DE19846885B4 - Verfahren zum radiographischen Vermessen eines körperlichen Gegenstands - Google Patents

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Abstract

Verfahren zum radiographischen Vermessen eines körperlichen Gegenstands, bei dem dieser zwischen einer Gamma- oder Röntgenstrahlenquelle (10) und einem Strahlensensor (12) positioniert n der Strahlung ausgesetzt wird und danach die Abbildung des Gegenstands auf dem Strahlensensor in Form einer Vielzahl von Punkten jeweils mit zugehörigem Grauwert digital erfasst wird und auf dem Monitor eines Computers bildlich darstellbar ist und mittels des Computers aus den Positionen und/oder Grauwerten der vom Strahlensensor (12) registrierten Punkte sowie der relativen Lage der Strahlenquelle (10) und des Gegenstands mit Bezug auf den Strahlensensor (12) Maße des Gegenstands berechnet werden, dadurch gekennzeichnet, dass bei nicht vermessener Lage des Gegenstands mit Bezug auf die Strahlenquelle (10) und den Strahlensensor (12) eine erste Aufnahme und nach einer bestimmten Stellungsänderung eine zweite Aufnahme gemacht wird und dass dann die Maße des Gegenstands aus den Unterschieden der beiden Abbildungen und der Stellungsänderung berechnet werden, wobei vor einer Exposition der Strahlensensor...

Description

  • Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum radiographischen Vermessen eines körperlichen Gegenstands, bei dem dieser zwischen einer Gamma- oder Röntgenstrahlenquelle und einem Strahlensensor positioniert und der Strahlung ausgesetzt wird, wonach die Abbildung des Gegenstands auf dem Strahlensensor in Form einer Vielzahl von Punkten jeweils mit zugehörigem Grenzwert digital erfaßt wird und auf dem Monitor eines Computers bildlich darstellbar ist.
  • Die radiologische und radiographische Untersuchung von Objekten mittels Röntgenstrahlen hat sowohl in der Human- und Veterinärmedizin als auch in der Technik große Bedeutung. Objekte sind hierbei alle durch Röntgen- und Gammastrahlen darzustellenden Gegenstände.
  • In der Medizin sind mit Hilfe von Bildern, die durch unterschiedlich Absorption von Röntgenstrahlen im Körper entstehen, krankhafte Prozesse zu entdecken. In der Technik können Maße oder Defekte in Materialien gesucht werden, z.B. Risse, Lunker, verminderte Wanddicken usw. Dabei können auch engergiereichere Strahlen, z.B. von radioaktivem Iridium, eingesetzt werden. Weil in solchen Fällen die Aufnahmen denselben Gesetzmäßigkeiten unterliegen, wird im folgenden nicht nach der Art der Strahlen differenziert und nicht von Röntgenröhren und Gammastrahlern, sonderen allgemein von Strahlenquellen gesprochen.
  • Sowohl in der Medizin als auch in der Technik werden normalerweise fest installierte Röntgensysteme eingesetzt. Sie haben eine mechanisch starre Kopplung zwischen der Strah lenquelle und dem Aufnehmer der Strahlen. Dies gewährleistet einen definierten Abstand. Als Sensoren oder Aufnehmer werden Röntgenfilme, Speicherfolien oder digitale Aufnehmer mit Bildverstärkern benutzt. Letztere liefern unmittelbar digitalisierbare Informationen, die mittels eines Rechners in Form zweidimensionaler Bilder der Einzelaufnahmen dargestellt werden. Im Vergleich dazu muss die Speicherfolie erst ausgelesen werden, bevor die Information im Computer vorliegt. Die herkömmlichen Röntgenfilme müssen zunächst mittels Nasschemie entwickelt werden und können dann evtl. eingescannt werden, wenn sie mittels EDV weiterverarbeitet werden sollen.
