CN114324345B - 一种材料成像方法、装置、终端设备及存储介质 - Google Patents

Abstract

本申请适用于光学成像技术领域，提供了一种材料成像方法、装置、终端设备及存储介质。本申请实施例中以预设的目标扫描方式向上述目标材料发出太赫兹波，根据上述太赫兹波确定上述目标材料内检测点的初始位置信息和上述检测点对应的目标材料表面位置；根据上述目标材料表面位置对上述初始位置信息进行折射率校正，得到上述检测点的目标位置信息；根据上述目标位置信息构建上述目标材料的成像结果，从而通过准确根据材料内部的成像结果来确定材料是否存在结构性缺陷，进而避免了存在结构性缺陷的材料被应用时引发严重事故的状况。

Description

一种材料成像方法、装置、终端设备及存储介质

技术领域

本申请属于光学成像技术领域，尤其涉及一种材料成像方法、装置、终端设备及存储介质。

背景技术

随着材料技术的快速发展，越来越多的具有物理性能或化学性能的材料被应用于生活中的各个领域。但材料在生产、运输、运行等过程中可能会存在外力破坏、生产工艺不达标、操作失误等状况，而该状况则会导致材料的内部出现气隙、孔洞、裂痕、夹杂等结构性缺陷，该缺陷仅从外观上分析是无法鉴别。

而如果存在结构性缺陷的材料被应用于对材料质量要求较高的领域，例如，航天航空、电力电气等领域，就容易引发严重事故，例如，重大的经济损失、人员伤亡等。因此，如何确定材料是否存在结构性缺陷成为当下的重中之重。

发明内容

本申请实施例提供了一种材料成像方法、装置、终端设备及存储介质，可以解决存在结构性缺陷的材料被应用时引发严重事故的问题。

第一方面，本申请实施例提供了一种材料成像方法，包括：

以预设的目标扫描方式向上述目标材料发出太赫兹波，根据上述太赫兹波确定上述目标材料内检测点的初始位置信息和上述检测点对应的目标材料表面位置；

根据上述目标材料表面位置对上述初始位置信息进行折射率校正，得到上述检测点的目标位置信息；

根据上述目标位置信息构建上述目标材料的成像结果。

第二方面，本申请实施例提供了一种材料成像装置，包括：

位置确定模块，用于以预设的目标扫描方式向上述目标材料发出太赫兹波，根据上述太赫兹波确定上述目标材料内检测点的初始位置信息和上述检测点对应的目标材料表面位置；

校正模块，用于根据上述目标材料表面位置对上述初始位置信息进行折射率校正，得到上述检测点的目标位置信息；

成像结果构建模块，用于根据上述目标位置信息构建上述目标材料的成像结果。

第三方面，本申请实施例提供了一种终端设备，包括存储器、处理器以及存储在上述存储器中并可在上述处理器上运行的计算机程序，上述处理器执行上述计算机程序时实现上述任一种材料成像方法的步骤。

第四方面，本申请实施例提供了一种计算机可读存储介质，上述计算机可读存储介质存储有计算机程序，上述的计算机程序被处理器执行时实现上述任一种材料成像方法的步骤。

第五方面，本申请实施例提供了一种计算机程序产品，当计算机程序产品在终端设备上运行时，使得终端设备执行上述第一方面中任一种材料成像方法。

本申请实施例中以预设的目标扫描方式向上述目标材料发出太赫兹波，从而探测目标材料的内部结构，以根据上述太赫兹波确定上述目标材料内检测点的初始位置信息和上述检测点对应的目标材料表面位置，即根据上述检测点可以得到目标材料的内部结构，再根据上述目标材料表面位置对上述初始位置信息进行折射率校正，得到上述检测点的目标位置信息，以提高目标材料内部的检测点位置的准确性，从而致使校正后的目标材料的内部结构更符合实际，最后根据上述目标位置信息构建上述目标材料的成像结果，从而准确得到包含材料内部结构的成像结果，以通过该成像结果来确定材料是否存在结构性缺陷，进而避免了存在结构性缺陷的材料被应用时引发严重事故的状况。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本申请实施例提供的材料成像方法的第一种流程示意图；

