低温压力容器无损视觉检测方法的思考

张懂懂 赵娅

摘 要：近几年，低温压力容器损伤严重，基于这种情况，也提出了很多低温压力容器无损视觉的检测方法，但是，效果并不是很明显。最近，提出了一种提出一种基于高速主动红外视觉成像分析的低温压力容器的无损视觉检测方法。本文以低温压力容器无损视觉检测方法的思考为题，从低温压力容器实验设备损伤三维重建、低温压力容器实验设备的无损视觉检测实现以及实验分析等三个部分进行阐述，希望对于低温压力容器的无损视觉检测具有借鉴性的意义。

关键词：低温压力容器；无损视觉；检测方法

中图分类号：TQ051.3 文献标识码：A 文章编号：1671-2064（2018）08-0058-02

基于高速主动红外视觉成像分析的低温压力容器的无损视觉方法的取得了很好的效果，利用这种检测方法可以精准的进行定位，并且能够准确的定位低温压力容器的损伤点，是目前最有效的低温压力容器无损视觉的检测方法。高速主动红外视觉成像分析的低温压力容器的无损视觉检测方法的工作步骤如：首先利用低温压力容器的损伤三维重建，经过多次反复的利用当前先进的红外线找到损伤位置，并且利用图像使其从平面变为立体，更加直观的观察损伤点，再利用纹理计算模型，算出低温压力容器的纹理，最后进行容器的修复以及重建。

1 低温压力容器实验设备损伤三维重建

在做低温压力容器无损视觉检测实验时，最主要的一点是保证低温压力容器的完好状态，保证其是无缝无损的容器。在此基础上对工作状况良好的低温压力容器进行立体视觉信息。当前对低温压力容器实验设备的破损检测方法主要是采用光学遥感图像海陆分割方法、B超声波高磁检测方法和信号检测和滤波方法。传统的无损视觉检测方法对容器本身的伤害较大，并且也不能保证其结果的真实性与准确性，但是基于高速主动红外视觉成像分析的低温压力容器的无损视觉检测方法可以准确的定位破损以及裂缝的位置，为低温压力容器的修复以及重建打下良好的基础。在破损以及裂缝定位准确后也可以盡快的进行仿真测试。而在进行低温压力无损视觉检测的过程当中，三维重建作为检测方法的基础，其主要的作用是对低温压力容器进行损伤检测，并且能够通过计算机对低温压力容器的损伤做出重建[1]。

1.1 低温压力容器实验设备损伤图像采集

对低温压力容器实验设备进行图像采集，利用红外线重构和特征采集方法找到图像中低温压力实验设备的损伤点，找到损伤以及破裂点是是实验的开端，在找到损伤点以后才能进行下一步，最后，对多次采集的图像进行亚像素匹配，根据多次采集图像的结果，最终确定损伤以及裂缝点。这个步骤是最为关键的一步，因为根据这个结果，才能进行下一步的三位视觉重建描述，找到损伤点并且确定损害点，才能进行容器的修复工作。

1.2 三维视觉重建描述

在进行三维视觉重建描述的过程中，通过确定平面低温压力容器损伤点，将平面低温压力容器损伤点转换为立体空间损伤点，可以直观的看到正面以及侧面的损伤点。通过精准定位损伤点才能进行以下的检测。观看立体的多方面的损伤点与平面损伤点相比，更加具有准确性，因为，低温压力容器并不是一个平面图形，是空间立体的，多方面的观察能观察多个面存在的问题，在进行统一的修复，并且也可以根据不同面的损伤程度，给出不同的修复方案[2]。

2 低温压力容器实验设备的无损视觉检测实现

高速主动红外视觉成像分析的低温压力容器的无损视觉检测方法的提出打破了传统的检测方法存在的弊端，传统的检测方法在裂缝或者损伤点比较小时可以进行使用，并且检测结果准确，但是当低温压力容器的裂缝较长时，传统的检测方法不能保证其修复容器的完整性与连贯性，对容器也会造成一定的损害，所以，才会提出高速主动红外视觉成像分析的低温压力容器的无损视觉检测方法，保证容器完好的情况下，还能对其进行检测与修复[3]。

