高级检索

ISSN1001-3806CN51-1125/TN 网站地图

留言板

尊敬的读者、作者、审稿人, 关于本刊的投稿、审稿、编辑和出版的任何问题, 您可以本页添加留言。我们将尽快给您答复。谢谢您的支持!

姓名
邮箱
手机号码
标题
留言内容
验证码

微细孔壁缺陷检测的非对中补偿

魏东梁 吴斌

引用本文:
Citation:

微细孔壁缺陷检测的非对中补偿

    作者简介: 魏东梁(1990-),男,硕士研究生,现主要从事工业视觉检测及图像处理方面的研究。.
    通讯作者: 吴斌, wubin@tju.edu.cn
  • 基金项目:

    国家自然科学基金资助项目(61172120);天津市自然科学基金资助项目(13JCZDJC34800)

  • 中图分类号: TP391.4;TH878

Alignment error compensation for defect measuring system of small bores

    Corresponding author: WU Bin, wubin@tju.edu.cn
  • CLC number: TP391.4;TH878

  • 摘要: 为了满足小型化、微型化的微细管道管内测量需求,采用外部光源导入、内部图像导出的新思路,突破管道内壁检测方法中传感器内置的传统模式,解决了微细管道内部空间狭小的难题。在实验室前期研究工作的基础上,完善了系统测量方案,并针对检测系统的关键难题,即视像管与待测管轴线对中问题进行了深入研究,分析了该问题对系统测量结果的影响,建立合适的数学模型,提出了基于图像畸变矫正技术的补偿方案,以提高系统的测量精度。结果表明,搭建测量系统,对直径12mm的微细管道内壁上直径为0.6mm,0.8mm及1.0mm的微孔模拟缺陷进行了重复性测量,应用补偿方案后的测量结果均值误差小于0.02mm,标准差不超过0.03mm。所提出的图像畸变矫正方案能够解决视像管非对中造成的影响,满足微细管道内壁缺陷高精度测量的要求。
  • [1]

    HOU Zh X,WU Y H,GONG H Ch.Modeling and simulating of intake pipe fuel film dynamic characteristic in gasoline engine start process[J].Journal of Computers,2011,6(4):799-804.
    [2]

    YU D K,QIAO X G,JIA Zh A,et al.The fiber Bragg grating temperature and pressure sensing system applied in oil pipeline[J].Laser Technology,2007,31(1):12-14(in Chinese).
    [3]

    WU E Q,DU B J,ZHANG H H.Study on the extraction method of small pipes inner surface[J].Laser Technology,2008,32(2):180-183(in Chinese).
    [4]

    ZHAO H Q.Cause of oil and gas pipeline incidents in China and environmental precautions[J].OilGas Storage and Transportation,2015,34(4):368-372(in Chinese).
    [5]

    HANG L J,HE C F,WU B,et al.Detection technology of underwater pipeline leakage and its location method[J].Laser Technology,2011,35(3):376-379(in Chinese).
    [6]

    ZHOU Y M,FU Zh Q,LI P,et al. Infrared nondestructive testing of cavity defects and PNN recognition and quantitative evaluation[J].Infrared and Laser Engineering,2015,44(4):1193-1197(in Chinese).
    [7]

    CHEN Y S,LU X R.Design of a 5mm tube diameter industrial video endoscope[J].Nondestructive Testing,2015,35(3):64-72(in Chinese).
    [8]

    YANG D L,LU D,FENG D W.Research on 3D-industrial endoscope based on image processing[J].Chinese Journal of Scientific Instrument,2009,30(6):1285-1289(in Chinese).
    [9]

    YANG X T,YANG J F,XUE B,et al. Design of the objective lens for endoscope with imaging fiber bundle[J].Infrared and Laser Engineering,2013,42(2):423-427(in Chinese).
    [10]

    DONG W J,GUO P,HU Ch.Aeroengine borecope inspection technique and non-destructive testing[J].Nondestructive Testing,2013,35(9):69-73(in Chinese).
    [11]