图2是本申请实施例提供的旋转方式示意图；

图3是本申请实施例提供的阵列类型示意图；

图4是本申请实施例提供的材料成像方法的第一种场景示意图；

图5是本申请实施例提供的材料成像方法的第二种场景示意图；

图6是本申请实施例提供的单点阵列的旋转示意图；

图7是本申请实施例提供的平面阵列的旋转示意图；

图8是本申请实施例提供的材料成像方法的成像示意图；

图9是本申请实施例提供的时域波形图；

图10是本申请实施例提供的材料成像方法的第二种流程示意图；

图11是本申请实施例提供的材料成像方法的第三种场景示意图；

图12是本申请实施例提供的材料成像装置的结构示意图；

图13是本申请实施例提供的终端设备的结构示意图。

具体实施方式

以下描述中，为了说明而不是为了限定，提出了诸如特定系统结构、技术之类的具体细节，以便透彻理解本申请实施例。然而，本领域的技术人员应当清楚，在没有这些具体细节的其它实施例中也可以实现本申请。在其它情况中，省略对众所周知的系统、装置、电路以及方法的详细说明，以免不必要的细节妨碍本申请的描述。

应当理解，当在本申请说明书和所附权利要求书中使用时，术语“包括”指示所描述特征、整体、步骤、操作、元素和/或组件的存在，但并不排除一个或多个其它特征、整体、步骤、操作、元素、组件和/或其集合的存在或添加。

还应当理解，在本申请说明书和所附权利要求书中使用的术语“和/或”是指相关联列出的项中的一个或多个的任何组合以及所有可能组合，并且包括这些组合。

如在本申请说明书和所附权利要求书中所使用的那样，术语“如果”可以依据上下文被解释为“当...时”或“一旦”或“响应于确定”或“响应于检测到”。类似地，短语“如果确定”或“如果检测到[所描述条件或事件]”可以依据上下文被解释为意指“一旦确定”或“响应于确定”或“一旦检测到[所描述条件或事件]”或“响应于检测到[所描述条件或事件]”。

另外，在本申请说明书和所附权利要求书的描述中，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

图1所示为本申请实施例中一种材料成像方法的流程示意图，该方法的执行主体可以是终端设备，该终端设备与可发射和接收太赫兹波的探头连接，如图1所示，上述材料成像方法可以包括如下步骤：

步骤S101、以预设的目标扫描方式向目标材料发出太赫兹波，根据太赫兹波确定目标材料内检测点的初始位置信息和检测点对应的目标材料表面位置。

在本实施例中，终端设备通过控制探头向目标材料发出太赫兹波，来实现对目标材料内的各个检测点进行扫描，该检测点包括位于目标材料内部结构上的点和位于目标材料表面的点，通过各个检测点构成目标材料及其内部结构，从而通过探头接收各个检测点反射回来的太赫兹波，以根据反射回来的太赫兹波确定对应的时间，进而根据时间确定检测点的初始位置信息，即检测点在目标材料内的三维位置，最后根据各个检测点的初始位置信息可以对目标材料的三维结构进行成像处理，从而就可以得到各个检测点对应的目标材料的表面位置，即太赫兹穿过目标材料的表面到达检测点时，其所穿过目标材料表面的位置。

具体地，上述目标扫描方式为探头对目标材料发出太赫兹波进行扫描探测过程中的扫描方式，包括但不限于是旋转方式、阵列类型等，可以是探头通过该旋转方式进行旋转，也可以是目标材料通过该旋转方式进行旋转。如图2所示，上述旋转方式包括但不限于是旋转维度数量与分别对应的旋转维度、旋转步长θ_r和旋转次数N等，其中，上述旋转维度包括但不限于是围绕横轴的方向进行旋转、围绕纵轴的方式进行旋转、围绕预设方向的旋转轴进行旋转等，如图2中的旋转维度1为围绕横轴的方向进行旋转，旋转维度2为围绕纵轴的方式进行旋转。如图3所示，上述阵列类型包括但不限于是零维的单点阵列、一维的直线阵列和二维的平面阵列等，例如在目标材料的形状为圆柱体时，可以采取直线阵列对目标材料进行扫描。上述太赫兹(Terahertz，THz)波是指频率在0.1～10THz范围内的电磁波，其波长位于0.03～3mm之间，该太赫兹波由探头内的发射器发出，为方便操作，探头还包括接收器和薄膜分光镜，且发射器与接收器通过薄膜分光镜连接，从而使太赫兹波的发射光路与接收光路在一条直线上，以实现单个探头完成发射与接收的目的。

