一种缺陷深度检测方法技术

本申请适用于无损检测技术领域，提供了一种缺陷深度检测方法、终端设备及存储介质，其中，上述方法包括：获取原始热成像图像序列，并对原始热成像图像序列进行线扫描，生成线扫描图像；根据线扫描图像提取裂纹深度特征；根据裂纹深度特征确定原始热成像图像序列中缺陷的深度。本申请实施例提供的缺陷深度检测方法、终端设备及存储介质，改变了现有技术采用静态检测对热成像图像进行处理的方法，通过线扫描以及线扫描重建，得到热成像图像序列对应的线扫描图像，实现了高效率的动态检测，能够在扫描图像中提取的裂纹深度特征中包含各个像素点的连续温度变化信息。

A Defect Depth Detection Method

【技术实现步骤摘要】
一种缺陷深度检测方法
本申请属于无损检测
，尤其涉及一种缺陷深度检测方法、终端设备及存储介质。
技术介绍
在利用热成像图像对工件进行无损检测时，可以通过静态检测的方式对缺陷深度进行定量检测。但传统的热成像图像静态检测方法的检测区域较小，检测效率较低，无法直接应用于工业生成线中。亟待研发一种检测效率较高的缺陷深度检测方法。
技术实现思路
有鉴于此，本申请实施例提供了一种缺陷深度检测方法、终端设备及存储介质，以解决目前热成像图像中存在的缺陷深度检测效率较低的问题。根据第一方面，本申请实施例提供了一种缺陷深度检测方法，包括：获取原始热成像图像序列，并对所述原始热成像图像序列进行线扫描，生成线扫描图像；根据所述线扫描图像提取裂纹深度特征；根据所述裂纹深度特征确定所述原始热成像图像序列中缺陷的深度。本申请实施例提供的缺陷深度检测方法，改变了现有技术采用静态检测对热成像图像进行处理的方法，通过线扫描以及线扫描重建，得到热成像图像序列对应的线扫描图像，实现了高效率的动态检测，能够在扫描图像中提取的裂纹深度特征中包含各个像素点的连续温度变化信息。相较于传统的静态检测，不仅具有较高的检测效率，更具有更为丰富的裂纹深度相关信息，解决了目前热成像图像中存在的缺陷深度检测效率较低的问题。结合第一方面，在本申请的一些实施例中，当所述裂纹深度特征为温度偏移率时，所述根据所述线扫描图像提取裂纹深度特征，包括：根据所述线扫描图像提取缺陷区采样点的温度变化曲线，以及非缺陷区采样点的温度变化曲线；根据所述缺陷区采样点的温度变化曲线和所述非缺陷区采样点的温度变化曲线，生成所述缺陷区采样点对应的温度偏移率变化曲线；所述缺陷区采样点对应的温度偏移率变化曲线为所述裂纹深度特征的变化曲线。本申请实施例提供的缺陷深度检测方法，将温度偏移率作为线扫描图像中的裂纹深度特征，并给出了从线扫描图像中提取温度偏移率变化曲线的具体方法。由于缺陷深度与温度偏离率成线性，温度偏离率随缺陷深度的增大而增大，因此，缺陷部位的温度偏离率可以作为特征值，实现对缺陷深度的定量检测。结合第一方面，在本申请的一些实施例中，所述根据所述裂纹深度特征确定所述原始热成像图像序列中缺陷的深度，包括：提取所述缺陷区采样点对应的温度偏移率变化曲线中的最小温度偏移率；根据所述最小温度偏移率确定所述原始热成像图像序列中缺陷的深度。本申请实施例提供的缺陷深度检测方法，利用缺陷区采样点在全温度范围内的连续温度变化曲线，计算得到该缺陷区采样点对应的温度偏移率变化曲线。由于每个缺陷区采样点所对应的温度偏移率变化曲线中，均包含多个温度偏移率取值，为了利用统一标准的温度偏移率对各个缺陷区采样点的缺陷深度进行定量，在本申请实施例提供的缺陷深度检测方法中，采用最小温度偏移率确定缺陷的深度。结合第一方面，在本申请的一些实施例中，当所述裂纹深度特征为相位偏移率时，所述根据所述线扫描图像提取裂纹深度特征，包括：根据所述线扫描图像生成相位图像；根据所述相位图像，生成所述相位图像中任一列向量对应的相位偏移率变化曲线；所述相位偏移率变化曲线为所述裂纹深度特征的变化曲线。本申请实施例提供的缺陷深度检测方法，将相位偏移率作为线扫描图像中的裂纹深度特征，并给出了从线扫描图像中提取相位偏移率变化曲线的具体方法。由于裂纹深度与相位偏离率具有线性关系，随着裂纹深度增加，裂纹边缘的相位偏离率成线性减小，因此，缺陷部位的相位偏离率可以作为特征值，实现对缺陷深度的定量检测。结合第一方面，在本申请的一些实施例中，所述根据所述裂纹深度特征确定所述原始热成像图像序列中缺陷的深度，包括：提取所述相位偏移率变化曲线中的最大相位偏移率；根据所述最大相位偏移率确定所述原始热成像图像序列中缺陷的深度。本申请实施例提供的缺陷深度检测方法，利用相位图像计算得到相位偏移率变化曲线，由于每条相位偏移率变化曲线中均包含多个相位偏移率取值，为了利用统一标准的相位偏移率对不同深度的缺陷进行定量，在本申请实施例提供的缺陷深度检测方法中，采用最大相位偏移率确定缺陷的深度。结合第一方面，在本申请的一些实施例中，在所述根据所述线扫描图像提取裂纹深度特征之前，所述缺陷深度检测方法还包括：对所述线扫描图像进行对准。本申请实施例提供的缺陷深度检测方法，通过增设线扫描图像的对准步骤，能够规避由于扫描线之间存在的时间差，造成的线扫描图像偏移，避免在不同的线扫描图像上，出现相同像素对应的工件实际位置或缺陷实际位置并不相同的问题，可以获得工件或缺陷同一位置的瞬态温度响应。结合第一方面，在本申请的一些实施例中，所述对所述线扫描图像进行对准，包括：从各个线扫描图像中选取基准线扫描图像；分别计算所述基准线扫描图像与待对准线扫描图像之间对应的像素差；所述待对准线扫描图像为除所述基准线扫描图像以外的其它线扫描图像；根据所述待对准线扫描图像与所述基准线扫描图像的像素差对对应的待对准线扫描图像进行对准。本申请实施例提供的缺陷深度检测方法，将待对准线扫描图像逐一与基准线扫描图像进行对准，从而使各个待对准线扫描图像均与基准线扫描图像对齐，矫正了由于扫描线之间存在的时间差所造成的线扫描图像偏移。根据第二方面，本申请实施例提供了一种终端设备，包括：输入单元，用于获取原始热成像图像序列，并对所述原始热成像图像序列进行线扫描，生成对应的线扫描图像；以及用于根据所述线扫描图像提取裂纹深度特征；深度定量单元，用于根据所述裂纹深度特征确定所述原始热成像图像序列中缺陷的深度。根据第三方面，本申请实施例提供了一种终端设备，包括存储器、处理器以及存储在所述存储器中并可在所述处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现如第一方面或第一方面任一实施方式所述方法的步骤。根据第四方面，本申请实施例提供了一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现如第一方面或第一方面任一实施方式所述方法的步骤。附图说明为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1是本申请实施例的应用场景示意图；图2是本申请实施例提供的缺陷深度检测方法的一个具体示例的流程示意图；图3是本申请实施例提供的缺陷深度检测方法的另一个具体示例的流程示意图；图4是线扫描图像；其中，图4(a)、图4(b)、图4(c)和图4(d)分别为以第190列、177列、163列和135列扫描线进行线扫描得到的线扫描图像；图5是不同深度缺陷采样点的温度变化曲线；图6是相同深度不同位置的温度轮廓曲线；图7是不同深度缺陷的温度偏离率曲线；其中，图7(a)为不同深度缺陷与非缺陷温度对比图；图7(b)为不同深度缺陷的温度偏离率最小值分布图；图8是采样点温度偏离率变化曲线；图9是本申请实施例提供的缺陷深度检测方法的第三个具体示例的流程示意图；图10是1mm深缺陷相位图像；其中，图10(a)是相位值采样点示意图；图10(b)是实线采样点相位变化曲线；图10(c)是虚线采样点相位变化曲线；图11是深度1mm的缺陷不同位置的相本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种缺陷深度检测方法，其特征在于，包括：获取原始热成像图像序列，并对所述原始热成像图像序列进行线扫描，生成线扫描图像；根据所述线扫描图像提取裂纹深度特征；根据所述裂纹深度特征确定所述原始热成像图像序列中缺陷的深度。

