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X射线无损探伤是工业检测焊接质量常用的方法之一。目前X射线无损探伤系统主要采用人工方式进行在线检测与分析,而人工检测存在主观标准不一致、劳动强度大等缺点。采用计算机代替人工进行在线检测与分析,可以有效地克服人工评定中因眼睛疲劳、经验差异而引起的漏判与误判,从而使在线检测工作客观化、规范化和智能化。 基于上述原因,本文设计并实现了一套X射线无损探伤缺陷自动检测系统,并作了如下几个方面的研究: 1.设计并实现了X射线无损探伤系统的硬件组成与结构,该探伤系统主要由信号转换、图像处理以及缺陷位置信息获取与传输三部分组成; 2.设计并实现了X射线探伤图像中缺陷尺寸的自动测量及一些常用的图像处理算法,如:灰度直方图显示、负像、伪彩色以及锐化等; 3.研究了X射线探伤图像中噪声的来源与消除方法,并根据工业实际生产条件,采用了相应的消噪方法; 4.在应用缺陷检测算法之前,本文采用了一种快速焊缝区域提取方法,将所关心的焊缝区域与背景区域区分开,从而减少了算法的运算量,缩短了算法的运算时间; 5.深入分析和研究了各种缺陷检测方法,设计并应用了一种基于探伤图像中缺陷附近空间特性(空间对比度与空间方差)的模糊缺陷检测算法。与其它缺陷检测方法相比,该模糊缺陷检测算法有着易懂、快速、简单、灵活和稳定等特点,通过实验室检测和工厂实际检测证明,该方法有着较低的漏判率与误判率; 6.从缺陷信息的获取、缺陷判定的标准等几个方面对缺陷的识别与判定作了详细的讨论,并实现了缺陷的自动识别与标记。 国内X射线无损探伤系统现主要以人工检测和工业电视静态检测为主,没有缺陷在线自动检测功能。本文主要以缺陷自动检测与识别部分为研究重点,设计并实现的X射线无损探伤缺陷自动检测系统,从而填补了国内X射线无损探伤系统中缺陷自动检测的空白。 系统现已在中国石油天然气集团公司钢管厂正常使用达半年之久,得到了工人们的一致好评,并取得了一定的经济效益。