可以理解的是，终端设备通过利用太赫兹波进行检测可以实现无损检测，从而在不破坏材料的情况下实现对可能存在内部结构性缺陷的材料进行成像。其中，上述太赫兹波可以在不需要耦合剂的条件下穿透各项非极性材料，从而实现非接触式的检测。而且，太赫兹波的能量较低，从而不会对人体和被测目标体产生损害。此外，太赫兹波还具有丰富的特征参数，可以包含大量被测样品的信息，从而应用于物质检测与安全检查。最后，太赫兹波的谱分辨能力较强、响应迅速，从而可以用于物体的内外部成像。

可以理解的是，一般对材料的内部结构的成像方法是建立于被测目标内部结构垂直于扫描光路的理想平面的基础之上进行的，如图4所示，而在实际中有很多材料的内部结构并不是垂直于扫描光路的理想平面，如图5所示，对于这种非理想平面的复杂内部结构，检测点反射的太赫兹波无法被探头接收，进而导致难以对其进行分析与成像。故在本实施例中对于目标材料的目标扫描方式中包括旋转方式，即通过增加旋转维度促使探头或目标材料中的检测点以预设的旋转步长和旋转方向进行旋转，从而在旋转一定旋转次数后致使检测点垂直于探测光路，即该检测点所反射的太赫兹波被探头所接收，如图6所示，图6中的单点阵列以一定的旋转步长和旋转方向进行旋转，从而在检测点垂直于探测光路时接收到检测点所反射的太赫兹波，图6中E_i是探头发射的太赫兹波，E_r是检测点反射的太赫兹波。

相应地，因目标材料中的各个检测点组成了目标材料，故为了使目标材料的扫描更加完整，促使每一次扫描都能扫描到更多的检测点，上述扫描方式中还包括阵列类型，如图7所示，通过根据目标材料的类型确定目标材料对应的阵列类型，如图7中的平面阵列，在平面阵列对应的整个阵列上均增加相同的旋转维度，并根据旋转轴的方向围绕位于实验平台上的目标材料进行旋转，从而保证扫描到更多的检测点，以实现对目标材料复杂的内部结构进行成像。

在一个实施例中，当目标材料的内部结构为理想平面结构时，如图8所示，图8中的目标材料的内部结构中存在9个圆形结构，且9个圆形结构中3个结构较大、3个结构中等以及3个结构较小，终端设备通过控制探头以平面阵列的方式进行扫描，探头通过向第一扫描方向和第二扫描方向移动的方式实现以平面阵列的方式进行扫描，该探头可以为一个，也可以为两个及两个以上。终端设备再获取目标材料反射回来的太赫兹波，并生成对应的时域波形图，一个时域波形图对应探头扫描的一个检测点位置，通过N张时域波形图可以得到探头扫描的N个位置，从而可以对材料的内部结构进行数据处理，即成像处理，并最终得到成像结果，从而通过足够多的检测点的时域波形图，并结合探头扫描时所处位置之间的几何关系，可以对目标材料的整体结构进行三维重建。

在一个实施例中，如图9所示，上述步骤S101可以包括：终端设备可以根据检测点反射回来的太赫兹波生成时域波形图，从而确定出目标材料内检测点与探头之间的距离，其中，探头用于发出太赫兹波，确定距离的公式如下：

其中，上述l为目标材料内检测点与探头之间的距离；上述c₀为真空光速，上述n₁为空气折射率，上述t为脉冲时延。

再获取发出太赫兹波的探头的位置信息，从而根据上述所确定出来的距离和位置信息即可确定出检测点的初始位置信息，从而根据目标材料内的各个检测点的初始位置信息可以构建出目标材料的成像结果，即可得到确定目标材料的表面信息，再根据表面信息确定检测点对应的目标材料表面位置。

可以理解的是，对于位于目标材料表面的检测点来说，由太赫兹波构成的太赫兹脉冲经过空气后由位于目标材料表面的检测点反射后，被探头接收该反射回来的太赫兹波，并进行处理，可以得到较为准确的位置信息。

在一个实施例中，为了加快目标材料成像的速度，可在对目标材料进行检测之前，先对可能存在的各个类型的材料进行测试，确定各个类型材料检测时所对应的扫描方式，即上述目标材料的目标扫描方式，从而达到效率最大化，故在以预设的目标扫描方式向目标材料发出太赫兹波之前，还可以包括：终端设备获取目标材料的材料类型，并确定出与目标材料的材料类型一致的测试材料对应的目标扫描方式，从而将测试材料对应的目标扫描方式确定为目标材料的目标扫描方式。

