[發明專利]異種材料擴散焊界面超聲信號時頻幅度特征和時頻相位特征提取方法

無效

• 申請號: 200910073498.3
• 申請日: 2009-12-23
• 公開（公告）號: CN101726545A
• 公開（公告）日: 2010-06-09
• 發明（設計）人: 欒亦琳;剛鐵;徐振亞
• 申請（專利權）人: 哈爾濱工業大學
• 主分類號: G01N29/44
• 分類號: G01N29/44
• 代理公司: 哈爾濱市松花江專利商標事務所 23109
• 代理人: 張宏威

1.異種材料擴散焊界面超聲信號時頻幅度特征和時頻相位特征提取方法，所述異種材料擴散焊界面為異種材料擴散焊試樣的界面，所述異種材料擴散焊試樣由上層材料I和下層材料II焊接而成，其特征在于所述提取方法為：

步驟一：在采樣區間[0，n]內，將超聲波信號從異種材料擴散焊試樣的頂面入射至異種材料擴散焊試樣的界面，采集擴散焊界面超聲信號，n為小數，所述擴散焊界面超聲信號為入射的超聲波信號經異種材料的擴散焊試樣的界面反射后的信號；

步驟二：將超聲波信號從參考試樣的頂面入射至參考試樣，采集參考信號，所述參考信號為入射的超聲波信號經參考試樣的底面反射后的信號，所述參考試樣的尺寸與異種材料擴散焊試樣的上層材料I的尺寸相同，且所述參考試樣的材料與上層材料I的材料相同；

步驟三：對復Morlet小波的參數進行優化，應用參數優化后的復Morlet小波對采樣區間[0，n]內獲得的擴散焊界面超聲信號進行連續小波變換獲得擴散焊界面超聲信號連續小波變換函數W_f(a，b)_reflected，并應用參數優化后的復Morlet小波對參考信號進行連續小波變換獲得參考信號連續小波變換函數W_f(a，b)_reference；a表示尺度參數，b表示時間參數；

步驟四：根據在采樣區間[0，n]內獲得的擴散焊界面超聲信號連續小波變換函數W_f(a，b)_reflected和參考信號連續小波變換函數W_f(a，b)_reference獲得比值R(a，b)，

步驟五：根據在采樣區間[0，n]內獲得的比值R(a，b)獲得擴散焊界面超聲信號的時頻幅度|R(a，b)|，并根據在采樣區間[0，n]內獲得的比值R(a，b)獲得擴散焊界面超聲信號的時頻相位Φ(a，b)，?當大于零時，記錄Φ(a，b)為‘+1’，?當?小于零時，記錄Φ(a，b)為‘-1，，其中R_R(a，b)表示比值R(a，b)的實部，R_I(a，b)表示比值R(a，b)的虛部；

步驟六：根據擴散焊界面超聲信號的時頻幅度|R(a，b)|獲得擴散焊界面超聲信號的時頻幅度特征值C_R，根據擴散焊界面超聲信號的時頻相位Φ(a，b)獲得擴散焊界面超聲信號的時頻相位特征值C_Φ；

步驟七：根據獲得的擴散焊界面超聲信號的時頻幅度特征值C_R重構擴散焊界面超聲信號的時頻幅度特征值C_R圖像，并根據所獲得的擴散焊界面超聲信號的時頻相位特征值C_Φ重構擴散焊界面超聲信號的時頻相位特征值C_Φ圖像。

2.根據權利要求1所述的異種材料擴散焊界面超聲信號時頻幅度特征和時頻相位特征提取方法，其特征在于步驟三中所述的擴散焊界面超聲信號連續小波變換函數W_f(a，b)_reflected和參考信號連續小波變換函數W_f(a，b)_reference由公式?獲得，其中，f(t)相應表示擴散焊界面超聲信號或參考信號，ψ(t)表示小波母函數，所述小波母函數為復Morlet小波，?表示由小波母函數ψ(t)生成的依賴于參數a和b的連續小波函數，a表示尺度參數，體現了以t＝b為中心的分析范圍的大小，b表示時間參數，表示分析的時間中心或時間點。