[发明专利]一种结构缺陷检测系统和方法

说明书

本发明实施例公开了一种结构缺陷检测系统和方法，该系统包括定位分割模块、预处理模块和缺陷检测模块；所述定位分割模块，用于对输入的CT图像进行待检测目标的定位分割；所述预处理模块，用于对待检测目标定位分割后的CT图像进行滤波预处理，消除噪声及伪影，以得到清晰的CT图像；所述缺陷检测模块，用于对预处理模块输出的CT图像进行缺陷检测，所述缺陷检测包括空洞缺陷检测、夹杂缺陷检测、脱粘缺陷检测、裂纹缺陷检测、疏松缺陷检测和形变检测。可对输入的CT图像进行空洞、夹杂、脱粘、裂纹、疏松和形变等缺陷检测，并可将处理结果图像进行显示和保存。

技术领域

本发明实施例涉及图像处理技术领域，具体涉及一种结构缺陷检测系统和方法。

背景技术

工业CT技术即计算机断层成像技术，是目前无损检测领域公认的最佳检测技术之一。大型固体发动机的生产费用很高，如果没有先进的无损检测和评价技术，任何一个超标缺陷的存在都极易引发发动机故障，其经济损失将无法估量。高能X射线CT检测设备可对固体发动机定期实施不解体检测，及时发现各种缺陷的空间位置和几何尺寸，掌握其质量情况和变化规律，为生产和维修提供可靠依据。在固体发动机所有组成部件中，推进剂中的缺陷最为常见，缺陷的成因最为复杂，产生的危害也最大。缺陷在发动机中出现的位置常具有一定的规律，如脱粘一般出现在各粘接界面处，裂纹多接近推进剂内表，推进剂内部则多出现空洞。

现有技术中，针对CT图像缺陷检测主要依靠检测人员手工判读，存在故障诊断效率低、严重依赖检测人员经验技术、细小缺陷诊断效果差、经验技术传授依赖“人对人”效率低、无法适应多台CT设备大规模集中性缺陷检测作业等缺点。

发明内容

为此，本发明实施例提供一种结构缺陷检测系统和方法，可对输入的CT图像进行空洞、夹杂、脱粘、裂纹、疏松和形变等缺陷检测，并可将处理结果图像进行显示和保存。

为了实现上述目的，本发明实施例提供如下技术方案：

根据本发明实施例的第一方面，提供一种结构缺陷检测系统，定位分割模块、预处理模块和缺陷检测模块；

所述预处理模块，用于对CT图像进行滤波预处理，消除噪声及伪影，以得到清晰的CT图像；

所述定位分割模块，用于对输入的CT图像进行待检测目标的定位分割；

所述缺陷检测模块，用于对预处理模块输出的CT图像进行缺陷检测，所述缺陷检测包括空洞缺陷检测、夹杂缺陷检测、脱粘缺陷检测、裂纹缺陷检测、疏松缺陷检测和形变检测。

作为优选的，所述定位分割模块包括定位单元和分割单元；

所述定位单元，用基于Haar滤波进行滤波处理，灰度直方图分析和最大类间方差法OSTU混合的方法进行圆形检测，圆形半径估计，排除误检圆找到待检测目标的圆形位置，并进行待检测目标位置判断和定位；

所述分割单元，用于基于所述定位单元的处理结果，对所述CT图像中的待检测目标进行定位分割。

作为优选的，所述缺陷检测模块包括空洞检测单元、夹杂检测单元、疏松检测单元、脱粘检测单元、裂纹检测单元和形变检测单元；

所述裂纹检测单元，用基于Meanshift滤波方法进行平滑处理，基于Blanket分形法，根据分形维数数值来检测裂纹缺陷，并基于LBP算法进行特征提取，以及RBF神经网络进行裂纹缺陷的识别；

所述空洞检测单元、夹杂检测单元和疏松检测单元，分别用基于Blanket分形法，以及直方图分析的方法共同进行空洞缺陷、夹杂缺陷以及疏松缺陷的检测；并基于LBP算法进行特征提取，以及径向基RBF神经网络进行空洞缺陷、夹杂缺陷以及疏松缺陷的识别分类；

所述脱粘检测单元，用于通过高斯滤波、双边滤波对CT图像进行平滑处理，基于特征分析、直方图分析的方法进行脱粘缺陷的检测和提取；