在一个实施例中，如图10所示，在确定与目标材料的材料类型一致的测试材料对应的目标扫描方式之前，还包括：

步骤S1001、获取测试材料的材料类型，根据材料类型确定预设的初始扫描方式。

在本实施例中，终端设备可以根据测试材料的材料类型中的材料形状可以确定初始扫描方式中的阵列类型。例如，若材料形状为圆柱体，则阵列类型可以为直线阵列。而扫描方式中的旋转方式可以根据用户需求进行设定，例如，在保持目标材料结构不变的情况下，若用户需从稀疏向密集调节，则可以设置旋转方式中的旋转维度数量为1、旋转步长选取较大的数值和旋转次数选取较少的数值；在保持目标材料结构不变的情况下，若用户需从密集向稀疏调节，则可以设置旋转方式中的旋转维度数量选取较大数值、旋转步长选取较小的数值和旋转次数选取较大的数值。

步骤S1002、根据初始扫描方式确定测试材料的初始成像结果。

在本实施例中，通过上述图8所示的成像方法可以在初始扫描结束后得到初始扫描方式对应的初始成像结果。

步骤S1003、判断初始成像结果是否符合预设条件；

若是，则执行步骤S1004；若否，则执行步骤S1005及后续步骤。

在本实施例中，预设条件根据初始扫描方式设定的不同而不同，例如，若基于从稀疏向密集调节的考虑所设定的初始扫描方式，则预设条件可以是无缺陷位置；若基于从密集向稀疏调节的考虑所设定的初始扫描方式，则预设条件可以是成像结果和初始成像结果不一致。其中，在某些情况下，需基于至少两种预设条件来同时对成像结果进行判断，即成像结果需同时满足至少两种预设条件。

可以理解的是，如果选择扫描到的检测点较多的旋转方式与阵列类型，虽然可以尽可能多的在测试材料上覆盖多的检测点，但同时也会造成数据量和扫描时间的几何级增长，还会产生大量无效数据，例如，不能反射太赫兹波的检测点生成的数据，以及产生大量重复数据，例如，多次扫描到测试材料的同一检测点。因此，为了能得到实际测试时的目标材料的实际情况，本实施例通过对测试材料进行测试调节，以选择出合适的旋转方式与阵列类型，从而达到效率的最大化。

步骤S1004、将成像结果符合预设条件的扫描方式确定为测试材料的目标扫描方式。

在本实施例中，若初始成像结果符合预设条件，则将初始扫描方式确定为测试材料的目标扫描方式；若修改后的初始扫描方式对应的成像结果符合预设条件，则将修改后的初始扫描方式确定为测试材料的目标扫描方式。

步骤S1005、根据初始成像结果对初始扫描方式的扫描密度进行修改，得到修改后的初始扫描方式对应的成像结果。

在本实施例中，当基于从稀疏向密集调节的考虑所设定的初始扫描方式时，若初始成像结果中存在预设缺陷位置，则以预设方式提高初始扫描方式的扫描密度；当基于从密集向稀疏调节的考虑所设定的初始扫描方式时，若初始成像结果中存在位置重叠现象，则以预设方式减少初始扫描方式的扫描密度。可以理解的是，修改后的初始扫描方式可以根据本实施例继续进行调节。

具体示例而非限定的，以预设方式提高初始扫描方式的扫描密度可以包括：旋转维度数量提高预设次数、旋转步长减少预设数值和旋转次数提高预设数值等方式中的至少一种；以预设方式减少初始扫描方式的扫描密度可以包括：旋转维度数量减少预设次数、旋转步长提高预设数值和旋转次数减少预设数值等方式中的至少一种。可以理解的是，若旋转维度数量、旋转步长和旋转次数中任一项参数到达预设的最高值或最低值，则不对到达预设的最高值或最低值的参数进行调节。

步骤S1006、判断修改后的初始扫描方式对应的成像结果是否符合预设条件；

若是，则执行步骤S1004；若否，则执行步骤S1005。

在本实施例中，当提高后的初始扫描方式对应的成像结果不存在预设缺陷位置时，说明符合预设条件。当减少后的扫描方式对应的成像结果与初始成像结果不一致时，将减少后的扫描方式的上一次扫描方式确定为测试材料的目标扫描方式。

步骤S102、根据目标材料表面位置对初始位置信息进行折射率校正，得到检测点的目标位置信息。

在本实施例中，对于目标材料的内部结构中的检测点，太赫兹波从探头至内部结构中的检测点的过程包括空气过程和样品介质过程，故而不同过程中的折射率会有所不同，从而对太赫兹波造成影响，故太赫兹波不能更为准确的反映材料的内部结构。如图11所示，整个太赫兹光路被分为两段，设位于空气过程中的长度为l₁，位于样品介质中的长度为l₂，故可以得到公式：