  • Aus GB 2 132 343 A ist eine Detektionsvorrichtung für den Kern eines Elektrokabels bekannt. Durch das hier vorgeschlagene Verfahren sowie die dafür dienende Vorrichtung wird eine Röntgenstrahlungsquelle seitlich auf den sich vorwärts bewegenden verdeckten Kabelkern gerichtet. Es erfolgt die kontinuierliche Aufnahme eines Röntgenbildes, welches in ein sichtbares Bild umgewandelt wird. Das kontinuierlich umgewandelte sichtbare Bild wird kontinuierlich in ein digitales Bildmuster umgewandelt, welches mittels eines Mikroprozessors und einer zwischengeschalteten Elektronik ein Bildprofil des sich vorwärts bewegenden, verdeckten Kerns liefert. Es können auch analoge oder digitale Signale zur Verfügung gestellt werden, die den Durchmesser oder die Exzentrizität des abgedeckten Kerns sowie die Dicke der Abdeckung anzeigen.
  • Aus JP 09 105619 A ist eine Messeinrichtung zur Ermittlung der Wandstärke eines Rohres bekannt. Nach Montage eines Rohres mit einem wohl definierten äußeren Durchmesser wird eine Unterlage derart ausgerichtet, dass eine Linie O, O', die mit dem Zentrum einer Strahlungsquelle verbunden ist, mit einer darauf errichteten Senkrechten zusammenfällt. Das Rohr wird Röntgenstrahlen einer Röntgenstrahlungsquelle ausgesetzt, so dass diese das Rohr zu durchdringen vermögen und auf einen Detektor fallen. Die Anzahl der auf den Detektor fallenden Röntgenstrahlen differiert entsprechend der Dicke des Rohres. Die Röntgenstrahlen, die vom Detektor aufgefangen werden, werden in elektrische Signale umgewandelt, entsprechend der Anzahl der Röntgenstrahlen. Danach erfolgt die Zuführung eines entsprechenden Signals an eine Bildprozessoreinheit. In der Bildprozessoreinheit wird die Anzahl der Röntgenstrahlen in einen numerischen Wert basierend auf dem elektrischen Signal des Detektors umgewandelt. Somit werden die Höhe eines hervorspringenden Teils des Rohrs und die Wandstärke eines zurückspringenden Teils ermittelt.
  • JP 03 148006 A bezieht sich auf eine Dickenmesseinrichtung für ein doppelwandiges Rohr. Radioaktive Strahlen 8 werden einer inneren Röhre 5 eines Doppelrohrs 6 aufgegeben, wobei die radioaktiven Strahlen von einem Fokus ausgehen. Ein durch Röntgenstrahlen belichteter Film 9 reflektiert die Dicke der inneren Röhre. Da die Dicke der inneren Röhre dort, wo die Röntgenstrahlen passieren, von der Dicke bezogen auf das Zentrum des Dopplerohres 6 differiert, wird die Dichteverteilung mit einer entsprechenden Korrektur durch mathematische Verfahren durchgeführt, wodurch ein Teilbereich einer benutzten Röhre detektierbar ist.
  • JP 10 141935 A bezieht sich auf ein Verfahren zum Schätzen der erodierten Tiefe eines Rohres. Mittels einer Strahlungserzeugungseinrichtung und einem fotosensitiven Körper, die beidseits einer Röhre angeordnet sind, kann diese untersucht werden. Das Bild der Röhre wird durch Bestrahlen der Röhre mit Röntgenstrahlen, ausgesendet von einer Strahlungsquelle ermittelt. Die relative Durchdringungdosis an einem intakten Teil und einem erodierten Teil der Röhre werden von dem aufgefangenen Bild ausgelesen und anschließend erfolgt die Ermittlung einer Tiefe des erodierten Teils.
  • In der Veterinärmedizin und der Technik werden auch bereits mittels tragbarer Röntgengeräte Aufnahmen vor Ort gemacht. Als Aufnehmer dienen dabei Röntgenfilme oder Speicherfolien. Der Film-Focus-Abstand wird entweder manuell mit am Röntgengerät befestigtem Maßband oder optisch eingestellt. Beide Systeme erlauben lediglich die Anfertigung einer Vielzahl von Einzelaufnahmen, die keine weitergehenden Informationen enthalten. Außerdem ist keine Echtzeit-Beurteilung möglich.
  • Die Interpretation der einzelnen Röntgenbilder wird sowohl in der Medizin als auch in der Technik vom Fachmann übernommen. Es ist viel Erfahrung notwendig, um das aufgenommene Bild richtig zu deuten. Dies liegt an der Informationsdichte der Röntgenbilder. Bei der Bewertung müssen die technischen und physikalischen Grundlagen der Bilderzeugung berücksichtigt werden.
