低溫壓力容器無損視覺檢測方法的思考

張懂懂 趙婭

摘 要：近幾年，低溫壓力容器損傷嚴重，基于這種情況，也提出了很多低溫壓力容器無損視覺的檢測方法，但是，效果并不是很明顯。最近，提出了一種提出一種基于高速主動紅外視覺成像分析的低溫壓力容器的無損視覺檢測方法。本文以低溫壓力容器無損視覺檢測方法的思考為題，從低溫壓力容器實驗設備損傷三維重建、低溫壓力容器實驗設備的無損視覺檢測實現以及實驗分析等三個部分進行闡述，希望對于低溫壓力容器的無損視覺檢測具有借鑒性的意義。

關鍵詞：低溫壓力容器；無損視覺；檢測方法

中圖分類號：TQ051.3 文獻標識碼：A 文章編號：1671-2064（2018）08-0058-02

基于高速主動紅外視覺成像分析的低溫壓力容器的無損視覺方法的取得了很好的效果，利用這種檢測方法可以精準的進行定位，并且能夠準確的定位低溫壓力容器的損傷點，是目前最有效的低溫壓力容器無損視覺的檢測方法。高速主動紅外視覺成像分析的低溫壓力容器的無損視覺檢測方法的工作步驟如：首先利用低溫壓力容器的損傷三維重建，經過多次反復的利用當前先進的紅外線找到損傷位置，并且利用圖像使其從平面變為立體，更加直觀的觀察損傷點，再利用紋理計算模型，算出低溫壓力容器的紋理，最后進行容器的修復以及重建。

1 低溫壓力容器實驗設備損傷三維重建

在做低溫壓力容器無損視覺檢測實驗時，最主要的一點是保證低溫壓力容器的完好狀態，保證其是無縫無損的容器。在此基礎上對工作狀況良好的低溫壓力容器進行立體視覺信息。當前對低溫壓力容器實驗設備的破損檢測方法主要是采用光學遙感圖像海陸分割方法、B超聲波高磁檢測方法和信號檢測和濾波方法。傳統的無損視覺檢測方法對容器本身的傷害較大，并且也不能保證其結果的真實性與準確性，但是基于高速主動紅外視覺成像分析的低溫壓力容器的無損視覺檢測方法可以準確的定位破損以及裂縫的位置，為低溫壓力容器的修復以及重建打下良好的基礎。在破損以及裂縫定位準確后也可以盡快的進行仿真測試。而在進行低溫壓力無損視覺檢測的過程當中，三維重建作為檢測方法的基礎，其主要的作用是對低溫壓力容器進行損傷檢測，并且能夠通過計算機對低溫壓力容器的損傷做出重建[1]。

1.1 低溫壓力容器實驗設備損傷圖像采集

對低溫壓力容器實驗設備進行圖像采集，利用紅外線重構和特征采集方法找到圖像中低溫壓力實驗設備的損傷點，找到損傷以及破裂點是是實驗的開端，在找到損傷點以后才能進行下一步，最后，對多次采集的圖像進行亞像素匹配，根據多次采集圖像的結果，最終確定損傷以及裂縫點。這個步驟是最為關鍵的一步，因為根據這個結果，才能進行下一步的三位視覺重建描述，找到損傷點并且確定損害點，才能進行容器的修復工作。

1.2 三維視覺重建描述

在進行三維視覺重建描述的過程中，通過確定平面低溫壓力容器損傷點，將平面低溫壓力容器損傷點轉換為立體空間損傷點，可以直觀的看到正面以及側面的損傷點。通過精準定位損傷點才能進行以下的檢測。觀看立體的多方面的損傷點與平面損傷點相比，更加具有準確性，因為，低溫壓力容器并不是一個平面圖形，是空間立體的，多方面的觀察能觀察多個面存在的問題，在進行統一的修復，并且也可以根據不同面的損傷程度，給出不同的修復方案[2]。

2 低溫壓力容器實驗設備的無損視覺檢測實現

高速主動紅外視覺成像分析的低溫壓力容器的無損視覺檢測方法的提出打破了傳統的檢測方法存在的弊端，傳統的檢測方法在裂縫或者損傷點比較小時可以進行使用，并且檢測結果準確，但是當低溫壓力容器的裂縫較長時，傳統的檢測方法不能保證其修復容器的完整性與連貫性，對容器也會造成一定的損害，所以，才會提出高速主動紅外視覺成像分析的低溫壓力容器的無損視覺檢測方法，保證容器完好的情況下，還能對其進行檢測與修復[3]。