其中，上述n₂为介质折射率，可以通过目标材料所用的材料得到，上述t₁为太赫兹波从探头至空气过程和样品介质过程之间分界点的传播时间，该分界点即图11中的“空气-样品界面分界点”，上述t₂为太赫兹波从空气过程和样品介质过程之间分界点至检测点的传播时间，如图11所示，由于反射回来的太赫兹波E_rs无法被探头接收，故而无法通过时域波形图确定出分界点的位置，从而无法准确计算出目标材料内部结构中的检测点。

在一个实施例中，可以通过上述得到的目标材料的表面信息，并根据表面信息确定检测点对应的目标材料表面位置，给表面位置即为上述空气过程和样品介质过程之间分界点，也就是将波形分为“空气段”和“样品介质段”，故而上述步骤S102可以包括：终端设备根据目标材料表面位置和探头位置信息确定入射角，根据目标材料的折射率、空气折射率和入射角确定折射角，根据折射角对初始位置信息进行折射率校正，其中，确定折射角的公式如下：

其中，上述θ′为折射角，上述θ为入射角。

可以理解的是，通过对目标材料进行二次重建，来解决目标材料的内部结构构建中的折射率误差问题，从而实现了较精确的目标材料内部结构的构建成像结果。

步骤S103、根据目标位置信息构建目标材料的成像结果。

在本实施例中，终端设备根据各个检测点校正后的目标位置信息构建出目标材料的成像结果，从而可以通过对成像结果的判断，来筛查质量不合格的材料或者是材料制成的设备，还可以进一步材料内部结构对应的缺陷所形成的原因，从而保障了设备和人身安全，降低出现故障或事故的风险，通过对材料制成的设备的内部结构进行成像处理，还有助于对设备的状态进行检测与评估，从而增强各类设备的安全性与稳定性。

在一个实施例中，在得到成像结果之后，还可以对目标位置信息进一步的进行简化分析，分析是否能够在保证成像效果的前提下，进一步简化扫描方式，即降低扫描密度，以提高后续再次检测同类型材料的效率。

本申请实施例中以预设的目标扫描方式向上述目标材料发出太赫兹波，从而探测目标材料的内部结构，以根据上述太赫兹波确定上述目标材料内检测点的初始位置信息和上述检测点对应的目标材料表面位置，即根据上述检测点可以得到目标材料的内部结构，再根据上述目标材料表面位置对上述初始位置信息进行折射率校正，得到上述检测点的目标位置信息，以提高目标材料内部的检测点位置的准确性，从而致使校正后的目标材料的内部结构更符合实际，最后根据上述目标位置信息构建上述目标材料的成像结果，从而准确得到包含材料内部结构的成像结果，以通过该成像结果来确定材料是否存在结构性缺陷，进而避免了存在结构性缺陷的材料被应用时引发严重事故的状况。

应理解，上述实施例中各步骤的序号的大小并不意味着执行顺序的先后，各过程的执行顺序应以其功能和内在逻辑确定，而不应对本申请实施例的实施过程构成任何限定。

对应于上文所述的一种材料成像方法，图12所示为本申请实施例中一种材料成像装置的结构示意图，如图12所示，上述材料成像装置可以包括：

位置确定模块121，用于以预设的目标扫描方式向目标材料发出太赫兹波，根据太赫兹波确定目标材料内检测点的初始位置信息和检测点对应的目标材料表面位置。

校正模块122，用于根据目标材料表面位置对初始位置信息进行折射率校正，得到检测点的目标位置信息。

成像结果构建模块123，用于根据目标位置信息构建目标材料的成像结果。

在一个实施例中，上述材料成像装置还可以包括：

第一获取模块，用于获取目标材料的材料类型，确定与目标材料的材料类型一致的测试材料对应的目标扫描方式。

第一方式确定模块，用于将测试材料对应的目标扫描方式确定为目标材料的目标扫描方式。

在一个实施例中，上述材料成像装置还可以包括：

第二获取模块，用于获取测试材料的材料类型，根据材料类型确定预设的初始扫描方式。

结果确定模块，用于根据初始扫描方式确定测试材料的初始成像结果。

第二方式确定模块，用于根据初始成像结果对初始扫描方式的扫描密度进行修改，直至修改后的初始扫描方式对应的成像结果符合预设条件时，将修改后的初始扫描方式确定为测试材料的目标扫描方式。

