焊接缺陷磁光成像噪声特征分析及处理算法

作     者：田猛 高向东 谢岳轩 张艳喜 TIAN Meng;GAO Xiangdong;XIE Yuexuan;ZHANG Yanxi

作者机构：广东工业大学广东省焊接工程技术研究中心广州510006 

出 版 物：《激光技术》 (Laser Technology)

年 卷 期：2023年第47卷第5期

页      面：646-652页

学科分类：08[工学] 0802[工学-机械工程] 080201[工学-机械制造及其自动化] 

基　　金：广州市科技计划资助项目(202002020068)。 

主　　题：传感器技术 磁光成像 焊接缺陷 快速非局部均值滤波 图像处理 

摘      要：为了解决焊接缺陷磁光图像轮廓信息难以提取的问题,提出一种图像去噪及轮廓检测方法。通过激光点焊获取裂纹缺陷样本,利用有限元模拟仿真并获取缺陷漏磁场,对比分析磁光图像灰度连续性、集中性及噪声特性;利用快速非局部均值滤波算法去除噪声,并与传统滤波器进行对比分析;根据磁光图像缺陷信息与背景信息梯度值相异的特性,在1阶梯度图的基础上进行Otsu法阈值分割与边缘检测。结果表明,经该方法处理后的磁光图像标准差及图像熵分别达到30.0465及6.0395,图像聚集程度更好,更贴近仿真磁场曲线,并能较好地提取缺陷轮廓信息。这一结果对后续缺陷识别及目标检测是有帮助的。