用于弹道研究的脉冲X射线诊断系统

文章介绍了SCANDIFLASH脉冲X射线诊断系统的组成特点和应用实例，阐述了X胶片、CCD图像传感器和CR技术等几种成像方式的优缺点，分析了影响图像清晰度的原因，并针对弹道实验特点提出了防护方案。     

X射线敏感ICCD图像传感器研究

为了满足小幅面,高分辨率X射线敏感图像传感器的需求,研制了两种采用ICCD的X射线敏感图像传感器,一种由带光纤面板窗口的CCD、Ⅰ代像增强器、以薄云母为衬底的X射线转换屏构成,工作面积为6.4 mm×4.8 mm;另一种由带光纤锥窗口的CCD、Ⅱ代像增强器、以光纤面板为衬底的X射线转换屏构成,有效工作面积为12.8 mm×9.6 mm。测试结果表明两种传感器的空间分辨率大于5 lp/mm,对线缆的实验结果表明,该图像传感器可以清晰地确定线缆的塑料包层厚度和均匀性。     

基于LVDS技术的高速图像采集系统的设计

针对图像传感器采集数据量大、传输通道多、传输速度快等特点,将LVDS技术应用于图像采集系统,提出了一种基于LVDS技术的多通道高速图像采集系统.详细介绍了LVDS技术的基本工作原理、技术特点,并结合实际设计要求,重点阐述了多通道高速图像采集系统的总体结构和各部分的硬件构成及系统控制部分的软件设计流程.同时,对于不同的图像尺寸和SPI接口情况进行了FPGA内部模块的系统仿真,证明整个系统能够实现对数据量高达5.9 Gbit/s的1280×1024图像阵列的实时采集和数据传输功能.     

封头焊缝的X射线图像分割与增强方法研究

针对现有大型封头焊缝X射线检测存在胶片成像成本高、人工识别缺陷效率低等问题,提出基于X射线数字图像自动采集方案,并设计焊缝图像自动处理识别方法。针对焊缝区域与背景差异特性,采用固步灰度梯度法提取焊缝区域;采用双边滤波融合算法、自适应高频图像信息增强算法,实现焊缝图像的降噪和缺陷细节对比度增强;最后结合封头焊缝类型及特点设计特征库,基于Canny算法组合树形分类器实现缺陷的特征提取和分类。实验结果表明,该方法对封头焊缝中的气孔、裂纹、未融合、夹杂、未焊透等五类典型缺陷特征提取效果满足判级要求。     

基于X射线的皮带钢丝芯检测研究

根据检测对象,采用X射线的透视对皮带中的钢丝芯进行检测,由于钢丝芯对X射线吸收多皮带吸收少的特点,经过对X射线机的图像增强器获取的图像进行图像分析,能够准确检测到钢丝芯的缺陷位置,及时对缺陷部位进行修复,保障生产的顺利进行,提高生产效益.通过实验证明,此方法比一般方法更直观,更准确.     

基于阈值分割和形态学相结合的金属废料 X 射线图像轮廓提取方法

针对金属废料 X 射线透射图像中废料之间距离较近时图像可能相互粘连,导致不能有效提取单个物料轮廓的问题,提出了一种基于阈值分割和形态学相结合的金属废料 X 射线图像轮廓提取方法。首先分析图像噪声信息分布,利用约束灰度值范围的 Otsu 阈值分割算法获得全局最优阈值对图像进行滤波;然后采用动态阈值分割方法得到二值化图像,在此基础上采取一种改进的形态学处理策略实现对各单物料区域的连通区标记;最后对各连通区进行轮廓提取以获得单个物料区域的轮廓。经实验表明,该方法有效地提高了在物料粘结情况下图像轮廓提取的准确率和成功率。     

炭素制品缺陷的X射线自动检测技术研究

针对炭素制品X光图像的特点,对其缺陷的提取与识别技术进行了研究,给出了目标边界提取算法和基于小波变换的图像增强算法,实现了图像的背景去除及增强处理。在此基础上,为排除噪声干扰的影响,采用数学形态学和迭代阈值分割相结合的方法从背景去除后的图像中提取出缺陷区域,取得了良好的效果。对缺陷特征选择及识别方法进行了研究,设计了基于遗传策略的特征选择和基于BP神经网络的缺陷识别算法,计算表明:缺陷正确识别率可达95%以上。采用上述技术开发完成了一套炭素制品缺陷X射线自动检测系统。     

一种基于EMD的对比度增强方法

针对低对比度X射线图像的增强和缺陷检测问题,结合X射线图像的特点,分析了影响X射线质量的因素,提出了一种基于EMD的对比度增强方法.     

强力输送带无损检测系统中X光探测卡的设计

提出了一种强力输送带无损检测系统中X光探测卡的设计方案.采用线性图像传感器S3904设计出了X光探测卡,实现了其对穿过强力输送带的X射线的光电转换、积分放大和差分处理等.通过对X光探测卡仿真及实际测试数据的分析,表明该光电探测卡有效降低了线性图像传感器的暗电流对输出信号的影响,具有较高的光电灵敏度和信噪比,满足实际应用需求.     

基于CMOS视频采集卡的X光管道环焊缝检测系统

研发了一种针对CMOS图像传感器的高效视频采集卡,并运用于X射线管道环焊缝无损实时检测系统。首先选用合适的CMOS图像传感器和闪烁材料设计出了X光相机面板,完成了X光到可见光再到模拟电信号的转换;再根据传感器特性设计了基于ARM与CPLD的视频采集卡,实现了面板采集模拟电信号的数字转换;数据用TCP/IP协议传送到远端PC机,可保证野外作业无铅房防护工作人员的人身安全。PC终端的图像处理模块根据采集卡数据实时成像,成像效果可达B级无损探伤胶片标准。视频采集卡同时控制环形轨道爬行机构的周向运动,拍摄与爬行相互协调,实现了对管道环焊缝的灵活检测。该系统适合恶劣工况,性能稳定、操作简便,具有广阔的应用前景。