2.1 低温压力容器的多层次纹理映射关系模型

采用多层次纹理映射方法进行损伤特征点提取和检测，将低温压力容器实验设备损伤特征点输入到特征映射关系模型中，利用破损低温压力容器三维红外成像重建的效果，进行穿透性纹理映射分析，其公式如下：

在检测的式子当中，不同的字母代表不同的意思。式中：h能够用来描述破损低温压力容器特征点在不同方向上梯度纹理变化率；g（y，z，a）为低温压力容器实验设备灰度；T是对应的热传导系数。通过上述的多层纹理检测模型，利用多层纹理提取出损伤点。根据三维重建给出的检测数据，将这些数据代入公式当中，根据公式计算出来的结果构建多层次纹理映射的关系。

2.2 低温压力容器实验设备损伤的视觉检测计算

在进行低温压力容器实验设备损伤的视觉检测计算时，利用现有的准确的计算公式进行计算，计算公式如下：

主要的步骤如下：建立单面纹理映射模型；建立穿透性纹理映射模型，通过对于穿透性纹理映射模型的建设得到低温压力容器的纹理，在下一步重建时能够完整的重建容器的模型，低温压力容器无损视觉的检测方法是目前应用最为广泛以及效果最为有效的方法之一，虽然，在操作的过程中还是存在一定的问题，但是与传统的低温压力容器的无损视觉检测方法相比，这种方法以及取得了重大的突破。低温压力容器的损坏并不是肉眼能够看见的，为了保证低温压力容器的完整性以及完好性，必须使用高速主动红外视觉成像分析的低温压力容器的无损视觉检测方法，这种方法在不损坏容器的前提下，利用红外线以及图像技术一起工作，在确定了损坏位置以后，利用当前现有的计算公式，计算出位置并且再利用低温压力容器的多层次纹理映射关系模型一起修复低温压力容器。对于容器的修复是高速主动红外视觉成像分析的低温压力容器的无损视觉检测的最终目的[4]。

3 实验分析

通过以上的实验可以知道，高速主动红外视觉成像分析的低温压力容器的无损视觉检测方法是目前检测低温压力容器的最有效的方法。实验过程中为了保证结果的准确性与真实性，在确定损伤点以及裂缝点时，并没有经过一次实验就结束，而是采用高级的红外线扫描设备，准确的确定损伤点以后，又重新扫面几次，最后根据多次的扫面结果，最终确定低温压力容器的损伤点。并且，与传统的检测方法相比，当前的低温压力容器无损视觉检测技术再精确的定位损伤点以后，能够利用计算机进行重建，并且重建后的低温压力容器工作状态良好，达到了实验的要求。并且经过低温压力容器的多层纹理映射关系的模型和低温压力容器实验设备损伤的视觉检测计算，体现压力容器无损视觉检测的真实性。根据实验结果，对低温压力容器进行修复是一个仔细的过程，要保证每一步的准确性，其中有一个步骤马虎，就会为容器的修复带来瑕疵，所以，在进行高速主动红外视觉成像分析的低温压力容器的无损视觉检测方法应该用仔细的专心的工作人员进行，保证结果的真实性以及容器修复不存在任何的瑕疵。

4 结语

本文针对低温压力容器的无损视觉的检测方法提出了一种基于高速主动红外视觉成像分析的检测方法，这种方法主要是对低温压力容器实验设备损伤进行三维视觉重建，结合热激励源的差异性视觉状态特征实现低温压力容器实验设备损伤的视觉重建。实验表明，这种检测方法能够准确的定位容器损伤以及破裂点，为容器的重建打下良好的基础。每一步稳定的进行，才能对低温压力容器进行准确的修复。

参考文献

[1]郝媛媛，张海燕.低温压力容器的无损视觉检测方法研究[J].现代电子技术，2017，（06）：118-121.

[2]鲁娟.大输液中可见异物智能检测技术研究[D].湖南大学，2008.

[3]周博文.药品灌装生产线视觉检测技术及应用研究[D].湖南大学，2008.

[4]吕富勇，周瑞卿，阮世阳，等.高频磁场检测中采样保持器的设计及其性能分析[J].电子测量技术，2015，（8）：13-16.