  • Der Informationsgehalt eines Röntgenbildes ist bestimmt durch die Projektionsgesetze. Dabei spielt die Überlagerung (Superposition) unterschiedlich großer Bilddetails eine kritische Rolle. Während z.B. in einer bestimmten Einzelaufnahme zwei oder mehr Details aufeinander projiziert werden und auf diese Weise dem Nachweis entgehen, können sie in einer anderen Projektion getrennt abgebildet werden.
  • Ein anderer Faktor ist der sog. Hochkanteffekt. Dünne Details werden ggf. nur abgebildet, wenn sie mit ihrer längsten Ausdehnung im Strahlengang verlaufen. Weitere Faktoren, wie Parallaxe und Verzeichnung, haben ebenfalls Einfluß auf das Röntgenbild.
  • Schließlich ist besonders hervorzuheben, daß das Röntgenbild bisher ausschließlich eine zweidimensionale Projektion eines dreidimensionalen Gegenstandes ist und als Durchstrahlungsbild im Gegensatz zur Fotographie, die reflektierte Strahlen punktbezogen sammelt und abbildet, aus sich heraus keine Ortsinformationen über die Bildtiefe bietet. Jeder erkennbare Punkt, z.B. ein Defekt, kann in Richtung der Strahlen vor oder hinter einem anderen erkennbaren Punkt liegen.
  • Um mittels radiologischer Verfahren dreidimensionale oder Schnittdarstellungen zu erhalten, werden bisher Computertomographen eingesetzt. Mit ihnen wird eine definierte Zahl von Schichten durch eine definierte Zahl von Projektionen als Dichtebilder aufgenommen, aus denen dann ein dreidimensionales oder Schnittbild konstruiert werden kann.
  • Insgesamt ist festzustellen, daß bisher radiologische und radiographische Verfahren mit oder ohne Zuhilfenahme eines Computers immer nur zu bildlichen Darstellungen geführt haben. Wenn abgebildete Gegenstände vermessen werden sollten, wie z.B. bei der Projektionsradiographie zur Messung der Durchmesser und Wanddicken von Rohren, wurden die Maße mit Zirkel und Lineal aus den bildlichen Darstellungen gewonnen.
  • Dieses bekannte Verfahren ist jedoch mit dem wesentlichen Nachteil behaftet, daß das menschliche Auge nur sehr ungenügend zwischen verschiedenen Grauwerten eines Röntgenbildes unterscheiden kann und nur verhältnismäßig große Unterschiede wahrnimmt. Auch das Auflösungsvermögen des menschlichen Auges für eine aus einer großen Zahl kleiner Punkte (Pixel) mit unterschiedlichen Grauwerten bestehende Darstellung ist begrenzt. Darunter leidet die Genauigkeit der bekannten Meßverfahren auf der Grundlage der bildlichen Darstellungen, insbesondere dann, wenn bei punktuellen Rost- oder Korrosionsstellen im Inneren von Hohlkörpern oder auch in der Außenwand wärmegedämmter Rohre verhältnismäßig kleine Strukturen und allmähliche Übergänge in ein anderes Material oder einen anderen Dichtezustand erkannt werden müssen.
  • Der Erfindung liegt deshalb die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren der eingangs genannten Art zu schaffen, welches eine wesentliche Verbesserung der Meßergebnisse und der Arbeitsökonomie bei Prüf- und Meßaufgaben gestattet.
  • Vorstehende Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß mittels des Computers aus den Positionen und/oder Grauwerten der vom Strahlensensor registrierten Punkte sowie aus der relativen Lage der Strahlenquelle und des Gegenstands mit Bezug auf den Strahlensensor Maße des Gegenstands berechnet werden.
