[发明专利]一种复合材料碳纤维芯棒X射线图像缺陷提取方法及系统

说明书

本发明提供了一种复合材料碳纤维芯棒X射线图像缺陷提取方法及系统，获取待处理的X射线图像；对获取的X射线图像进行灰度化处理，得到处理后的灰度图像；对得到的灰度图像进行去噪处理，得到去噪图像；对去燥图像进行图像增强处理；利用形态学方法对图像增强处理后的图像进行缺陷特征提取；对提取到的缺陷特征进行轮廓提取，将提取后的缺陷特征标注到原始X射线图像上；本发明基于二维经验模态分解和形态学方法，实现了X射线图像的缺陷特征快速提取和准确标注。

技术领域

本发明涉及图像处理技术领域，特别涉及一种复合材料碳纤维芯棒X射线图像缺陷提取方法及系统。

背景技术

本部分的陈述仅仅是提供了与本发明相关的背景技术，并不必然构成现有技术。

随着复合材料碳纤维芯棒的广泛应用，为了保证复合材料碳纤维芯棒在生产和使用过程中不会出现缺陷，因此使用X射线无损检测技术对复合材料碳纤维芯棒进行检测，通过评估得到的X射线图像对复合材料碳纤维芯棒的缺陷进行定位和提取。

发明人发现，X射线图像能够直观的显示出复合材料碳纤维芯棒存在的缺陷，但是由于在检测过程中会产生噪声等干扰因素，因此通过X射线无损检测得到的未经处理的X射线图像中，缺陷的特征往往非常模糊，难以进行辨识和定位。

发明内容

为了解决现有技术的不足，本发明提供了一种复合材料碳纤维芯棒X射线图像缺陷提取方法及系统，采用如下技术方案，实现了X射线图像的缺陷特征快速提取和准确标注：

本发明提供了如下内容：

(一)第一方面提供了一种复合材料碳纤维芯棒X射线图像缺陷提取方法。

一种复合材料碳纤维芯棒X射线图像缺陷提取方法，包括以下过程：

(1)获取待处理的X射线图像；

(2)对获取的X射线图像进行灰度化处理，得到处理后的灰度图像；

(3)对得到的灰度图像进行去噪处理，得到去噪图像；

(4)对去噪图像进行图像增强处理；

(5)利用形态学方法对图像增强处理后的图像进行缺陷特征提取；

(6)对提取到的缺陷特征进行轮廓提取，将提取后的缺陷特征标注到原始X射线图像上。

进一步的，对得到的灰度图像进行去噪，包括以下过程：

(1)使用二维经验模态分解法对灰度图像进行分解，得到N层BIMF分量和第N层残差；

(2)对包含噪声信息的高频分量进行维纳滤波处理，得到处理后的去噪分量；

(3)将去噪分量和其他BIMF分量以及第N层残差进行重构，得到去噪之后的图像。

更进一步的，二维经验模态分解法，包括以下过程：

(1)对图像进行初始化，将图像映射到XOY平面，图像对应像素点的灰度值作为Z轴坐标；

(2)对图像曲面进行局部极大值点和局部极小值点的求解；

(3)对得到的局部极大值点和极小值点利用Delaunay三角剖分和插值方法分别进行曲面拟合，得到上包络曲面和下包络曲面，用上下包络曲面求平均得到均值包络曲面；

(4)用原图像曲面减去均值包络曲面，得到图像残差；

(5)判断此时是否满足停止条件，如果满足，则输出BIMF分量，否则回到进行局部极大值点和局部极小值点的求解的步骤；

(6)判断残差是否满足停止条件，若满足则停止，否则，对残差重复进行上述步骤，求解下一层BIMF分量。