[发明专利]一种基于图像等值面分割法的尺寸测量结果不确定度评价方法

摘要

本发明涉及一种基于图像等值面分割法的尺寸测量结果不确定度评价方法，包括：通过对比试块两圆柱中心位置之间的距离和对比试块截面CT图像中两个圆心的距离，计算出像素尺寸；并根据像素尺寸计算出对比试块的截面CT图像上圆柱直径的像素数量，根据该数量确定灰度分割阈值；之后，建立工业CT尺寸测量模型；分别计算对比试块CT图像上标定长度的标准不确定度、被检工件CT图像中待测部分长度的标准不确定度和对比试块长度标定误差引入的标准不确定度；合成标准不确定度，最后，计算扩展不确定。本发明的优点在于：成本低、减小了噪声的干扰，提高了准确率；且充分考虑了图像噪声影响和误差源影响，该评价结果更加可靠，可信度更高。

主权项

1.一种基于图像等值面分割法的尺寸测量结果不确定度评价方法，其特征在于：包括以下步骤：步骤1、通过机械加工手段制造与被检工件材质一致的具有固定间距的一对相同的圆柱型对比试块，且该对圆柱型对比试块扫描的截面积等于被检工件截面积；步骤2、采用相同X射线CT工艺分别对对比试块与被检工件的截面进行扫描，分别获取对比试块和被检工件的截面CT图像；步骤3、通过三坐标仪器计量对比试块两圆柱中心位置之间的距离为l毫米，在对比试块的截面CT图像中，利用阈值分割方法获得两个圆的边缘位置，并获取两个圆心的位置，统计对比试块截面CT图像中两个圆心的距离为n像素，计算得到像素尺寸为p(毫米/像素)，其中，步骤4、通过三坐标仪器计量对比试块的圆柱直径为d毫米，通过计算公式T＝d/p获得对比试块的截面CT图像上圆柱直径的像素数量T，并根据该数量T确定灰度分割阈值t；步骤5、建立工业CT尺寸测量模型，计算公式为：其中，L为被检工件中待测部分实际长度，单位为毫米；B为被检工件的CT图像中待测部分长度，单位为像素；步骤6、基于图像法的尺寸测量结果不确定度分量评定：其中，包含：对比试块CT图像上标定长度的标准不确定度u(n)；被检工件CT图像中待测部分长度的标准不确定度u(B)；对比试块长度标定误差引入的标准不确定度u(l)；步骤7、合成步骤6中的标准不确定度u_c(L)：计算公式为：步骤8、计算扩展不确定度U：计算公式为：U＝u_c(L)×k其中，k为包含因子。