2.1 低溫壓力容器的多層次紋理映射關系模型

采用多層次紋理映射方法進行損傷特征點提取和檢測，將低溫壓力容器實驗設備損傷特征點輸入到特征映射關系模型中，利用破損低溫壓力容器三維紅外成像重建的效果，進行穿透性紋理映射分析，其公式如下：

在檢測的式子當中，不同的字母代表不同的意思。式中：h能夠用來描述破損低溫壓力容器特征點在不同方向上梯度紋理變化率；g（y，z，a）為低溫壓力容器實驗設備灰度；T是對應的熱傳導系數。通過上述的多層紋理檢測模型，利用多層紋理提取出損傷點。根據三維重建給出的檢測數據，將這些數據代入公式當中，根據公式計算出來的結果構建多層次紋理映射的關系。

2.2 低溫壓力容器實驗設備損傷的視覺檢測計算

在進行低溫壓力容器實驗設備損傷的視覺檢測計算時，利用現有的準確的計算公式進行計算，計算公式如下：

主要的步驟如下：建立單面紋理映射模型；建立穿透性紋理映射模型，通過對于穿透性紋理映射模型的建設得到低溫壓力容器的紋理，在下一步重建時能夠完整的重建容器的模型，低溫壓力容器無損視覺的檢測方法是目前應用最為廣泛以及效果最為有效的方法之一，雖然，在操作的過程中還是存在一定的問題，但是與傳統的低溫壓力容器的無損視覺檢測方法相比，這種方法以及取得了重大的突破。低溫壓力容器的損壞并不是肉眼能夠看見的，為了保證低溫壓力容器的完整性以及完好性，必須使用高速主動紅外視覺成像分析的低溫壓力容器的無損視覺檢測方法，這種方法在不損壞容器的前提下，利用紅外線以及圖像技術一起工作，在確定了損壞位置以后，利用當前現有的計算公式，計算出位置并且再利用低溫壓力容器的多層次紋理映射關系模型一起修復低溫壓力容器。對于容器的修復是高速主動紅外視覺成像分析的低溫壓力容器的無損視覺檢測的最終目的[4]。

3 實驗分析

通過以上的實驗可以知道，高速主動紅外視覺成像分析的低溫壓力容器的無損視覺檢測方法是目前檢測低溫壓力容器的最有效的方法。實驗過程中為了保證結果的準確性與真實性，在確定損傷點以及裂縫點時，并沒有經過一次實驗就結束，而是采用高級的紅外線掃描設備，準確的確定損傷點以后，又重新掃面幾次，最后根據多次的掃面結果，最終確定低溫壓力容器的損傷點。并且，與傳統的檢測方法相比，當前的低溫壓力容器無損視覺檢測技術再精確的定位損傷點以后，能夠利用計算機進行重建，并且重建后的低溫壓力容器工作狀態良好，達到了實驗的要求。并且經過低溫壓力容器的多層紋理映射關系的模型和低溫壓力容器實驗設備損傷的視覺檢測計算，體現壓力容器無損視覺檢測的真實性。根據實驗結果，對低溫壓力容器進行修復是一個仔細的過程，要保證每一步的準確性，其中有一個步驟馬虎，就會為容器的修復帶來瑕疵，所以，在進行高速主動紅外視覺成像分析的低溫壓力容器的無損視覺檢測方法應該用仔細的專心的工作人員進行，保證結果的真實性以及容器修復不存在任何的瑕疵。

4 結語

本文針對低溫壓力容器的無損視覺的檢測方法提出了一種基于高速主動紅外視覺成像分析的檢測方法，這種方法主要是對低溫壓力容器實驗設備損傷進行三維視覺重建，結合熱激勵源的差異性視覺狀態特征實現低溫壓力容器實驗設備損傷的視覺重建。實驗表明，這種檢測方法能夠準確的定位容器損傷以及破裂點，為容器的重建打下良好的基礎。每一步穩定的進行，才能對低溫壓力容器進行準確的修復。

參考文獻

[1]郝媛媛，張海燕.低溫壓力容器的無損視覺檢測方法研究[J].現代電子技術，2017，（06）：118-121.

[2]魯娟.大輸液中可見異物智能檢測技術研究[D].湖南大學，2008.

[3]周博文.藥品灌裝生產線視覺檢測技術及應用研究[D].湖南大學，2008.

[4]呂富勇，周瑞卿，阮世陽，等.高頻磁場檢測中采樣保持器的設計及其性能分析[J].電子測量技術，2015，（8）：13-16.