[发明专利]基于射线衰减能量场的无损检测缺陷提取、识别方法

权利要求书

1.基于射线衰减能量场的无损检测缺陷提取、识别方法，其特征在于：

1)依据射线穿过不同物质的能量衰减规律，建立射线检测底片数字化图像灰度与射线衰减能量场的关系，确定射线底片图像中的缺陷边界；

2)基于射线能量场的衰减特征对所确定的缺陷进行类型识别；

3)根据射线能量衰减的强度以及与图像灰度的对应关系，对缺陷体积进行测量。

2.根据权利要求1所述的基于射线衰减能量场的无损检测缺陷提取、识别方法，其特征在于：

所述第一步骤包括：

1)缺陷种子列搜索步骤：利用种子列判别条件识别定位缺陷，即通过底片图像列灰度曲线即由某列像素灰度值构成的曲线波谷的宽度、深度以及与波谷相邻两波峰的高度差，确定缺陷波谷，从而识别定位缺陷；

2)缺陷概略分割步骤：据缺陷边缘的连续性，限定每列的搜索范围，分别向种子列两侧搜索缺陷；

3)缺陷细节提取步骤：通过概略分割结果重组，将分布于相邻几个不同区域的同一缺陷的几个不同部分合并成一个区域，利用直方图统计，对所述区域逐层进行直方图统计，将各层出现频率最高的灰度值绘成灰度曲线，根据所述灰度曲线确定缺陷分割阈值，依据阈值对所述区域进行二次分割，通过边缘完整性检验，确定缺陷边界是否存在缺口，如果存在，依据所述阈值，沿缺口连线法线方向逐层搜索边界，从而获取完整的缺陷边界；

所述第二步骤包括：

1)缺陷材质类型判别步骤：通过实验建立三类不同材质：金属、氧化物、气体在不同射线强度下的灰度——材质库，找出相同射线强度下缺陷平均灰度值对应的T_A、T_B、T_C，通过缺陷比较当量尺寸和T_A、T_B、T_C，确定缺陷材质类型；

2)缺陷特征提取步骤：对所述缺陷细节提取获取缺陷区域灰度曲面进行三维形貌特征和二维形状位置特征提取，三维形貌特征包括：单位长度交叉点数、深度宽度比、曲面凸凹程度、内部区域小波谷数量、小波谷位置、小波谷长度，二维形状位置特征包括：缺陷长宽比、缺陷重心坐标；

3)缺陷形貌特征库提炼步骤：通过对样本缺陷灰度曲面的三维形貌特征和二维形状位置特征进行提取，分析、建立缺陷形貌特征库：

4)缺陷类型识别步骤：对缺陷区域灰度曲面的三维形貌特征和二维形状位置特征进行提取，结合缺陷材质类型，依据缺陷形貌特征库对提取特征进行分析，实现缺陷类型自动识别；

所述第三步骤包括：

缺陷体积测量步骤：利用缺陷内部各点与缺陷边界的灰度差以及由缺陷材质和透照条件决定的射线衰减系数，根据公式ΔT＝k·Δv/(μ-μ′)得出缺陷内部各点在射线透照方向上的尺寸，从而得到缺陷的体积。