在一个实施例中，上述第二方式确定模块可以包括：

第一方式确定单元，用于若初始成像结果中存在预设缺陷位置，则以预设方式提高初始扫描方式的扫描密度，直至提高后的初始扫描方式对应的成像结果不存在预设缺陷位置时，将提高后的初始扫描方式确定为测试材料的目标扫描方式。

在一个实施例中，上述第二方式确定模块还可以包括：

第二方式确定单元，用于若初始成像结果中存在位置重叠现象，则以预设方式减少初始扫描方式的扫描密度，直至减少后的扫描方式对应的成像结果与初始成像结果不一致时，将减少后的扫描方式的上一次扫描方式确定为测试材料的目标扫描方式。

在一个实施例中，上述位置确定模块121可以包括：

距离确定单元，用于根据太赫兹波确定目标材料内检测点与探头之间的距离，探头用于发出太赫兹波。

信息获取单元，用于获取探头的位置信息，根据距离和位置信息确定检测点的初始位置信息。

信息确定单元，用于根据检测点的初始位置信息构建目标材料的成像结果，确定目标材料的表面信息。

位置确定单元，用于根据表面信息确定检测点对应的目标材料表面位置。

在一个实施例中，上述校正模块122可以包括：

入射角确定单元，用于根据目标材料表面位置和探头位置信息确定入射角。

折射角确定单元，用于根据目标材料的折射率、空气折射率和入射角确定折射角。

校正单元，用于根据折射角对初始位置信息进行折射率校正。

本申请实施例中以预设的目标扫描方式向上述目标材料发出太赫兹波，从而探测目标材料的内部结构，以根据上述太赫兹波确定上述目标材料内检测点的初始位置信息和上述检测点对应的目标材料表面位置，即根据上述检测点可以得到目标材料的内部结构，再根据上述目标材料表面位置对上述初始位置信息进行折射率校正，得到上述检测点的目标位置信息，以提高目标材料内部的检测点位置的准确性，从而致使校正后的目标材料的内部结构更符合实际，最后根据上述目标位置信息构建上述目标材料的成像结果，从而准确得到包含材料内部结构的成像结果，以通过该成像结果来确定材料是否存在结构性缺陷，进而避免了存在结构性缺陷的材料被应用时引发严重事故的状况。

所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为描述的方便和简洁，上述描述的装置和模块的具体工作过程，可以参考前述系统实施例以及方法实施例中的对应过程，在此不再赘述。

图13为本申请实施例提供的终端设备的结构示意图。为了便于说明，仅示出了与本申请实施例相关的部分。

如图13所示，该实施例的终端设备13包括：至少一个处理器130(图13中仅示出一个)，与上述处理器130连接的存储器131，以及存储在上述存储器131中并可在上述至少一个处理器130上运行的计算机程序132，例如材料成像程序。上述处理器130执行上述计算机程序132时实现上述各个材料成像方法实施例中的步骤，例如图1所示的步骤S101至S103。或者，上述处理器130执行上述计算机程序132时实现上述各装置实施例中各模块的功能，例如图12所示模块121至123的功能。

示例性的，上述计算机程序132可以被分割成一个或多个模块，上述一个或者多个模块被存储在上述存储器131中，并由上述处理器130执行，以完成本申请。上述一个或多个模块可以是能够完成特定功能的一系列计算机程序指令段，该指令段用于描述上述计算机程序132在上述终端设备13中的执行过程。例如，上述计算机程序132可以被分割成位置确定模块121、校正模块122、成像结果构建模块123，各模块具体功能如下：

位置确定模块121，用于以预设的目标扫描方式向目标材料发出太赫兹波，根据太赫兹波确定目标材料内检测点的初始位置信息和检测点对应的目标材料表面位置；

校正模块122，用于根据目标材料表面位置对初始位置信息进行折射率校正，得到检测点的目标位置信息；

成像结果构建模块123，用于根据目标位置信息构建目标材料的成像结果。

上述终端设备13可包括，但不仅限于，处理器130、存储器131。本领域技术人员可以理解，图13仅仅是终端设备13的举例，并不构成对终端设备13的限定，可以包括比图示更多或更少的部件，或者组合某些部件，或者不同的部件，例如还可以包括输入输出设备、网络接入设备、总线等。

所称处理器130可以是中央处理单元(Central Processing Unit，CPU)，该处理器130还可以是其他通用处理器、数字信号处理器(Digital Signal Processor，DSP)、专用集成电路(Application Specific Integrated Circuit，ASIC)、现成可编程门阵列(Field-Programmable Gate Array，FPGA)或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件等。通用处理器可以是微处理器或者该处理器也可以是任何常规的处理器等。

