一种焊缝缺陷电涡流探伤数据的输出方法及系统技术方案

本发明专利技术公开一种焊缝缺陷电涡流探伤数据的输出方法及系统，具体为：运用高频电涡流线圈缠绕制成的探头实现对被检测区域缺陷的自动化扫查，得到一维电压信号；将所述一维电压信号进行逐行拼接得到第一C扫图像信号；采用多尺度分解小波变换对所述第一C扫图像信号进行处理，得到不同空间维度的焊缝缺陷图像信息；对所述缺陷信息进行可视化处理，并将所述缺陷信息与缺陷检测标准阈值进行对比，输出探伤报告。本发明专利技术采用了多尺度分解小波变换对所述第一C扫图像信号进行处理，突出了缺陷的细节，同时提高了图像的分辨率，提高了检测精度，且实现检测结果的可视化，不用人工参与统计，降低了人工成本并提高了统计正确率。降低了人工成本并提高了统计正确率。降低了人工成本并提高了统计正确率。

【技术实现步骤摘要】
一种焊缝缺陷电涡流探伤数据的输出方法及系统


[0001]本专利技术涉及电涡流探伤领域，具体涉及一种焊缝缺陷电涡流探伤数据的输出方法及系统。

技术介绍

[0002]城市轨道交通无损探伤技术大多运用在车辆大架修阶段，特别是采用诸如超声、电电涡流等无损检测技术实现对车辆走行部(车轮、车轴、踏面及焊缝等)局部位置的伤损检测，但伤损检测的数据呈现结果单一，传统便携式仪器受到定制化开发的限制。因此，自动化和集成化的电涡流检测系统研制十分重要。
[0003]焊缝位置的电涡流检测数据较为复杂，需要在实现自动化的同时保证检测精度要求。在数据信号处理方面优先考虑滤波降噪及图像增强等算法，保障缺陷信息完整直观。同时，传统的探伤记录需要人为操作，耗费工时，填写检测结果容易导致统计出错等情况。

