[发明专利]解决X射线轮胎检测中周期性条纹滚动视频闪烁的方法

说明书

技术领域

 本发明涉及图像视觉检测技术，属于精密仪器及机械控制应用领域，特别涉及一种解决X射线轮胎检测中周期性条纹滚动视频闪烁的方法。

背景技术

 X射线无损探伤是轮胎质量检测的重要方式。随着计算机技术与多媒体处理技术的飞速发展，X射线实时成像与图像处理的软件越来越多地应用于工业产品质量监控与检测领域。在成品轮胎质量检测行业，由于对生产效率的要求，需要在短时间内将轮胎旋转一周，并将探测器采集到的X射线成像数据以滚屏的方式在上位机上实时显示出来。由于轮胎自身尺寸与探测器的成像参数等原因，需要同时进行处理的数据量非常大。而由于自身的钢丝结构排布等特点，轮胎在X射线下成像会形成多条等间距横向条纹，在实时滚屏显示时其效果就相当于周期性等间距条纹从上到下滚动，而这种周期性条纹滚动很容易由于人眼滞留等问题而在屏幕上形成周期性的闪烁线。在前些年，通用的显示器大多为CRT显示器，由于CRT显示器响应时间非常短，这种周期性的闪烁线现象可以得到很大程度上的缓解。但是随着CRT显示器在主流市场上的逐渐淡出，如何在动态响应时间更长的液晶显示器上既要保证数据处理速度以达到实时无抖动显示，又要保证轮胎图像细节足够清晰无闪烁，是实时成像显示所面临的主要问题。

现有的图像显示技术有GDI、GDI+与DirectX等几种机制。GDI机制为图像显示中最常用的技术，使用方便而且速度较快，但是在显示效果的细致性上不够好，对于轮胎图像这种细节复杂的图像显示效果较差；GDI+机制在图像显示质量方面有较好的效果，但是速度相对较慢，对于轮胎图像数据量大的特点，GDI+机制无法保证图像滚屏显示的实时性；DirectX技术是专门为了在Windows平台下实现高速图形显示所开发的程序库，DirectX技术可以做到不经过内存，而直接在显卡的显存里处理数据，这样就在保证图像显示质量的同时将显示速度大大提高，实时性得以保障。

在DirectX技术中，DirectDraw是关于视频输入输出的基本部分，DirectDraw提供了一个比GDI层次更高、功能更强、操作更有效、速度更快的应用程序图像引擎。使用DirectDraw技术编写的程序不仅可以访问系统内存，而且还可以访问显卡的显存，这是以往的Windows程序所做不到的。DirectDraw所采用的Page Flipping（页面切换）技术，采用了双缓冲甚至三缓冲的机制，在提高显示速率的同时，画面的效果也能够得到很好的保证。从理论上来讲，使用DirectDraw技术最适合于解决在轮胎检测领域中的周期性条纹滚动视频闪烁问题。

发明内容

本发明的目的是：在成品轮胎实时成像质量检测系统中，由于轮胎本身结构等原因，在X射线下形成的图像具有特殊性；在这种情况下，使用普通的显示技术无法在液晶显示器上显示出既保证实时性又保证显示效果的滚动图像，本发明的目的就是解决这个问题。

本发明的技术方案是：本发明是一种解决X射线轮胎检测中周期性条纹滚动视频闪烁的方法，将DirectX中的Page Flipping技术引入到成品轮胎实时成像质量检测系统中，从而实现最佳的显示效果。在轮胎旋转的同时用X射线透照轮胎表面，并用工业U型探测器采集到轮胎在X射线照射下形成的图像数据，将轮胎图像数据经由PCI图像采集卡上传到上位机中进行处理，并通过DirectDraw提供的API接口将图像以Page Flippnig的方式显示到屏幕上。

具体的步骤如下：

步骤一、获取到DirectDraw接口，进行初始化相关的设置，在显卡中为DirectDraw接口分配所需要的显存空间。

步骤二、开始旋转轮胎，开启X射线光源，使用工业U型探测器采集轮胎图像数据，并通过PCI图像采集卡上传至上位机的内存中。

步骤三、将轮胎图像数据在系统内存中进行相应的处理，以转换为可以在显存中进行处理的数据格式。

步骤四、用常规的Windows GDI方法将处理好的数据转移到DirectDraw分配的离屏页面内存单元中，此时数据已经存在于显存中。

步骤五、用DirectDraw提供的Blt接口将离屏页面块拷贝到DirectDraw分配的后台缓冲页面中，此时数据已经做好准备，随时可以翻转到前台进行显示。

步骤六、用DirectDraw提供的Flip接口将后台缓冲页面翻转到前台进行显示，原来的前台页面翻转到后台作为后台缓冲页面。