上述存储器131在一些实施例中可以是上述终端设备13的内部存储单元，例如终端设备13的硬盘或内存。上述存储器131在另一些实施例中也可以是上述终端设备13的外部存储设备，例如上述终端设备13上配备的插接式硬盘，智能存储卡(Smart Media Card,SMC)，安全数字(Secure Digital,SD)卡，闪存卡(Flash Card)等。进一步地，上述存储器131还可以既包括上述终端设备13的内部存储单元也包括外部存储设备。上述存储器131用于存储操作系统、应用程序、引导装载程序(Boot Loader)、数据以及其他程序等，例如上述计算机程序的程序代码等。上述存储器131还可以用于暂时地存储已经输出或者将要输出的数据。

所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为了描述的方便和简洁，仅以上述各功能单元、模块的划分进行举例说明，实际应用中，可以根据需要而将上述功能分配由不同的功能单元、模块完成，即将上述装置的内部结构划分成不同的功能单元或模块，以完成以上描述的全部或者部分功能。实施例中的各功能单元、模块可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中，上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能单元的形式实现。另外，各功能单元、模块的具体名称也只是为了便于相互区分，并不用于限制本申请的保护范围。上述系统中单元、模块的具体工作过程，可以参考前述方法实施例中的对应过程，在此不再赘述。

在上述实施例中，对各个实施例的描述都各有侧重，某个实施例中没有详述或记载的部分，可以参见其它实施例的相关描述。

本领域普通技术人员可以意识到，结合本文中所公开的实施例描述的各示例的单元及算法步骤，能够以电子硬件、或者计算机软件和电子硬件的结合来实现。这些功能究竟以硬件还是软件方式来执行，取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。专业技术人员可以对每个特定的应用来使用不同方法来实现所描述的功能，但是这种实现不应认为超出本申请的范围。

在本申请所提供的实施例中，应该理解到，所揭露的装置/终端设备和方法，可以通过其它的方式实现。例如，以上所描述的装置/终端设备实施例仅仅是示意性的，例如，上述模块或单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通讯连接可以是通过一些接口，装置或单元的间接耦合或通讯连接，可以是电性，机械或其它的形式。

上述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。

另外，在本申请各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能单元的形式实现。

上述集成的单元如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本申请实现上述实施例方法中的全部或部分流程，可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成，上述的计算机程序可存储于一计算机可读存储介质中，该计算机程序在被处理器执行时，可实现上述各个方法实施例的步骤。其中，上述计算机程序包括计算机程序代码，上述计算机程序代码可以为源代码形式、对象代码形式、可执行文件或某些中间形式等。上述计算机可读介质至少可以包括：能够将计算机程序代码携带到拍照装置/终端设备的任何实体或装置、记录介质、计算机存储器、只读存储器(ROM，Read-Only Memory)、随机存取存储器(RAM，RandomAccess Memory)、电载波信号、电信信号以及软件分发介质。例如U盘、移动硬盘、磁碟或者光盘等。在某些司法管辖区，根据立法和专利实践，计算机可读介质不可以是电载波信号和电信信号。

以上所述实施例仅用以说明本申请的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本申请进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本申请各实施例技术方案的精神和范围，均应包含在本申请的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种材料成像方法，其特征在于，包括：

以预设的目标扫描方式向所述目标材料发出太赫兹波，根据所述太赫兹波确定所述目标材料内检测点的初始位置信息和所述检测点对应的目标材料表面位置；

根据所述目标材料表面位置对所述初始位置信息进行折射率校正，得到所述检测点的目标位置信息；

根据所述目标位置信息构建所述目标材料的成像结果；

所述目标扫描方式包括旋转方式，所述旋转方式包括旋转维度数量与对应的旋转维度、旋转步长和旋转次数；所述以预设的目标扫描方式向所述目标材料发出太赫兹波，包括：

通过增加旋转维度促使探头或所述目标材料中的检测点以预设的旋转步长和旋转方向进行旋转，在旋转一定旋转次数后致使检测点所反射的太赫兹波被探头所接收；

所述目标扫描方式包括阵列类型，所述阵列类型包括平面阵列；所述以预设的目标扫描方式向所述目标材料发出太赫兹波，包括：

在平面阵列对应的整个阵列上增加相同的旋转维度，并根据旋转轴的方向围绕目标材料进行旋转；

其中，在以预设的目标扫描方式向所述目标材料发出太赫兹波之前，还包括：

根据所述目标材料的材料类型确定初始扫描方式，并根据所述初始扫描方式获取初始成像结果；

若所述初始成像结果中存在位置重叠现象，则以预设方式减少所述初始扫描方式的扫描密度，直至减少后的扫描方式对应的成像结果与所述初始成像结果不一致时，将所述减少后的扫描方式的上一次扫描方式确定为所述目标材料的目标扫描方式。

