CN114354659A - 一种x光射线光源在x光机检测仪中的衰减检测方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开一种X光射线光源在X光机检测仪中的衰减检测方法，通过计算给定的圆锥体半径，及时发现X射线源已经衰弱至影响图形算法的程度，并及时告知操作人员适当的修改图形算法的参数或者及时更换新的X射线源，防止不恰当的图形算法参数导致判断结果不准确从而将不良品流入到后续生产中。
Description
技术领域
本发明涉及X光检测技术领域，尤其涉及一种X光射线光源在X 光机检测仪中的衰减检测方法。
背景技术
X光机检测仪的无损检测原理是利用射线透过物体时会发生吸收和散射的特性，通过测量材料中因缺陷存在影响射线的吸收来探测缺陷的。在现有的硬件技术条件下，X射线源长时间使用不可避免地会出现衰减的现象。而X射线由于X光衰减，用于接收图像的平板探测器接收到的图像也会跟着变化，那么此时再使用先前设定好的图形算法参数去检测元器件，极有可能造成误判和漏判，导致不良品流入到后续生产中，因此，解决这一类的问题显得尤为重要。
发明内容
针对上述问题，本发明提供了一种X光射线光源在X光机检测仪中的衰减检测方法，通过计算给定的圆锥体半径，及时发现X射线源已经衰弱至影响图形算法的程度，并及时告知操作人员适当的修改图形算法的参数或者及时更换新的X射线源，防止不恰当的图形算法参数导致判断结果不准确从而将不良品流入到后续生产中。
为了实现上述技术方案，本发明提供了一种X光射线光源在X光机检测仪中的衰减检测方法，包括以下检测步骤：
步骤一：首先在X光机检测仪上固定安装一个具有5层高度的同心圆圆锥体作为标定物，该同心圆圆锥体在X光成像中呈现出一5个同心圆的图像；
步骤二：对步骤一中的X光成像中呈现出的一5个同心圆的图像进行计算，以得到该5个同心圆的真圆度；
步骤三：根据计算得到的5个同心圆的真圆度与设定的标准值相比较，若发生明显偏差，则判定X光源发生了衰减，反之则正常运行；
步骤四：当检测到X光源发生衰减时，系统通知工人进行检测。
进一步改进在于：在步骤二中，真圆度的计算公式如下：
进一步改进在于：在步骤二中，对5个同心圆的图像的计算方法步骤如下：
步骤一：在X光照射下的圆锥体，在系统中呈现一个显示有同心圆的图片，且所显示的每个同心圆的灰度值各不一样，首先对图片进行中值滤波的平滑处理，以去除图片上的小噪点，避免噪点对运算结果产生影响；
步骤二：对图片进行二值化处理，根据设定使用的灰度阈值来处理图像，以使用不同的灰度阈值得到5个大小不同的圆；
步骤三：寻找图片中的圆形轮廓，并得到圆形轮廓的面积以及圆形轮廓的最小外接圆半径；
步骤四：在得到图片中5个圆的面积以及最小外接圆的半径后，通过真圆度公式得到真圆度的数值，若测量值不在设定的真圆度合理范围内，则判定为不合格，即X光的光源已有衰减现象。
进一步改进在于：在步骤四中，若X射线源已经衰弱至影响图形算法的程度，则由系统通知操作人员对图形算法的参数进行修改或者更换新的X射线源。
进一步改进在于：在检测图片中5个圆的真圆度时，只要检测到有1个圆的真圆度检测结果异常，即可确定X光的光源存在衰减。
本发明的有益效果是：本发明通过计算给定的圆锥体半径，及时发现X射线源已经衰弱至影响图形算法的程度，并及时告知操作人员适当的修改图形算法的参数或者及时更换新的X射线源，防止不恰当的图形算法参数导致判断结果不准确从而将不良品流入到后续生产中。
附图说明
图1为本发明的程序流程示意图。
图2为本发明的同心圆圆锥体的结构示意图。
图3为本发明的圆锥体在X光成像中的图像示意图。
图4为本发明的5个同心圆的真圆度的示意图。
图5为本发明中实施例的5个同心圆的真圆度的示意图。
图6为本发明的系统调整参数的示意图。
图7为本发明中实施例的圆锥体安装在X光机检测仪的托盘上的示意图。
图8为本发明的实施例中X光光源有衰减时的系统示意图。
具体实施方式
为了加深对本发明的理解，下面将结合实施例对本发明做进一步详述，本实施例仅用于解释本发明，并不构成对本发明保护范围的限定。
根据图1-图8所示，本实施例提供了一种X光射线光源在X光机检测仪中的衰减检测方法，包括以下检测步骤：
步骤一：首先在X光机检测仪的托盘上固定安装一个具有5层高度的同心圆圆锥体作为标定物，该同心圆圆锥体在X光成像中呈现出一5个同心圆的图像；
步骤二：对步骤一中的X光成像中呈现出的一5个同心圆的图像进行计算，以得到该5个同心圆的真圆度，本实施例中的圆锥体5个圆从小到大的真圆度分别为0.934,0.935,0.938,0.941,0.941；如若 X光源发生了衰减，那么计算出来的结果可能会有较大偏差(如图5 中，第四个圆的真圆度为0.893)；5个同心圆半径的标准值和允许误差范围在系统软件算法中皆可以设置，参考图6；
步骤三：根据计算得到的5个同心圆的真圆度与设定的标准值相比较，若发生明显偏差，则判定X光源发生了衰减，反之则正常运行；
