Способ выделения изображения дефекта

Способ выделения изображения дефекта

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН

А1 (19) (И) (5D4 (О1 J 1 44

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н АBTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21 ) 3933773/31-25 (22) 23. 07. 85 (46) 23.11.87. Бюл. ¹ 43 (71) Специальное конструкторскотехнологическое бюро Физико-механического института им. Г.В.Карпенко (72) Б.П.Гаэдайка, Т.Н.Луник, А.В.Матренко и В.В.Руденко (53) 535.241.6 (088.8)

1 (56) Авторское свидетельство СССР

¹ 285042 кл. G 01 N 23/20, 1970.

Авторское свидетельство СССР № 596836, кл. С 01 J l/44, 1978. (54) СПОСОБ ВЬЩЕЛЕНИЯ ИЗОБРАЖЕНИЯ

ЦЕФЕКТА (57) Изобретение относится к фотометрии, а именно к технике неразрушающего контроля качества конструкционных материалов. Цель изобретенияповышение достоверности выделения иэображения дефекта. Видеоизображение сканируют световым лучом и пре-" образуют световой поток в электрический сигнал, квантуют его и преобразуют в двоичные коды. Восстанавливают двумерный сигнал в виде цифрового массива посредством заполнения матрицы NxN элементов, суммируют двоичные коды по столбцам матрицы, усредняют полученные суммы, сравнивают с кодом центрального элемента матри- g цы и логически перемножают результаты сравнения. 2 ил.

54040

40

1 13

Изобретение относится к способам фотометрии, в частности к технике неразрушающего контроля качества кон. струкционных материалов, и может быть использовано для автоматическо,го контроля качества сварных швов или рентгенограмм сварных соединений.

Целью изобретения является повышение достоверности выделения изображения дефекта.

На фиг.1 представлена структурная схема устройства для реализации способа; на фиг.2 схематически изображен принцип отбора и анализа информации при сканировании рентгенограммы сварного шва.

Видеоизображение 1 сварного шва контролируемого объекта сканируют проходящим через него световым лучом определенной апертуры. Для выделения изображения дефекта в устройстве применены генератор 2 тактовых импульсов, фотоэлектронный умножитель (ФЭУ) 3, подключенный к аналого-цифровому преобразователю (АЦП) 4, выход которого подключен к оперативнозапоминающему устройству (ОЗУ) 5 матричного типа, выходы N элементов первого и N-го столбцов которого подключены к N входам сумматоров 6 и 7, выходы сумматоров подключены к делителям 8 и 9.

Выход центрального элемента ОЗУ 5 подключен к входам компараторов 10 и

11, вторые входы которых подключены к выходам делителей 8 и 9, а выходы компараторов 10 и 11 подключены к логической схеме И 1?, выход которой является выходом устройства. Выход генератора 2 тактовых импульсов подключен к входам АЦП 4, ОЗУ 5 и к одному из входов сумматоров.6 и 7.

Способ реализуется следующим образом.

Оптическое изображение 1 сварного шва (рентгенограмму) сканируют световым лучом с апертурой, соответствующей минимальному размеру дефекта, перпендикулярно направлению шва и направляют прошедший видеоизображение световой поток на ФЭУ. На выходе

ФЭУ 3 получают напряжение, пропорциональное значению яркости точек отбора сканируемого участка видеоизображения 1 сварного шва. Это напряжение подают в АЦП 4, где его квантуют сигналами от генератора 2 тактовых импульсов. Значение амплитуды сигнала в каждой точке отбора преобразуют в двоичный код и подают на вход ОЗУ 5 матричного типа. В ОЗУ 5 восстанавливают сканируемый двумерный участок изображения сварного шва в виде эквивалентного этому изображению цифрового массива путем последовательного заполнения двоичными кодами NxN элементов матрицы, причем сдвиг их на один элемент строки и перенос после заполнения строки на начало следующей выполняется по сигналу от генератора 2.

С выходов N элементов первого и

N-ro столбцов матрицы ОЗУ 5 двоичньн коды подают на входы сумматоров 6 и

7, где по сигналу от генератора 2 коды суммируются. Значения суммы двоичных кодов по первому и N-му столбцам. матрицы усредняются в делителях 8 и 9.

Полученные величины кодов, соответствующие средним значениям яркос-, тей участков сканируемого видеоизображения 1,равных по площади N точкам отбора, сравнивают в компараторах 10 и 11 с величиной кода центрального элемента матрицы ОЗУ 5, соответствующей яркости апертурного пятна в точке видеоизображения 1„ расположенной между упомянутыми двумя участками изображения сварного шва. При условии, что значение кода центрального элемента матрицы ОЗУ 5 меньше усредненных значений кодов первого и

N-ro столбцов, синфазные сигналы от компараторов 10 и 11 подают на входы схемы И 12, по выходному сигналу которой судят о принадлежности центральной точки отбора на видеоизображении 1 изображению дефекта.

На фиг.2 поясняется принцип отбора информации при сканировании рентгенограммы сварного шва и восстановление ее в матрице ОЗУ 5. Сканирование осуществляют в направлении оси

Х, в направлении оси У изменяется плотность почернения пленки рентгенограммы.По оси Е происходит суммирование значений кодов в первом и

N-ом столбцах матрицы ОЗУ 5. На валике усиления сварного шва условно показан дефект, проявляющийся на пленке меньшей плотностью (типа пор, непроваров).

Анализ видеоизображения и суммирование кодов, соответствующих ска135404() Фиг. 1 нируемым точкам, производят вдоль валика усиления сварного шва.

Коэффициент корреляции между яр5 костями точек отбора в этом направлении больше, чем при суммировании кодов по направлению сканирования.

Это дает возможность суммировать величины кодов, соответствующие больше- 0 му количеству сканируемых точек N тем самым увеличивая помехозащищенность способа и отношение сигнал/шум, что сокращает количество ложных срабатываний и выделения ярких шумовых точек в виде ложных дефектов.

Операция сравнения значения кода центральной точки матрицы ОЗУ 5 со значениями усредненных величин кодбв двух близлежащих участков изображе- 20 ния уменьшает влияние неравномерности толщины контролируемого объекта (валика усиления сварного шва) на результаты выделения дефектов и исключает выделение ложных дефектов из-за 25 перегибов валика усреднения сварного шва, что повышает достоверность контроля.

Формула изобретения

Способ выделения изображения дефекта, заключающийся в том, что видеоизображение сканируют световым лучом выбранной апертуры и преобразуют прошедший через изображение световой поток в электрический сигнал, который квантуют, и амплитуды сигналов в полученных точках преобразуют в двоичные коды, о т л и ч аю шийся тем, что, с целью повышения достоверности .выделения изображения дефекта, восстанавливают участок двумерного сканируемого ви1 деоизображения, последовательно заполняя упомянутыми двоичными кодами матрицу NxN элементов, усредняют двоичные коды первого и N-ro столбцов матрицы, сравнивают величину кода центральной точки матрицы с усредненными значениями кодов первого и N-ro столбцов матрицы, логически перемножают полученные в результате сравнения значения одноразрядных двоичных кодов между собой, по результату которого судят о принадлежности центральной точки матрицы изображению дефекта.

1354040

1апуа5пение сианиродинию z

9ие. 2

Составитель Е.Маколкин

ТехредЛ.Сердюкова Корректор С,Шекмар

Редактор А. Шандор

Заказ 5684/36 Тираж 776 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул.Проектная, 4