一种用于抑制界面回波干扰的水浸超声成像检测方法技术

本发明专利技术公开了一种用于抑制界面回波干扰的水浸超声成像检测方法。提取水浸超声系统采集到的脉冲回波阵列信号相位，通过延时叠加或波场外推算法建立表征超声图像中各像素点相位一致程度的特征值。根据缺陷回波和界面回波之间的相位一致性差异，利用阈值筛选法或幂次变换法调整相位一致性，优化特征值的权重比例，通过突出相位集中程度更高的缺陷回波权重，有效抑制界面回波对缺陷判别的干扰，减少自动化检测中的缺陷误判、漏判。本发明专利技术所提出的方法属于自适应成像处理，除了水层及成像所必须参数外，不需要任何先验信息和额外操作，非常适合在自动化超声检测设备上实现，具有良好的推广及应用前景。

【技术实现步骤摘要】
一种用于抑制界面回波干扰的水浸超声成像检测方法
本专利技术涉及超声无损检测领域，特别涉及一种用于抑制界面回波干扰的水浸超声成像检测方法。
技术介绍
相比于接触式超声成像检测方法，水浸超声成像检测过程中探头不与工件直接接触，耦合状况稳定，检测结果具有更高的重复性，并且能够适用于粗糙表面及形状复杂表面工件的检测，更加便于实现工业产品的自动化检测，在加工制造业产品无损检测与评价中扮演着举足轻重的作用。但是，由于水和金属、陶瓷、树脂等材料之间声速和密度差异，导致超声波在水-工件之间形成的声阻抗界面之间发生发射，造成检测信号/图像中出现界面回波。因此，水浸成像检测中的界面回波，尤其是二次及更高次界面的存在，会严重干扰了检测人员对产品缺陷回波的识别，极易造成缺陷漏判、误判，给产品质量带来严重安全隐患。对此，本专利技术提出一种用于抑制界面回波干扰的水浸超声成像检测方法。提取水浸超声系统采集到的脉冲回波阵列信号相位，通过延时叠加或波场外推算法建立表征超声图像中各像素点相位一致程度的特征值。根据缺陷回波和界面回波之间的相位一致性差异，利用阈值筛选法或幂次本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于抑制界面回波干扰的水浸超声成像检测方法，其包括如下步骤：/n1)利用水浸超声检测系统采集原始超声信号矩阵data＝dxt，dxt与接收阵元的水平位置x和深度采样点上的时间t有关，dxt属于实平面坐标系，矩阵中的值只包含信号的幅值信息；/n2)利用希尔伯特变换提取和构建原始信号dxt的复解析式d_h(x,t)，d_h(x,t)属于复平面，将其简写为d_h，分别提取复解析式的实部d_hr和虚部d_hi，此时，实部d_hr和虚部d_hi均包含幅值和相位信息；/n3)根据欧拉公式定义，对虚部d_hi和实部d_hr求反正切值，得到瞬时相位

【技术特征摘要】
1.一种用于抑制界面回波干扰的水浸超声成像检测方法，其包括如下步骤：
1)利用水浸超声检测系统采集原始超声信号矩阵data＝dxt，dxt与接收阵元的水平位置x和深度采样点上的时间t有关，dxt属于实平面坐标系，矩阵中的值只包含信号的幅值信息；
2)利用希尔伯特变换提取和构建原始信号dxt的复解析式d_h(x,t)，d_h(x,t)属于复平面，将其简写为d_h，分别提取复解析式的实部d_hr和虚部d_hi，此时，实部d_hr和虚部d_hi均包含幅值和相位信息；
3)根据欧拉公式定义，对虚部d_hi和实部d_hr求反正切值，得到瞬时相位以瞬时相位的余弦值和正弦值分别表示只包含相位信息的实部矩阵和虚部矩阵
4)定义成像区域中像素点之间的水平间隔Δx和深度间隔Δz，根据成像区域的水平距离x和深度距离z，得到m×n个像素点的坐标位置；
5)对信号幅值矩阵dxt，实部矩阵和虚部矩阵分...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈尧，冒秋琴，卢超，程豆，杨振轩，章卓才，
申请(专利权)人：南昌航空大学，
类型：发明
国别省市：江西;36