  • Zur Erzielung größerer Genauigkeit nutzt die Erfindung die Tatsache, daß Computer im Gegensatz zum menschlichen Auge ohne weiteres mehr als 100 Punkte pro Zentimeter und zwi schen schwarz und weiß gegebenenfalls hunderte von Grautönen unterscheiden können. Die Lage jedes einzelnen der winzigen Punkte mit jeweils einem bestimmten Grauton relativ zu den anderen Punkten ist unmittelbar nach der Aufnahme als Koordinatenwert sehr genau bekannt, so daß es zur Auswertung mit dem Ziel, die Maße eines durchstrahlten Gegenstands festzustellen, nach der Bestimmung der Lage überhaupt keines weiteren Meßvorgangs mehr bedarf, der immer mit einer Meßungenauigkeit behaftet ist. Es genügt vielmehr, mittels eines der jeweiligen Meßaufgabe angepaßten, vom Computer abzuarbeitenden Rechenprogramms durch Vergleich der Grauwerte Isokonturen festzustellen sowie entweder rechnerisch, z.B. durch Maximal- oder Minimalbedingungen, oder durch manuelle Steuerung mittels Cursor Punkte auf Isokonturlinien zu bestimmen, zwischen denen mittels des Arbeitsprogramms des Computers der Abstand ausgerechnet wird.
  • Auch durch die Schnelligkeit der Durchführung erreicht das neue Meßverfahren eine nicht nur quantitative sondern auch qualitative Verbesserung der Prüfergebnisse. Bisher wurde beim Prüfen von Rohren in Chemieanlagen regelmäßig erst nach einer Serie von Aufnahmen an den zu prüfenden Stellen die Auswertung und Vermessung der dabei gewonnenen Abbildungen vorgenommen. Bei geringfügig erscheinenden Abweichungen gegenüber dem Soll-Zustand verbietet es sich bei diesem Verfahren aus Kostengründen, die Aufnahmeapparatur noch einmal an dieselbe Meßstelle zu tranportieren. Außerdem ist es praktisch unmöglich, ausgehend von den Einstellungen bei der ersten Aufnahme, reproduzierbare Verhältnisse wieder herzustellen und nur bestimmte Parameter zu ändern, um vergleichen zu können. Wenn dagegen in der bevorzugten praktischen Ausführung der Erfindung der Sensor eine röntgen- und gammastahlenempfindliche, flächenhafte, z.B. auf amorphem Silizium basierende Halbleitermatrix ist, die unmittelbar nach der Expositionszeit elektronisch auslesbar ist, kann der Prüfer in jeder Stellung der Aufnahmeapparatur sofort nach der Exposition und Darstellung der vom Strahlensensor empfangenen Abbildung auf einem Computermonitor entscheiden, ob noch eine weitere Exposition nach Vornahme einer bestimmten Stellungsänderung durchgeführt werden soll, und er kann außerdem sofort unter Berücksichtigung der Umgebung entscheiden, ob bestimmte Maßnahmen getroffen werden müssen.
  • Nachstehend werden einige Ausführungsbeispiele des erfindungsgemäßen Verfahrens anhand der beigefügten Zeichnung näher erläutert. Darin zeigen:
  • 1 in schematischer Darstellung die normale Lage eines zu vermessenden Rohres mit Bezug auf eine Strahlenquelle und einen Strahlensensor bei der Projektionsradiographie;
  • 2 eine im Vergleich zu 1 andere Relativstellung der Teile, wie sie bei größeren Rohren bevorzugt wird:
  • 3 eine perspektivische Darstellung eines verstellbaren Stativs zum Halten einer Gammastrahlenquelle bei der Prüfung von Rohrleitungssystemen;
  • 4 eine perspektivische Darstellung eines an einem zu vermessenden Rohr befestigten Strahlensensors und
  • 5 eine perspektivische Darstellung eines an einem Rohrkrümmer befestigten Schieberahmens mit einem verschieblich daran geführten Strahlensensor.
  • In 1 ist ein mit einer Wärmedämmung ummanteltes Stahlrohr dargestellt, das auf innere und äußere flächenhafte Korrosion und Kavitation untersucht werden soll. Zu diesem Zweck wird auf der einen Seite des Rohrs eine Gammastrahlenquelle 10 mit Kollimator zur Begrenzung des Abstrahlungswinkels aufgestellt und auf der gegenüberliegenden Seite des Rohrs ein Strahlensensor 12 befestigt. Als Strahlenquelle 10 kommt z.B. Iridium 192, Kobalt 60 oder Selen 75 in Frage. Für bestimmte Fälle eignet sich auch ein tragbares Röntgengerät.