步骤四：当检测到X光源发生衰减时，系统通知工人进行检测。
在本实施例中，在步骤二中，真圆度的计算公式如下：
在本实施例中，在步骤二中，对5个同心圆的图像的计算方法步骤如下：
步骤一：在X光照射下的圆锥体，在系统中呈现一个显示有同心圆的图片，且所显示的每个同心圆的灰度值各不一样，首先对图片进行中值滤波的平滑处理(使用的是opencv中的cvSmooth函数)，以去除图片上的小噪点，以避免噪点对运算结果产生影响；
步骤二：对图片进行二值化处理(使用的是opencv里cvThreshold)，由于5个圆的灰度值不同，使用不同的灰度阈值可以得到5个大小不同的圆；并且根据光管、平板探测器、使用的电流电压不同，可以自己设定使用的灰度阈值来处理图像；
步骤三：使用opencv里的cvStartFindContours和 cvFindNextContour函数寻找图片中的圆形轮廓，并得到圆形轮廓的面积以及圆形轮廓的最小外接圆半径(cvMinEnclosingCircle函数)；
步骤四：在得到图片中5个圆的面积以及最小外接圆的半径后，通过真圆度公式得到真圆度的数值，若测量值不在设定的真圆度合理范围内，则判定为不合格，即X光的光源已有衰减现象(如图5中，第四个圆的真圆度为0.893)。
在本实施例中，在步骤四中，若X射线源已经衰弱至影响图形算法的程度，则由系统通知操作人员对图形算法的参数进行修改或者更换新的X射线源。
在硬件上先将圆锥体标定物安装在设备内部的某一位置上(比如可以将圆锥体标定物安装在设备内部的托盘上，如图7)。打开并执行程式时，软件将控制设备先对标定物进行X光成像衰减检测。如果检测结果不通过(五个圆中只要有一个圆的真圆度检测结果异常就认为X光光源有衰减，需人工介入)，则软件会终止流程并提示X光成像异常，需人工介入排查或适当调整对应的参数(如图8中， circle3结果不在我们设置的合格范围内即0.92～0.95，软件弹窗提示异常需人工介入查看)。如果X光成像衰减检测通过(软件算法计算得出的五个圆真圆度都在设定值范围内)，则软件进行正常的缺陷检测流程不会有弹窗提示，流程图如图1。
在本实施例中，在检测图片中5个圆的真圆度时，只要检测到有 1个圆的真圆度检测结果异常，即可确定X光的光源存在衰减。
本发明的计算原理是：在X光光源没有衰减的情况下，对同一物体照射成像，理论上其得到的图片灰度值是几乎不变，那么通过计算得到的圆的面积，半径以及真圆度(面积除以πR^2)应是几乎不变的值。
因此，本发明通过计算给定的圆锥体半径，及时发现X射线源已经衰弱至影响图形算法的程度，并及时告知操作人员适当的修改图形算法的参数或者及时更换新的X射线源，防止不恰当的图形算法参数导致判断结果不准确从而将不良品流入到后续生产中。
以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。
Claims (5)
1.一种X光射线光源在X光机检测仪中的衰减检测方法，其特征在于，包括以下检测步骤：
步骤一：首先在X光机检测仪上固定安装一个具有5层高度的同心圆圆锥体作为标定物，该同心圆圆锥体在X光成像中呈现出一5个同心圆的图像；
步骤二：对步骤一中的X光成像中呈现出的一5个同心圆的图像进行计算，以得到该5个同心圆的真圆度；
步骤三：根据计算得到的5个同心圆的真圆度与设定的标准值相比较，若发生明显偏差，则判定X光源发生了衰减，反之则正常运行；
步骤四：当检测到X光源发生衰减时，系统通知工人进行检测。
2.根据权利要求1所述的一种X光射线光源在X光机检测仪中的衰减检测方法，其特征在于：在步骤二中，真圆度的计算公式如下：
3.根据权利要求1所述的一种X光射线光源在X光机检测仪中的衰减检测方法，其特征在于：在步骤二中，对5个同心圆的图像的计算方法步骤如下：
步骤一：在X光照射下的圆锥体，在系统中呈现一个显示有同心圆的图片，且所显示的每个同心圆的灰度值各不一样，首先对图片进行中值滤波的平滑处理，以去除图片上的小噪点；
步骤二：对图片进行二值化处理，根据设定使用的灰度阈值来处理图像，以使用不同的灰度阈值得到5个大小不同的圆；
步骤三：寻找图片中的圆形轮廓，并得到圆形轮廓的面积以及圆形轮廓的最小外接圆半径；
步骤四：在得到图片中5个圆的面积以及最小外接圆的半径后，通过真圆度公式得到真圆度的数值，若测量值不在设定的真圆度合理范围内，则判定为不合格，即X光的光源已有衰减现象。
4.根据权利要求1所述的一种X光射线光源在X光机检测仪中的衰减检测方法，其特征在于：在步骤四中，若X射线源已经衰弱至影响图形算法的程度，则由系统通知操作人员对图形算法的参数进行修改或者更换新的X射线源。
5.根据权利要求1所述的一种X光射线光源在X光机检测仪中的衰减检测方法，其特征在于：在检测图片中5个圆的真圆度时，只要检测到有1个圆的真圆度检测结果异常，即可确定X光的光源存在衰减。
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