[發明專利]一種基于太赫茲掃描技術的絕緣子內部成像方法

有效

• 申請號: 202110576315.0
• 申請日: 2021-05-26
• 公開（公告）號: CN113252692B
• 公開（公告）日: 2022-08-02
• 發明（設計）人: 丁昊暉;張峻峰;任鵬宇;彭靜;周玉峰;胡秦然
• 申請（專利權）人: 東南大學
• 主分類號: G01N21/88
• 分類號: G01N21/88;G01N21/954;G06F17/14;G06F30/20
• 代理公司: 北京同輝知識產權代理事務所(普通合伙) 11357
• 代理人: 于晶晶

1.一種基于太赫茲掃描技術的絕緣子內部成像方法，其特征在于，包括以下步驟：

S1、利用太赫茲技術對絕緣子進行掃描；

S2、在采集與重建的過程中利用拉東變換進行建模，如下所示：

其中θ和ρ分別為投影線(θ，ρ)的角坐標和徑向坐標，δ(·)為脈沖函數，R_θ(ρ)是投影線經過的所有點的吸收總和，通過逆向重構從投影中重新獲得原始函數f，掃描圖像由無數個投影數據組成，即θ∈[0,π]且反演公式如下：

F是傅里葉變換，反演過程在每個投影都用一個Ramp濾波函數來增加細節，綜合濾波后的投影可計算出點(x,y)的值；

采用傅里葉切片定理對原函數的二維傅里葉變換進行反演，傅里葉切片定理規定f(x,y)沿著角θ的投的一維傅里葉變換對應于f沿相同的角θ在傅里葉空間的一條直線，當利用極坐標表示函數f，時，式(1)寫為：

投影R_θ(ρ)的一維傅里葉變換為：

與(3)式相結合得：

由于當時，脈沖函數不為0，上式簡化為：

考慮到二維傅里葉變化f在極坐標X＝vcosψ和Y＝vsinψ的情況：

從投影傅里葉變換數據中獲得原始函數的二維傅里葉變換，再通過二維傅里葉逆變換得到原始函數，此原始函數即為樣品的層析圖像；

S3、利用插值算法擴充實驗數據，使成像結果更加清晰，具體為：

掃描區域較小同時掃描點間隔較近，插值方法采用最近鄰插值方法，利用采樣點之間的數據間隔對采樣點像素進行線性組合，得到目標的像素值，計算公式如下：

其中P₁，P₂為圖像數據中同一圓周上兩個相鄰的采樣點，N為兩點間間隔的總插值個數，插補像素值為P₁，P₂點像素值的線性組合。