【技术特征摘要】
1.一种缺陷深度检测方法，其特征在于，包括：获取原始热成像图像序列，并对所述原始热成像图像序列进行线扫描，生成线扫描图像；根据所述线扫描图像提取裂纹深度特征；根据所述裂纹深度特征确定所述原始热成像图像序列中缺陷的深度。2.如权利要求1所述的缺陷深度检测方法，其特征在于，当所述裂纹深度特征为温度偏移率时，所述根据所述线扫描图像提取裂纹深度特征，包括：根据所述线扫描图像提取缺陷区采样点的温度变化曲线，以及非缺陷区采样点的温度变化曲线；根据所述缺陷区采样点的温度变化曲线和所述非缺陷区采样点的温度变化曲线，生成所述缺陷区采样点对应的温度偏移率变化曲线；所述缺陷区采样点对应的温度偏移率变化曲线为所述裂纹深度特征的变化曲线。3.如权利要求2所述的缺陷深度检测方法，其特征在于，所述根据所述裂纹深度特征确定所述原始热成像图像序列中缺陷的深度，包括：提取所述缺陷区采样点对应的温度偏移率变化曲线中的最小温度偏移率；根据所述最小温度偏移率确定所述原始热成像图像序列中缺陷的深度。4.如权利要求1所述的缺陷深度检测方法，其特征在于，当所述裂纹深度特征为相位偏移率时，所述根据所述线扫描图像提取裂纹深度特征，包括：根据所述线扫描图像生成相位图像；根据所述相位图像，生成所述相位图像中任一列向量对应的相位偏移率变化曲线；所述相位偏移率变化曲线为所述裂纹深度特征的变化曲线。5.如权利要求4所述的缺陷深度检测方法，其特征在于，所述根据所述裂纹深度特征确定...

【专利技术属性】
技术研发人员：李伟，左宪章，席雷平，杨森，霍晓燕，毛琼，郑翌洁，
申请(专利权)人：中国人民解放军陆军工程大学，
类型：发明
国别省市：河北,13