    TAO R,CHEN Y H,LIU Q Y.A helical drive in-pipe robot based on compound planetary gearing[J].Advanced Robotics,2014,28(17):1165-1175.
    [12]

    QI H M,YE J R,ZHANG X H,et al. Wireless tracking and locating system for in-pipe robot[J].SensorsActuators,2010,A159(1):117-125.
    [13]

    QIAO J W,SHANG J Zh,CHEN X,et al.Unilateral self-locking mechanism for inchworm in-pipe robot[J].Journal of Central South University of Technology,2010,17(5):1043-1048.
    [14]

    HONG E,KATZ R,HUFNAGEL B,et al.Optical method for inspecting surface defects inside a small bore[J].Measurement Science and Technology,2010,21(1):209-213.
    [15]

    WU B,HAN W Q,SHAO Zh Y.Surface defects inspecting inside small bores based on machine vision[J].Journal of OptoelectronicsLaser,2012,23(11):2137-2141(in Chinese).
    [16]

    WU B,SHAO Zh Y,ZHANG Y H.A new technology of building up defect measuring system for inner micro-pipe[J].Journal of OptoelectronicsLaser,2014,25(2):293-298(in Chinese).
  • [1] 李文龙戈海龙任远成巍 . 图像处理技术在激光熔池温度检测的应用. 激光技术, 2018, 42(5): 599-604. doi: 10.7510/jgjs.issn.1001-3806.2018.05.004
    [2] 刘逸飞苏亚姚晓天崔省伟杨丽君周聪聪何松 . OCT无创血糖检测图像处理最优化方法研究. 激光技术, 2023, 47(2): 178-184. doi: 10.7510/jgjs.issn.1001-3806.2023.02.004
    [3] 孙越娇雷武虎胡以华赵楠翔任晓东 . 基于视觉显著模型的遥感图像舰船快速检测. 激光技术, 2018, 42(3): 379-384. doi: 10.7510/jgjs.issn.1001-3806.2018.03.017
    [4] 谢军昱许杨剑王效贵 . 基于贝叶斯模型和数字图像相关的视觉测量. 激光技术, 2016, 40(6): 866-870. doi: 10.7510/jgjs.issn.1001-3806.2016.06.019
    [5] 李昌海叶玉堂沈淦松徐伟叶涵姚景昭 . 基于图像轮廓分析的LCD线路缺陷检测. 激光技术, 2013, 37(2): 207-210. doi: 10.7510/jgjs.issn.1001-3806.2013.02.017
    [6] 江天沈会良杨冬晓刘建军邹哲 . 基于模糊局部信息C均值的太赫兹图像目标检测. 激光技术, 2015, 39(3): 289-294. doi: 10.7510/jgjs.issn.1001-3806.2015.03.001
    [7] 李泽峰欧阳八生 . 基于MFC+HALCON图像识别Mark圆的检测方法. 激光技术, 2020, 44(3): 358-363. doi: 10.7510/jgjs.issn.1001-3806.2020.03.016
    [8] 刘煊渠慎明 . 低秩稀疏和改进SAM的高光谱图像误标签检测. 激光技术, 2022, 46(6): 808-816. doi: 10.7510/jgjs.issn.1001-3806.2022.06.016
    [9] 高世一杨永强杨凯珍 . 不等厚板激光焊接焊缝缺陷结构光视觉检测. 激光技术, 2011, 35(4): 440-443. doi: 10.3969/j.issn.1001-3806.2011.04.002
    [10] 张海庄姚梅雷萍李鹏曾庆平 . 远场激光光斑图像处理方法研究. 激光技术, 2013, 37(4): 460-463. doi: 10.7510/jgjs.issn.1001-3806.2013.04.010
    [11] 汤敏王惠南 . 激光扫描共聚焦显微镜图像的计算机处理. 激光技术, 2007, 31(5): 558-560.
    [12] 张羽鹏王开福 . LabVIEW和MATLAB在电子散斑干涉图像处理中的应用. 激光技术, 2009, 33(6): 582-585,589. doi: 10.3969/j.issn.1001-3806.2009.06.007
    [13] 冯煦张瑞瑛周萍李松 . 大功率半导体线激光图像处理方法研究. 激光技术, 2010, 34(5): 624-627. doi: 10.3969/j.issn.1001-3806.2010.O5.013
    [14] 顾国庆王开福燕新九 . 基于同态滤波的电子散斑干涉图像处理. 激光技术, 2010, 34(6): 750-752,797. doi: 10.3969/j.issn.1001-3806.2010.06.009
    [15] 苏平牛燕雄李大乾牛海莎李易难张超 . 基于面阵CCD的激光告警系统的图像采集与处理. 激光技术, 2013, 37(3): 394-399. doi: 10.7510/jgjs.issn.1001-3806.2013.03.028
    [16] 许维星乔卫东杨建峰葛伟薛彬马丽华 . 基于星点法的小视场镜头畸变测量研究. 激光技术, 2011, 35(5): 593-595,643. doi: 10.3969/j.issn.1001-3806.2011.05.005
    [17] 王星李醒飞黄健黎春宇谭文斌陈诚 . 坐标测量机上红宝石轴承视觉自动定位系统. 激光技术, 2013, 37(2): 227-230. doi: 10.7510/jgjs.issn.1001-3806.2013.02.022
    [18] 张绍兵熊显名蒋曲博张文涛胡放荣 . 基于靶标的三目视觉3维坐标测量系统. 激光技术, 2013, 37(4): 523-528. doi: 10.7510/jgjs.issn.1001-3806.2013.04.024
    [19] 张从鹏马岩毛潭熊国顺 . 面向计算机显微视觉系统的白细胞识别. 激光技术, 2020, 44(1): 125-129. doi: 10.7510/jgjs.issn.1001-3806.2020.01.022
    [20] 杜健准高向东黎扬进肖小亭孙友松卢新钊 . 基于改进TLD算法的激光视觉传感型焊缝跟踪. 激光技术, 2021, 45(3): 292-297. doi: 10.7510/jgjs.issn.1001-3806.2021.03.004
  • 加载中
计量
  • 文章访问数:  3645
  • HTML全文浏览量:  1316
  • PDF下载量:  244
  • 被引次数: 0
出版历程
  • 收稿日期:  2015-07-06
  • 录用日期:  2015-07-17
  • 刊出日期:  2016-09-25

