[发明专利]一种珍珠珠层厚度的无损检测方法

说明书

技术领域

本发明涉及珍珠珠层的检测方法，尤其涉及一种利用X射线放射源的珍珠珠层厚度的无损检测方法。

背景技术

珍珠是一个不透明的小球体，人们很容易从外观上对珍珠的颜色、光泽、圆度、规格大小以及光洁度进行判别。如果想深入了解珍珠的内部结构，一般要通过打孔或解剖的方式才能做到，但这样做会使珍珠遭到破坏。

随着计算机技术的发展，目前人们主要使用X射线技术和光学相干层析成像技术对珍珠进行无损检测。这些新成果应用于珍珠检测领域，比较有效地解决了“珍珠鉴定和定量检测”的难题。但目前的X射线和光学相干层析成像技术存在一些缺陷，具体来说，一般的X射线检测技术直接通过被测珍珠的影像来计算珍珠的半径，在这个过程中各种参数的测量存在误差，尤其是一些参数如射线源到珍珠内部点B的距离是无法测量得到的，这就导致很难测得被测珍珠的半径r₀，计算的结果误差无法控制(如图1所示)。

发明内容

针对上述技术问题，本发明提供了一种误差可控的珍珠珠层厚度的无损检测方法。

本发明提供的技术方案为：

一种珍珠珠层厚度的无损检测方法，包括以下步骤：

步骤一、利用X射线放射源逐一照射两个待测物体，得到两个初始图像，其中，所述两个待测物体包括标准球体和待测珍珠，其中，待测珍珠包括珠核以及环状的珠层，所述珠核位于所述珠层的中心；

步骤二、依次从两个初始图像中识别出两个待测物体图像的边界点，具体过程为：(1)所述初始图像由多个规则排列的像素点构成，依据各像素点的灰度值对各像素点进行区分，如一个像素点的灰度值高于灰度阈值，则该像素点为构成待测物体图像的像素点，如一个像素点的灰度值低于灰度阈值，则该像素点为构成背景的像素点，(2)检测所有的像素点，在相邻两个像素点中，第一个像素点为构成待测物体图像的像素点，第二个像素点为构成背景的像素点时，以第一个像素点为待测物体图像的边界点，从而识别出待测物体图像的所有的边界点；

步骤三、以标准球体为待测物体时，利用步骤二识别出的边界点拟合成一个圆，并以该圆的半径为标准球体图像的半径R₀；

步骤四、以待测珍珠为待测物体时，利用步骤二识别出的边界点拟合成三个同心圆，其中，以位于中心的一个圆的半径为珠核图像的半径R₂，以位于最外侧的一个圆的半径为待测珍珠图像的半径R₁；

步骤五、所述待测珍珠的半径为r₁=μR₁，所述珠核的半径为r₂=μR₂，则所述珠层厚度为r=r₁-r₂，其中，比例系数μ=r₀／R₀，r₀为所述标准球体的半径。

优选的是，所述的珍珠珠层厚度的无损检测方法中，所述步骤一中，利用X射线放射源逐一照射两个待测物体，得到两个初始图像，具体过程为：

(1)成像设备提供一成像平面，在X射线放射源和所述成像平面之间规划一平行于所述成像平面的参考直线，将所述标准球体设置在所述X射线放射源和所述成像平面之间，并且使所述标准球体的球心位于所述参考直线上，利用所述X射线放射源照射所述标准球体，从而在所述成像平面上得到第一初始图像；

(2)将待测珍珠设置在X射线放射源和成像设备之间，并且使所述待测珍珠的球心也位于所述参考直线上，利用所述X射线放射源照射所述待测珍珠，从而在所述成像平面上得到第二初始图像。

优选的是，所述的珍珠珠层厚度的无损检测方法中，所述步骤一的(1)中，所述标准球体的球心位于所述X射线放射源到所述成像平面的垂线段上；所述步骤一的(2)中，所述待测珍珠的球心也位于所述X射线放射源到所述成像平面的垂线段上。

优选的是，所述的珍珠珠层厚度的无损检测方法中，所述X射线放射源到所述参考直线的距离a≥20r₀。

优选的是，所述的珍珠珠层厚度的无损检测方法中，所述步骤一中，选择与所述待测珍珠的半径接近的标准球体。

优选的是，所述的珍珠珠层厚度的无损检测方法中，所述标准球体为钢球。