  • Als Strahlensensor wird vorzugsweise die bereits erwähnte, auf amorphem Silizium basierende Halbleitermatrix benutzt. Alternativ könnte aber auch ein Sensor nach dem CCD-Prinzip (Lumineszenz-Radiologie), ein Röntgenfilm oder eine Speicherfolie verwendet werden. Die beiden letzteren haben allerdings den Nachteil, daß die bei einer Exposition erzeugte Abbildung nicht sofort auf einem Monitor sichtbar gemacht werden kann. Röntgenfilme müssen erst entwickelt und anschließend die Abbildungen in einen Computer eingescannt werden, und auch die Speicherfolien müssen in einem besonderen Arbeitsvorgang in den Computer eingelesen werden.
  • Bei der in 1 gezeigten Normallage der Teile bildet die flache Aufnahmeebene des Strahlensensors 12 einen rechten Winkel mit dem Zentralstrahl der Strahlenquelle 10 durch den Mittelpunkt des Rohrs. Nicht alle in 1 durch Pfeile angegebenen Maße lassen sich ohne weiteres mit einem Zollstock oder Maßband messen. Insbesondere ist zu beachten, daß bei wärmegedämmten Rohren die Wärmedämmung nicht immer kreisrund ist und das Rohr genau konzentrisch umgibt. Da die genaue Kenntnis des Abstands des Rohrs einerseits von der Strahlenquelle 10 und andererseits vom Strahlensensor 12 einen großen Einfluß auf die Genauigkeit des Meßverfahrens hat, ist es bei ummantelten Rohren normalerweise anzuraten, sich nicht darauf zu verlassen, daß das zu vermessende Rohr sich genau in der Mitte der Ummantelung befindet. Die vorherige genaue Kenntnis der Lage des Rohrs ist aber bei dem beschriebenen Verfahren auch nicht erforderlich. Wenn man nach einer Exposition die Strahlenquelle 10 z.B. längs des Zentralstrahls um ein bestimmtes Maß zum Mittelpunkt des Rohr hin oder von diesem weg verschiebt, lassen sich aus der genauen Kenntnis dieser Verschiebung und der dadurch auf der Abbildung bewirkten Veränderung der Rohrdurchmesser und die Wandstärke des Rohres berechnen.
  • Für den Meßvorgang beider Größen werden die Abbildungen des Rohrs durch die seine Innenfläche und seine Außenfläche tangierenden Randstrahlen benutzt. Bei Kenntnis der Lage des Rohrs mit Bezug auf den Strahler 10 und den Sensor 12 ergibt sich aus dem Abstand der äußeren Grenzlinie des in 1 mit sp bezeichneten Projektionbereichs von der Mittellinie unter Zuhilfenahme der geometrischen Strahlengesetze der Außendurchmesser und aus der Lage der inneren Grenzlinie des Bereichs sp der Innendurchmesser des Rohrs. Aus dem Abstand beider Grenzlinien bzw. der Differenz der Durchmesser errechnet sich die Wandstärke.
  • Die Dicke der wärmedämmenden Ummantelung des Rohrs kann aufgrund derselben Exposition nach rechnerischer Verstärkung der Grauwerte bestimmt werden.
  • Um den Projektionsbereich sp nicht zu groß werden zu lassen und mit einem verhältnismäßig kleinen Strahlensensor 12 auszukommen, wird beim Vermessen größerer Rohre die in 2 dargestellte Anordnung gewählt. In diesem Fall bildet die flache Ebene des Strahlensensors 12 einen rechten Winkel mit einem das Rohr tangierenden Strahl der Strahlenquelle 10. Wenn dabei auch der Mittelpunkt des Rohrs durchstrahlt werden soll oder der Bereich sp zu groß wird, empfiehlt sich ein verschieblicher Strahlensensor 12, wie er in 5 gezeigt ist.
