[发明专利]一种基于X射线图像的焊缝缺陷跟踪检测方法

权利要求书

1.一种基于X射线图像的焊缝缺陷跟踪检测方法，它包括以下步骤：

1)采用X射线实时成像器件连续采集焊接工件焊缝区域的实时图像，在所采集的每一帧实时图像上根据焊缝区域选取ROI图像，获取ROI图像序列；

2)采用单帧图像焊缝缺陷分割算法对ROI图像序列逐帧进行处理，分割出每帧ROI图像的潜在缺陷，并计算每一潜在缺陷重心或形心的坐标；

3)对连续2N+1帧ROI图像中的潜在缺陷进行两两配对，并计算每一潜在缺陷对的水平投影速度，统计所有潜在缺陷对在各水平投影速度出现的次数，得到“潜在缺陷对”速度直方图；

4)根据步骤3)的速度直方图对所有潜在缺陷对进行分组，统计每组中潜在缺陷的数量，如果某组潜在缺陷数量超过阈值T_N，则判断该组中所有潜在缺陷为同一真实缺陷，实现对真实缺陷运动速度的估计及跟踪；

5)在步骤3)所得到的速度直方图中，剔除步骤3)中连续2N+1帧ROI图像中的与第1帧ROI图像上潜在缺陷相关的水平投影速度统计，增加与第2N+2帧ROI图像上潜在缺陷相关的水平投影速度统计，得到新的连续2N+1帧ROI图像中潜在缺陷对的速度直方图，然后重复步骤4)，直至完成所有ROI图像的处理。

2.如权利要求1所述的一种基于X射线图像的焊缝缺陷跟踪检测方法，其特征在于：所述X射线实时成像器件包括一设置在所述焊接工件内部的X射线源，所述X射线源发出X射线透过所述焊接工件照射到设置在所述焊接工件焊缝上端的图像增强器，所述图像增强器将X射线图像转化为可见光图像并在其输出端显示，设置在所述图像增强器输出端上端的CCD摄像机采集所述可见光图像并发送给计算机。

3.如权利要求1所述的一种基于X射线图像的焊缝缺陷跟踪检测方法，其特征在于：所述X射线实时成像器件包括一设置在所述焊接工件内部的X射线源，所述X射线源发出X射线透过所述焊接工件照射到设置在所述焊接工件焊缝上端的平板探测器，所述平板探测器将X射线图像转化为数字图像并发送给计算机。

4.如权利要求1或2或3所述的一种基于X射线图像的焊缝缺陷跟踪检测方法，其特征在于：所述步骤3)对连续2N+1帧ROI图像中的潜在缺陷进行两两配对，并计算每一潜在缺陷对的水平投影速度，具体计算过程为：对于任意一对不在同一帧ROI图像上的潜在缺陷n₁＜n₂进行配对，如果潜在缺陷对同时满足以下公式(1)和公式(2)，则按照公式(3)计算此潜在缺陷对所对应的水平投影速度

dN_min≤n₂-n₁≤dN_max                            (1)

Abs(Yn2q2-Yn1q1)≤TdY---(2)]]>

Vn1q1n2q2=Round((Xn2q2-Xn1q1)/(n2-n1))---(3)]]>

上述公式中，[dN_min，dN_max]为“潜在缺陷对”在ROI图像序列之间的间隔范围，为求的绝对值，T_dY为“潜在缺陷对”之间的坐标Y_nq的波动范围阈值，Round()表示四舍五入，表示第n₁帧ROI图像中的第q₁个潜在缺陷，表示第n₂帧ROI图像中的第q₂个潜在缺陷。