微细孔壁缺陷检测的非对中补偿

    通讯作者: 吴斌, wubin@tju.edu.cn
    作者简介: 魏东梁(1990-),男,硕士研究生,现主要从事工业视觉检测及图像处理方面的研究。
  • 1. 天津大学 精密测试技术及仪器国家重点实验室, 天津 300072
基金项目:  国家自然科学基金资助项目(61172120);天津市自然科学基金资助项目(13JCZDJC34800)

摘要: 为了满足小型化、微型化的微细管道管内测量需求,采用外部光源导入、内部图像导出的新思路,突破管道内壁检测方法中传感器内置的传统模式,解决了微细管道内部空间狭小的难题。在实验室前期研究工作的基础上,完善了系统测量方案,并针对检测系统的关键难题,即视像管与待测管轴线对中问题进行了深入研究,分析了该问题对系统测量结果的影响,建立合适的数学模型,提出了基于图像畸变矫正技术的补偿方案,以提高系统的测量精度。结果表明,搭建测量系统,对直径12mm的微细管道内壁上直径为0.6mm,0.8mm及1.0mm的微孔模拟缺陷进行了重复性测量,应用补偿方案后的测量结果均值误差小于0.02mm,标准差不超过0.03mm。所提出的图像畸变矫正方案能够解决视像管非对中造成的影响,满足微细管道内壁缺陷高精度测量的要求。

English Abstract

参考文献 (16)

目录

    /

    返回文章
    返回