  • Aus der Kenntnis der Soll-Durchmesser eines Rohres und den gemäß 1 und 2 gemessenen Durchmessern läßt sich die innere und/oder äußere flächige Korrosion und die restliche Wandstärke ermitteln. Es muß jedoch auch eine örtlich eng begrenzte Kavitation bzw. eine Muldenbildung durch Lochfraß rechtzeitig festgestellt werden, um größere Schäden zu verhindern. Solche kleinflächigen Schäden äußern sich in den Durchstrahlungsbildern durch etwas höhere Grauwerte, die das menschliche Auge bei Betrachtung eines bei der Prüfung belichteten Röntgenfilms oft überhaupt nicht oder nur schwer wahrnehmen kann. Da bei dem erfindungsgemäßen Meßverfahren die Auswertung nicht von der Sehkraft des menschlichen Auges abhängt, sondern stattdessen mit Hilfe eines Computers ein Grauwertvergleich vorgenommen wird, können bestimmte Grauwertveränderungen verstärkt und dadurch auch für das menschliche Auge auf einem Monitor besser sichtbar gemacht werden. Der Prüfer hat dann, wenn er eine solche Kavitation oder Mulde feststellt, die Gelegenheit, die Strahlenquelle 10 und den Sensor 12 mit Bezug auf das Rohr so zu positionieren, daß sich die Mulde auf dem Zentralstrahl durch den Mittelpunkt des Rohrs befindet. Durch Vergleich des in dieser Lage gemessenen Grauwerts im Bereich der Mulde mit Grauwerten, wie sie sich bei einer Vielzahl unterschiedlicher Wandstärken des Rohrs ergeben, läßt sich die restliche Wandstärke im Bereich der Mulde, d.h. deren Tiefe feststellen. Auch diese Aufgabe könnte das menschliche Auge nur unter Inkaufnahme einer verhältnismäßig großen Ungenauigkeit erfüllen. Die Einbeziehung eines Rechners in Verbindung mit einem für unterschiedliche Grauwerte sehr empfindlichen Strahlensensor führt hier nicht nur zu einer Beschleunigung des Meßvorgangs, sondern zu einer sprunghaft gesteigerten Genauigkeit. Außerdem sind die Meßergebnisse im Gegensatz zu den Empfindungen des menschlichen Auges bei der Bewertung von Einzelheiten in Schwarz-Weiß-Abbildungen reproduzierbar.
  • Das neue Meßverfahren kann bei bestimmten Anwendungsfällen, z.B. in der Produktion bei der Qualitätsprüfung von Werkstücken, ohne bildhafte Darstellung auf einem Monitor und menschliche Einwirkung auf den Meßvorgang allein mit der Protokollierung und Speicherung der Meßwerte auskommen. Wenn jedoch an den zu messenden Gegenständen nach Lage und Ausmaß sehr unterschiedliche Abweichungen vom Soll-Zustand auftreten können, empfiehlt sich eine halbautomatische Arbeitsweise. Im Beispielsfall der Prüfung von Rohren in chemischen Anlagen wird bei jeder Exposition je nach Größe des Strahlensensors 12 die Rohrwand auf einer bestimmten axialen Länge des Rohrs abgebildet. Abgesehen von konstruktiv bedingten unterschiedlichen Durchmessern, wie z.B. bei Rohr-Reduzierstücken, kann es durch unterschiedliche Materialbeanspruchung, z.B. in oder neben Rohrkrümmern, durchaus auch schon in dem abgebildeten axialen Bereich über dessen Länge zu unterschiedlichen Schäden und Schwächungen der Rohrwand kommen. Um in solchen Fällen unter Ausnutzung der Erfahrung des Prüfers mit minimalem Speicherbedarf auszukommen, kann das Meßverfahren zweckmäßigerweise so durchgeführt werden, daß der Prüfer auf dem Monitor den Cursor an eine ihm besonders aussagekräftig erscheinende axiale Stelle des abgebildeten Rohrabschnitts bewegt und dann vom Computer ein Grauwertprofil entlang dieser Querschnittslinie dargestellt wird, das vermessen und mit Grauwertprofilen von anderen Stellen verglichen werden kann.
  • 3 zeigt beispielhaft ein Stativ zum Halten einer Gammastrahlenquelle 10 bei den radiographischen Aufnahmen zur Prüfung von Rohren. Das zweibeinige Stativ hat Füße in Form von Prismen 14, die z.B. mittels Gurten 16 auf festliegenden Rohren oder Schienen befestigt werden können. Die Beine bestehen aus Teleskoprohren 18 und verfügen über mehrere Gelenke und Rohrspannelemente 20, die ein Feststellen des Stativs in vielen unterschiedlichen Lagen gestatten. Am freien Ende des Stativs befinden sich verstellbare Scheren 22 mit Klemmeinrichtungen zur Feineinstellung. Sie tragen eine Lineareinheit 24, längs derer die Strahlenquelle 10 eingestellt werden kann.
