基于层析融合技术的无损探测方法技术

本发明专利技术公开了基于层析融合技术的无损探测方法

【技术实现步骤摘要】
基于层析融合技术的无损探测方法、装置及存储介质


[0001]本专利技术涉及工业无损探测
，更具体地说，它涉及基于层析融合技术的无损探测方法
、
装置及存储介质
。

技术介绍

[0002]X
射线常用于医学
、
材料科学
、
物理学
、
生物学等各个领域，是检测的常用电磁波
。X
射线无损检测设备是一种利用
X
射线透视原理进行物体检测和成像分析的设备，它可以根据不同产品使用不同的电压
、
电流生成所需的能处理的
X
射线图像，从而使用层析融合技术进行合成切片检测出肉眼无法识别的内部缺陷，并且具有非常广泛的应用范围，在工业中常用于电子元件
、
电路板以及金属材料的缺陷无损检测
。
[0003]现有的产品无损检测中常用传统的
3D CT
无损检测设备进行检测，其工作时：将产品放置在转盘上旋转
360
度以取得数百张或数千张
2D
断层图像，再通过图像重组算法形成
3D
图，采用该方法，图像重组时间较长，一般的扫描检测大概需要
20
‑
30
分钟，工作效率较低，无法满足规模化的产品检测需求
。
[0004]因此需要提出一种新的方案来解决这个问题
。

技术实现思路

[0005]针对现有技术存在的不足，本专利技术的目的在于提供基于层析融合技术的无损探测方法
、
装置及存储介质，有效缩短了扫描时间，提高了设备的检测工作效率，节省了大量的人力，可以实现规模化的检测，有效解决了目前市面上只能抽样检测产品瑕疵的问题
。
[0006]本专利技术的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：基于层析融合技术的无损探测方法，所述方法用于工业无损检测，该方法包括如下步骤；
[0007]S1、X
‑
Ray
无损检测设备的初步准备；
[0008]S2、
通过
X
‑
Ray
无损检测设备扫描获取多张不同角度的基础的产品
2D
图像；
[0009]S3、
采用
3D
层析融合技术对多张不同角度的基础的产品
2D
图像进行
3D
层析融合以得到初步的产品
3D
图像，接着对初步的产品
3D
图像进行迭代重建以得到产品的最终
3D
图像；
[0010]S4、
根据工艺要求将所述产品的最终
3D
图像沿任意角度三维切割成设定目标层数的切片图像；
[0011]S5、
在所有切片图像中识别并定位具有缺陷的切片图像及其位置来作为产品的检测结果，并输出文档便于分析
。
[0012]在其中一个实施例中，所述
X
‑
Ray
无损检测设备包括
X
射线管
、X
射线探测器
、
可将产品移载至
X
射线管和
X
射线探测器之间并对产品进行
Z
轴移动的移载机构以及可分别驱动
X
射线管和
X
射线探测器沿
XY
轴运动的驱动机构，所述
X
射线探测器的一侧还设置有光学相机
。
[0013]在其中一个实施例中，所述
X
‑
Ray
无损检测设备的初步准备包括对产品和
X
‑
Ray
无
损检测设备
。
[0014]在其中一个实施例中，所述通过
X
‑
Ray
无损检测设备扫描获取多张不同角度的基础的产品
2D
图像具体步骤为：驱动机构分别驱动
X
射线管和
X
射线探测器在
XY
平面内运动，使得
X
射线管发射的射线源可通过多个射线源视角覆盖整个产品以获取到尽可能多的视角信息，在多个射线源的视角范围内分别获取多张基础的产品
2D
图像，以便于实现有效的
3D
层析融合
。
[0015]在其中一个实施例中，步骤
S2
中，根据工艺要求设定
X
‑
Ray
的剂量，同时可选择性地通过微调
X
‑
Ray
使其可以通过产品的特征适配合适的射线剂量和曝光时间
。
[0016]在其中一个实施例中，步骤
S3
中，所述对初步的产品
3D
图像进行迭代重建以得到产品的最终
3D
图像包括如下步骤：
[0017]S31、
完成步骤
S1
后，获取一张模拟图像；
[0018]S32、
将所述模拟图像正投影成一张模拟正弦曲线图，记为
A
；
[0019]S33、
在得到初步的产品
3D
图像后，实时生成一张正弦曲线图，记为
B
，将
A
与
B
对比后，实时调整
A
；
[0020]S34、
将
A
反射投影成图像，再将图像投影回
A
，将
A
与
B
做对比，更新
A
的数据，并实时调整
A
，不断迭代循环；
[0021]S35、
判断
A
与
B
的误差是否足够小，若误差过大，则继续重复步骤
S1
‑
步骤
S4
继续迭代，若误差足够小且达到目标范围内，则直接生成产品的最终
3D
图像
。
[0022]在其中一个实施例中，在实时调整
A
时包括对
A
进行降噪
、
伪影抑制以及对比度和分辨率的调节
。
[0023]一种计算机装置，包括：处理器
、
存储器
、
通信接口和通信总线，所述处理器
、
存储器和通信接口通过所述通信总线完成相互间的通信，所述存储器用于存放至少一可执行指令，所述可执行指令使所述处理器执行任一所述的基于层析融合技术的无损探测方法对应的操作
。
[0024]一种计算机存储介质，所述计算机存储介质中存储有至少一个可执行指令，所述可执行指令使处理器执行任一所述的基于层析融合技术的无损探测方法对应的操作<本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
基于层析融合技术的无损探测方法，所述方法用于工业无损检测，其特征在于：该方法包括如下步骤；
S1、X
‑
Ray
无损检测设备的初步准备；
S2、
通过
X
‑
Ray
无损检测设备扫描获取多张不同角度的基础的产品
2D
图像；
S3、
采用
3D
层析融合技术对多张不同角度的基础的产品
2D
图像进行
3D
层析融合以得到初步的产品
3D
图像，接着对初步的产品
3D
图像进行迭代重建以得到产品的最终
3D
图像；
S4、
根据工艺要求将所述产品的最终
3D
图像沿任意角度三维切割成设定目标层数的切片图像；
S5、
在所有切片图像中识别并定位具有缺陷的切片图像及其位置来作为产品的检测结果，并输出文档便于分析
。2.
根据权利要求1所述的基于层析融合技术的无损探测方法，其特征在于：所述
X
‑
Ray
无损检测设备包括
X
射线管
、X
射线探测器
、
可将产品移载至
X
射线管和
X
射线探测器之间并对产品进行
Z
轴移动的移载机构以及可分别驱动
X
射线管和
X
射线探测器沿
XY
轴运动的驱动机构，所述
X
射线探测器的一侧还设置有光学相机
。3.
根据权利要求2所述的基于层析融合技术的无损探测方法，其特征在于：所述
X
‑
Ray
无损检测设备的初步准备包括对产品和
X
‑
Ray
无损检测设备进行标定，使得二者实现三维空间坐标系内的转换
。4.
根据权利要求2所述的基于层析融合技术的无损探测方法，其特征在于：所述通过
X
‑
Ray
无损检测设备扫描获取多张不同角度的基础的产品
2D
图像具体步骤为：驱动机构分别驱动
X
射线管和
X
射线探测器在
XY
平面内运动，使得
X
射线管发射的射线源可通过多个射线源视角覆盖整个产品以获取到尽可能多的视角信息，在多个射线源的视角范围内分别获取多张基础的产品
2D
图像，以便于实现有效的
3D

【专利技术属性】
技术研发人员：孙勇，吴明炜，
申请(专利权)人：苏州谱睿源电子有限公司，
类型：发明
国别省市：