2.如权利要求1所述的材料成像方法，其特征在于，在以预设的目标扫描方式向所述目标材料发出太赫兹波之前，还包括：

获取所述目标材料的材料类型，确定与所述目标材料的材料类型一致的测试材料对应的目标扫描方式；

将所述测试材料对应的目标扫描方式确定为所述目标材料的目标扫描方式。

3.如权利要求2所述的材料成像方法，其特征在于，在确定与所述目标材料的材料类型一致的测试材料对应的目标扫描方式之前，还包括：

获取测试材料的材料类型，根据所述材料类型确定预设的初始扫描方式；

根据所述初始扫描方式确定所述测试材料的初始成像结果；

根据所述初始成像结果对所述初始扫描方式的扫描密度进行修改，直至修改后的初始扫描方式对应的成像结果符合预设条件时，将所述修改后的初始扫描方式确定为所述测试材料的目标扫描方式。

4.如权利要求3所述的材料成像方法，其特征在于，所述根据所述初始成像结果对所述初始扫描方式的扫描密度进行修改，直至修改后的初始扫描方式对应的成像结果符合预设条件时，将所述修改后的初始扫描方式确定为所述测试材料的目标扫描方式，包括：

若所述初始成像结果中存在预设缺陷位置，则以预设方式提高所述初始扫描方式的扫描密度，直至提高后的初始扫描方式对应的成像结果不存在预设缺陷位置时，将所述提高后的初始扫描方式确定为所述测试材料的目标扫描方式。

5.如权利要求1至4任一项所述的材料成像方法，其特征在于，所述根据所述太赫兹波确定所述目标材料内检测点的初始位置信息和所述检测点对应的目标材料表面位置，包括：

根据所述太赫兹波确定所述目标材料内检测点与探头之间的距离，所述探头用于发出所述太赫兹波；

获取所述探头的位置信息，根据所述距离和所述位置信息确定所述检测点的初始位置信息；

根据所述检测点的初始位置信息构建所述目标材料的成像结果，确定所述目标材料的表面信息；

根据所述表面信息确定所述检测点对应的目标材料表面位置。

6.一种材料成像装置，其特征在于，包括：

位置确定模块，用于以预设的目标扫描方式向所述目标材料发出太赫兹波，根据所述太赫兹波确定所述目标材料内检测点的初始位置信息和所述检测点对应的目标材料表面位置；

校正模块，用于根据所述目标材料表面位置对所述初始位置信息进行折射率校正，得到所述检测点的目标位置信息；

成像结果构建模块，用于根据所述目标位置信息构建所述目标材料的成像结果；

所述目标扫描方式包括旋转方式，所述旋转方式包括旋转维度数量与对应的旋转维度、旋转步长和旋转次数；所述以预设的目标扫描方式向所述目标材料发出太赫兹波，包括：

通过增加旋转维度促使探头或所述目标材料中的检测点以预设的旋转步长和旋转方向进行旋转，在旋转一定旋转次数后致使检测点所反射的太赫兹波被探头所接收；

所述目标扫描方式包括阵列类型，所述阵列类型包括平面阵列；所述以预设的目标扫描方式向所述目标材料发出太赫兹波，包括：

在平面阵列对应的整个阵列上增加相同的旋转维度，并根据旋转轴的方向围绕目标材料进行旋转；

其中，在以预设的目标扫描方式向所述目标材料发出太赫兹波之前，还包括：

根据所述目标材料的材料类型确定初始扫描方式，并根据所述初始扫描方式获取初始成像结果；

若所述初始成像结果中存在位置重叠现象，则以预设方式减少所述初始扫描方式的扫描密度，直至减少后的扫描方式对应的成像结果与所述初始成像结果不一致时，将所述减少后的扫描方式的上一次扫描方式确定为所述目标材料的目标扫描方式。

7.一种终端设备，包括存储器、处理器以及存储在所述存储器中并可在所述处理器上运行的计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述计算机程序时实现如权利要求1至5任一项所述的一种材料成像方法的步骤。

8.一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被处理器执行时实现如权利要求1至5任一项所述的一种材料成像方法的步骤。