  • Der Strahlensensor 12 wird bei den radiographischen Aufnahmen vorzugsweise unmittelbar an dem zu prüfenden Rohr befestigt. Bei Rohren kleineren Durchmessers genügt es, den Strahlensensor 12 fest an einem Tragrahmen 26 anzubringen, der seinerseits mittels Haltewinkeln 28 und Stützarmen 30 über Gurte 32 leicht lösbar an dem Rohr festgelegt werden kann. Um bei größeren Rohrdurchmessern ebenfalls mit einem verhältnismäßig kleinen Strahlensensor 12 arbeiten zu können, wird gemäß 5, wo die Anwendung des Meßverfahrens bei einem Rohrkrümmer gezeigt ist, statt des einfachen Rahmens 26 ein Schieberahmen 34 verwendet, der ebenso wie im Zusammenhang mit 4 beschrieben, leicht lösbar am Rohr festzulegen ist. Der Strahlensensor 12 sitzt in diesem Fall auf einem Schlitten 36, der längs des Schieberahmens 34 verschieblich ist.

Claims (6)

  1. Verfahren zum radiographischen Vermessen eines körperlichen Gegenstands, bei dem dieser zwischen einer Gamma- oder Röntgenstrahlenquelle (10) und einem Strahlensensor (12) positioniert n der Strahlung ausgesetzt wird und danach die Abbildung des Gegenstands auf dem Strahlensensor in Form einer Vielzahl von Punkten jeweils mit zugehörigem Grauwert digital erfasst wird und auf dem Monitor eines Computers bildlich darstellbar ist und mittels des Computers aus den Positionen und/oder Grauwerten der vom Strahlensensor (12) registrierten Punkte sowie der relativen Lage der Strahlenquelle (10) und des Gegenstands mit Bezug auf den Strahlensensor (12) Maße des Gegenstands berechnet werden, dadurch gekennzeichnet, dass bei nicht vermessener Lage des Gegenstands mit Bezug auf die Strahlenquelle (10) und den Strahlensensor (12) eine erste Aufnahme und nach einer bestimmten Stellungsänderung eine zweite Aufnahme gemacht wird und dass dann die Maße des Gegenstands aus den Unterschieden der beiden Abbildungen und der Stellungsänderung berechnet werden, wobei vor einer Exposition der Strahlensensor (12) mittels eines als Schieberahmen (34) ausgebildeten Tragrahmens (26, 34, 36) an dem zu vermessenden Gegenstand lösbar befestigt wird und zur Gewinnung von Teilaufnahmen der Strahlensensor (12) innerhalb des Tragrahmens (34) verschoben wird und die Strahlenquelle (10) während der Aufnahmen von einem Stativ (1624) mit einem Scherengitter (22) gehalten wird.
  2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass als Strahlensensor (12) eine röntgen- und gammastrahlenempfindliche, flächenhafte Halbleitermatrix verwendet wird, die unmittelbar nach der Expositionszeit elektronisch ausgelesen wird.
  3. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Wanddicke von Rohren und anderen Hohlkörpern aus der Abbildung von die Außen- und Innenfläche der Wand tangierenden Strahlen ermittelt wird.
  4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Tiefe einer Kavitation in einer Fläche einer Wand nach Durchstrahlung normal zu der Fläche im Bereich der Kavitation durch Vergleich der Grauwerte dieses Bereichs mit den Grauwerten unterschiedlicher Wandstärken ermittelt wird.
  5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Dicken von Wandschichten mit unterschiedlicher Absorption der Strahlung nacheinander aus derselben Aufnahme durch Filterung oder Skalierung ermittelt werden.
  6. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass beim Vermessen von Rohren und anderen Hohlkörpern ein Grauwertprofil längs einer Querschnittslinie dargestellt und rechnerisch vermessen wird, die durch manuelle Einstellung eines Cursors auf dem Monitor bestimmt wird.
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