１０１超声成象仪中超声信号的计算机处理、缺陷图象实时显示和后处理的方法。该仪器不仅具有数字化超声波检测仪的功能，而且可以对缺陷进行实时Ｃ＋Ａ成象显示和图象的后处理。现场试验表明，该仪器可以提高缺陷定位、定量精度。     

X射线管焦点尺寸及焦点至窗口距离的测定

焦点是X射线管的一个重要指标,其大小影响缺陷的检出率。特别是用X射线检测薄板和质量要求较高的材料(如航空材料)时,焦点的大小尤为重要。焦距是影响探伤质量的重要因素。X射线管焦点至胶片的距离f等于焦点至窗口的距离h_1与窗口至胶片的距离h_2之和(f=h_1 h_2),h_2可在现场用尺量出,而h_1则需要测定。下面介绍焦点尺寸d及焦点至窗口距离h_1的测定方法。 1 理论依据及公式推导 1.1 理论依据 当X射线不通过物件而直接照射胶片时,由于焦点有一定的尺寸,在底片上可见黑度不同的两个圆。根据两圆的直径和其它已知条件,用三角形的几何定理即可推导出焦点大小和焦点至窗口的距离。     

第15届世界无损检测会议论文题录(Ⅴ)

方法和仪器无损检测用数字射线成象系统的图象质量比较 42 1ＷｉｌｌｅｍｓＰ ,ＢＶａｅｓｓｅｎ ,ＰＳｏｌｔａｎｉ(比利时 )计算机化的射线照相技术———射线检测技术的未来 0 5 6ＭｏｒｒｏＦ(美国 )影响胶片射线照相的重要因素 0 71ＳｉｎｇｈＲＰ ,ＥＭａｄｈａｖＲａｏ ,ＴＳｉｎｇｈ(印度 )线性加速器屏的最优化 0 91ＲｉｇａｕｄＮ ,ＪＭＴｃｈｉｌｉａｎ ,ＪＰＲｅｌｅｔ(法国 )用卷装科达ＡＡ40 0胶片的微焦点射线照相技术 16 0ＬｏｔｔｅｒｉｎｇＡＡ(南非 )ＢＧＡ(焊点阵列 )和ＬＳＩ检验用新的Ｕ中心射线 383照相系统ＹＩｋｅ…