[發明專利]一種基于激光掃描法檢測物體表面裂紋缺陷的圖像合成方法

有效

• 申請號: 202010632157.1
• 申請日: 2020-07-02
• 公開（公告）號: CN112037126B
• 公開（公告）日: 2022-11-22
• 發明（設計）人: 張凱;梁榮;陳力
• 申請（專利權）人: 電子科技大學
• 主分類號: G06T3/40
• 分類號: G06T3/40;G06T5/50;G06T7/00
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.一種激光掃描熱成像檢測過程中的圖像處理方法，用于在檢測具有復雜表面形貌結構件時的圖像合成，其特征在于包括如下步驟：

S1：設定距離判據Δp，根據物體表面形貌的不平整程度調整并設定距離判據Δp的大小，然后執行S2；

S2：選取單幀圖像，逐行遍歷并獲取單行像素點列中最大灰度值對應位置點，遍歷后得到一列包含所有行最大灰度值對應位置點的數據點列，然后執行S3；

S3：計算S2步驟中所獲取數據點列相鄰點的差值，即最大值位置點的距離差，并將該距離差與S1中設定距離判據Δp進行比較，若該距離差大于距離判據Δp則表示該位置點處存在位置突變；若存在位置突變則執行S4，若沒有則執行S7；

S4：計算并獲取所有突變位置點，并將各位置點所對應行像素的灰度值數值分別進行擬合，計算各擬合曲線的峰值點個數，若峰值點個數為1則表明該峰值點為激光線位置點且無過溫點，如此則執行S6；若峰值點個數大于1則表明該行中除了激光線外可能還存在過溫點，則執行S5；

S5：提取峰值點個數大于1的突變位置點，計算該位置前后幾幀圖像內的最大灰度值位置點并進行比較，若峰值點位置不變表示該位置存在過溫點，則在橫向擬合的峰值點中選取靠近上一行最大灰度值位置點的峰值位置點作為激光曲線位置點，然后執行S6；

S6：以峰值點個數為1的位置突變點作為間隔，將整列數據分為多段，每段分別執行S7；

S7：將上述所得最大灰度值位置點進行擬合，得到實際最大灰度值位置曲線，然后執行S8；

S8：設定所需激光激勵時延時間t，遍歷選取距離擬合后激光曲線x的曲線，其中距離x為激光掃描速度v與所需時延時間t的乘積，然后執行S9；

S9：遍歷插值取得上述時延曲線上各點的實際灰度值，然后執行S10；

S10：從起始幀到結束幀，遍歷序列圖像并重復執行上述步驟S2～S8，將最終取得的多列灰度值數列組合為新的圖像。

2.根據權利要求1所述的圖像處理方法，其特征在于采用線激光作為激光掃描光源，其中激光線長度應大于被檢測物體表面感興趣區域的寬度，同時實際檢測時激光掃描速度應保持恒定，確保掃描范圍內物體表面各位置所受激勵時間一致。

3.根據權利要求1所述的圖像處理方法，其特征在于序列圖像中起始幀和結束幀的選取在保證合成后圖像能完整包含物體表面感興趣區域的前提下任意選取，同時應選取適當的序列圖像遍歷幀間隔的大小，保證合成圖像內物體大小與原始圖像相同。

4.根據權利要求1所述的圖像處理方法，其特征在于S1步驟中Δp的值隨物體表面平整度的變化而改變，具體為表面越不均勻，Δp值越大。