[发明专利]一种图像分割和超声波探伤仪的自动检定的方法及系统

说明书

本发明属于无损检测技术领域，公开了一种图像分割和超声波探伤仪的自动检定的方法及系统。采用工业相机捕捉超声波探伤仪示波屏图像，通过机器视觉技术实现对超声波探伤仪示波屏波形特征提取并识别其波形的相关数据(波形幅值、波形前沿位置等)，将识别数据运用于超声波探伤仪校准中，代替了传统校准时必须通过接口进行数据传输的弊端，完成超声波探伤仪自动校准。

技术领域

本发明属于无损检测技术领域，具体涉及一种图像分割和超声波探伤仪的自动检定的方法及系统。

背景技术

超声探伤仪是一种便携式工业无损探伤仪器，它能够快速、便捷、无损伤、精确地进行工件内部多种缺陷(如裂纹、疏松、气孔、夹杂等)的检测、定位、评估和诊断，既可以用于实验室，也可以用于工程现场。超声波探伤仪的检定操作按照《超声探伤仪检定规程》进行，具有资质的校准员根据规程，分别完成超声波探伤仪的水平线性、垂直线性、衰减器、动态范围、电噪声电平、最大使用灵敏度、探伤灵敏度余量、扫描范围、分辨力等参数校准。依据规程，手动设置校准装置、探伤仪，使其达到测试条件，读取校准装置示数，计算校准结果，然后手动编辑校准证书。完成一台超声波探伤仪的校准需要花费大量时间，并且工作内容重复次数高，易产生疲劳。

由于传统超声探伤仪器的校准工作操作过程繁琐、工作量大、且对检测人员的专业技能水平和工作经验都要求较高，消耗了大量的人力物力，无法满足现代化工业生产的需求。为了改善这种现状，需要研制超声探伤自动校准系统，实现对超声探伤设备的自动化校准。

发明专利CN107561162A中公开了《一种超声探伤检定系统》，包括工控机、逻辑控制模块、通讯模块、超声探伤仪、波形信号发生器、TTL电平转换模块、一级30dB固定衰减器和二级30dB固定衰减器等模块，有效解决了现有的具有通信功能的超声波探伤仪的参数校准及数据管理问题。但该自动校准系统装置仅能对具有通信接口的超声波探伤仪进行自动检定，对不具有通信接口或接口协议不公开，只有检测并显示数据的功能的超声波探伤仪无法实现自动检定，还无法实现高度自动化。若采用图像处理的方法获得超声探伤仪的波形信息往往需要在图像分割过程中针对具体的设备设定不同的阈值，这种方法对于不同设备的通用性不高。

发明内容

本发明的目的在于提供一种图像分割和超声波探伤仪的自动检定的方法及系统，用以解决现有技术中无法实现向校准系统自动传输超声波探伤仪的实时数据不能实现完全的自动检定以及现有的图像分割方法通用性不高的问题。

为了实现上述任务，本发明采用以下技术方案：

一种图像分割方法，包括如下步骤：

步骤a：获取待分割图像，将待分割图像分离为R、G、B三个通道灰度图像，分别根据三个通道灰度图像绘制三张灰度直方图；

步骤b：对步骤a获得的三张灰度直方图均进行均值平滑处理，得到三张双峰直方图，所述双峰直方图包括大峰区域和小峰区域；

步骤c：根据式Ⅰ获得待分割图像中像素点q(x,y)的像素值，并进行分类，若q(x,y)＝255，则像素点q(x,y)属于前景区域，若q(x,y)＝0，则像素点q(x,y) 属于背景区域，