技术实现思路

[0004]本专利技术提供一种焊缝缺陷电涡流探伤数据的输出方法，旨在解决检测精度不高、探伤记录展示不直观且人为统计易出错的问题。
[0005]为实现上述目的，本专利技术提供以下技术方案：
[0006]一种焊缝缺陷电涡流探伤数据的输出方法，所述方法包括：
[0007]S1：对焊缝区域进行扫查得到一维信号，对所述一维信号进行拼接得到第一C扫图像信号；
[0008]S2：采用多尺度分解小波变换对所述第一C扫图像信号进行处理，得到缺陷信息；
[0009]S3：对所述缺陷信息进行可视化处理，并将所述缺陷信息与缺陷检测标准阈值进行对比，输出探伤报告。
[0010]进一步的，所述S1具体为：
[0011]S11：所述焊缝区域分为多行路径，运用高频电涡流线圈制成的探头对每行路径进行扫查，得到一维电压信号；
[0012]S12：将所述一维电压信号进行逐行拼接，得到第一C扫图像信号。
[0013]进一步的，所述S2具体为：
[0014]S21：所述多尺度分解小波变换包括小波分析和多尺度变换及图像增强功能；
[0015]S22：运用所述小波分析将所述第一C扫图像信号进行多分辨率分解，得到不同空间和不同频率的C扫子图像信号，对所述C扫子图像信号进行系数编码；运用所述多尺度变换及图像增强功能自适应的调整所述第一C扫图像信号的小波系数，得到增强后的图像特征，进而得到突出增强的缺陷信息。
[0016]进一步的，所述S22具体为：
[0017]S221：获取所述第一C扫图像信号在小波阈内的四个系数分量矩阵cA、cH、cV和cD；
[0018]S222：对所述系数矩阵cA进行调整：
[0019]cA*＝T(cA)＝[k
11
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12
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nn
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(1)
[0020]在(1)式中，T为变换函数，k
ij
为系数矩阵，cA*为cA变换后的系数分量矩阵；
[0021]S223：利用变换后的所述系数分量矩阵cA*分别与cH、cV和cD三个系数分量矩阵，重构第一C扫图像信号，得到第二C扫图像信号；
[0022]S224：把所述第二C扫图像信号的低频到高频映射到所述第一C扫图像信号对应的低频到高频，得到包括所述缺陷信息的第三C扫图像信号。
[0023]进一步的，所述S223具体为：
[0024]利用第一C扫图像信号的低频信号分别与cH、cV和cD三个系数分量矩阵进行融合重构，分别得到水平方向的第二C扫图像信号、垂直方向的第二C扫图像信号和对角方向的第二C扫图像信号。
[0025]进一步的，对所述水平方向的第二C扫图像信号、垂直方向的第二C扫图像信号和对角方向的第二C扫图像信号进行变换分析，通过辨别缺陷的走向及图像增强的效果，确定第二C扫图像信号。
[0026]进一步的，所述S3具体为:
[0027]S31：对所述缺陷信息进行可视化处理，得到可视化缺陷信息图像；
[0028]S32：设置缺陷检测标准阈值，将所述缺陷信息与所述缺陷检测标准阈值进行比对，得到缺陷检测结果；
[0029]S33：对所述缺陷检测结果进行汇总处理，输出探伤报告。
[0030]一种焊缝缺陷电涡流探伤数据的输出系统，所述系统包括：
[0031]数据采集单元：用于对焊缝区域进行扫查得到一维信号，对所述一维信号进行拼接得到第一C扫图像信号；
[0032]数据处理单元：采用多尺度分解小波变换对所述第一C扫图像信号进行处理，得到缺陷信息；
[0033]数据输出展示单元：对所述缺陷信息进行可视化处理，并将所述缺陷信息与缺陷检测标准阈值进行对比，输出探伤报告。
[0034]进一步的，所述数据处理单元包括：
[0035]数据采集模块：获取所述第一C扫图像信号在小波阈内的四个系数分量矩阵cA、cH、cV和cD；
[0036]图像预处理模块：对所述系数矩阵cA进行调整，得到变换后系数分量矩阵cA*；
[0037]图像重构模块：利用变换后系数分量矩阵cA*分别与cH、cV和cD三个系数分量矩阵，重构第一C扫图像信号，得到第二C扫图像信号；
[0038]图像输出显示模块：把所述第二C扫图像信号的低频到高频映射到第一C扫图像信号对应的低频到高频，得到包括所述缺陷信息的第三C扫图像信号。
[0039]进一步的，所述图像重构模块包括第一C扫图像信号的低频信号与cH进行水平方向的图像重构、第一C扫图像信号的低频信号与cV进行垂直方向的图像重构和第一C扫图像信号的低频信号与cD进行对角线方向的图像重构。
[0040]本专利技术提供了一种焊缝缺陷电涡流探伤数据的输出方法，具有如下有益技术效果：
[0041]具体通过对焊缝区域进行扫查，得到一维电压信号，对所述一维电压信号进行拼接得到第一C扫图像信号，即获得焊缝区域的原始缺陷信息，而检测焊缝区域的缺陷信息较为复杂，为保证检测精度的要求，本专利技术采用了多尺度分解小波变换对所述第一C扫图像信号进行处理，突出了缺陷的细节，同时提高了图像的分辨率，为了实现检测结果的可视化，并提高统计正确率，本专利技术将缺陷信息写入集成算法中，直观给出经过多尺度分解小波变换处理后的焊缝区域检测结果及阈值判断后的缺陷合格评价，并最终输出探伤报告。
附图说明
[0042]为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，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专利技术的一些实施例，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它的附图。
[0043]图1为一种本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种焊缝缺陷电涡流探伤数据的输出方法，其特征在于，所述方法包括：S1：对焊缝区域进行扫查得到一维信号，对所述一维信号进行拼接得到第一C扫图像信号；S2：采用多尺度分解小波变换对所述第一C扫图像信号进行处理，得到缺陷信息；S3：对所述缺陷信息进行可视化处理，并将所述缺陷信息与缺陷检测标准阈值进行对比，输出探伤报告。2.根据权利要求1所述的一种焊缝缺陷电涡流探伤数据的输出方法，其特征在于，所述S1具体为：S11：所述焊缝区域分为多行路径，运用高频电涡流线圈制成的探头对每行路径进行扫查，得到一维电压信号；S12：将所述一维电压信号进行逐行拼接，得到第一C扫图像信号。3.根据权利要求1所述的一种焊缝缺陷电涡流探伤数据的输出方法，其特征在于，所述S2具体为：S21：所述多尺度分解小波变换包括小波分析和多尺度变换及图像增强功能；S22：运用所述小波分析将所述第一C扫图像信号进行多分辨率分解，得到不同空间和不同频率的C扫子图像信号，对所述C扫子图像信号进行系数编码；运用所述多尺度变换及图像增强功能自适应的调整所述第一C扫图像信号的小波系数，得到增强后的图像特征，进而得到突出增强的缺陷信息。4.根据权利要求3所述的一种焊缝缺陷电涡流探伤数据的输出方法，其特征在于，所述S22具体为：S221：获取所述第一C扫图像信号在小波阈内的四个系数分量矩阵cA、cH、cV和cD；S222：对所述系数矩阵cA进行调整：在(1)式中，T为变换函数，k
ij
为系数矩阵，cA*为cA变换后的系数分量矩阵；S223：利用变换后的所述系数分量矩阵cA*分别与cH、cV和cD三个系数分量矩阵，重构第一C扫图像信号，得到第二C扫图像信号；S224：把所述第二C扫图像信号的低频到高频映射到所述第一C扫图像信号对应的低频到高频，得到包括所述缺陷信息的第三C扫图像信号。5.根据权利要求4所述的一种焊缝缺陷电涡流探伤数据的输出方法，其特征在于，所述S223具体为：利用第一C扫图像信号的低频信号分别与cH、cV和cD三个系数分量矩阵进行融合重构，分别得到水平方向的...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨凯，
申请(专利权)人：西南交通大学，
类型：发明
国别省市：