KR20110017204A - Method for restorating geometric radiography of boiler tube welds - Google Patents

Method for restorating geometric radiography of boiler tube welds Download PDF

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Abstract

PURPOSE: A method for restoring the geometric radiography of boiler tube welds is provided to accurately detect the defects such as minute distortion or noise within a geometric radiography of boiler tube welds. CONSTITUTION: A method for restoring the geometric radiography of boiler tube welds comprises the steps of: collecting a geometric radiography of boiler tube welds; restoring an image for an inner region of a divided boiler tube through geometric structure analysis to which a function fitting method is applied; selecting pixel lines of a right angle one by one, wherein the pixel lines exist in the geometric radiography; allowing the selected pixel line to be matched with one of polynomial, Gaussian, prototype and elliptic functions; and accurately restoring an image by quantitatively judging the image distortion of geometric radiography.

Description

방사선투과 영상을 기하학적으로 복원하기 위한 방법{METHOD FOR RESTORATING GEOMETRIC RADIOGRAPHY OF BOILER TUBE WELDS}METHOD FOR RESTORATING GEOMETRIC RADIOGRAPHY OF BOILER TUBE WELDS}

본 발명은 방사선투과 영상을 기하학적으로 복원하기 위한 방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는, 방사선투과 영상 내의 미세한 왜곡이나 잡음과 같은 결함을 기하학적으로 정확히 찾아내어 최소화하는 복원 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a method for geometrically reconstructing a radiographic image, and more particularly, to a method for reconstructing geometrically precisely finding and minimizing defects such as fine distortion or noise in a radiographic image.

일반적으로 화력 발전소는 약 4만 개소의 보일러 튜브 용접부가 있으며, 이중 단 한 개의 용접부가 손상이 되더라도 전 발전소를 정지해야 하는 심각한 상황이르기 때문에 안전성이 보장되어야 한다. 이런 이유로, 모든 보일러 튜브에서는 디지털 방사선투과 검사를 진행시켜 보일러 튜브 용접부의 이상 유무를 확인하고 있다. 디지털 방사선투과 검사에는 반도체 센서에 의한 직접 디지털 방사선(DDR. direct digital radiography)과 광 자극성 영상 판에 의해 영상을 취득하는 간접 디지털 방사선(CR. computed radiography)이 있다. 직접 디지털 방사선과 간접 디지털 방사선에 의한 투과검사는 영상에 대하여 검사 시간이 기존의 필름 방식에 비해 검사 시간을 1/10로 단축할 수 있고, 필름과 같이 현상처리를 하지 않게 됨으로써 다른 유형의 필름 방식에 비해 매우 효과적인 방법으로 모든 산업분야에서 적용 하고 있다.In general, thermal power plants have about 40,000 boiler tube welds, of which only one weld is damaged, which is a serious situation that requires the entire plant to be shut down. For this reason, all boiler tubes are undergoing digital radiography to check for abnormalities in the welds of boiler tubes. Digital radiography includes direct digital radiography (DDR) by semiconductor sensors and computed radiography (CR) by which images are acquired by optically stimulating image plates. Penetration inspection by direct digital radiation and indirect digital radiation can reduce inspection time by 1/10 compared with conventional film method, and it does not develop processing like film, so it can be applied to other types of film method. It is applied in all industries in a very effective way.

이러한 디지털 방사선투과 검사에 의해서 취득되는 영상을 방사선투과 영상이라고 지칭하는데, 상기 방사선투과 영상은 방사선이 보일러 튜브를 투과함으로써 영상을 취득하나 취득 매체에 흡수되는 일련의 처리 과정이 촬영 조건의 기하학적 조건에 따라 비선형적인 요소에 의해 왜곡되는 관계로 보일러 튜브의 원형을 그대로 재연할 수 없는 문제점이 있었다. An image acquired by such digital radiography is referred to as a radiographic image, wherein the radiographic image acquires an image by passing the radiation through a boiler tube, but a series of processes absorbed by the acquisition medium is dependent on the geometrical conditions of the photographing conditions. Accordingly, there is a problem in that the prototype of the boiler tube cannot be reproduced as it is distorted by the nonlinear element.

또한, 방사선투과 시험에 사용되는 방사선의 높은 에너지로 인하여 투과, 산란 및 반사 작용이 발생하게 되는데, 이로 인하여 투과 영상에서 잡음이 생성된다. 즉, 방사선투과 영상을 평가하는 시험자 앞에 나타난 방사선투과 영상은 실제의 모습과는 달리 왜곡되고 잡음이 섞인 영상이 포함되어 있다. 따라서, 현재의 방사선투과 시험으로는 보일러 튜브의 용접부 내에 존재하는 왜곡 및 잡음과 같은 미세한 결함을 정확히 찾아내어 복원한다는 것은 불가능한 실정이다.In addition, the high energy of the radiation used in the radiographic test results in transmission, scattering and reflection, which generates noise in the transmitted image. That is, the radiographic image shown in front of the examiner evaluating the radiographic image includes a distorted and noisy image unlike the actual image. Therefore, it is impossible to accurately detect and repair fine defects such as distortion and noise present in the welded portion of the boiler tube by current radiographic test.

본 발명은 상기와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위한 것으로, 영상의 잡음을 제거하고 영상 왜곡을 보정하여 정확한 영상데이터를 제시하는 동시에 잡음의 영향을 최소화하여 신뢰할 수 있는 영상으로 기하학적인 구도 해석을 통하여 복원하는 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.The present invention is to solve the above-mentioned problems, by removing the noise of the image and correcting the image distortion to present accurate image data and at the same time minimize the effect of noise through the geometric composition analysis as reliable image It is an object to provide a method for restoring.

상기한 바와 같은 본 발명의 목적을 달성하고, 후술하는 본 발명의 특징적인 기능을 수행하기 위한, 본 발명의 특징은 다음과 같다.In order to achieve the object of the present invention as described above, and to perform the characteristic functions of the present invention described below, features of the present invention are as follows.

본 발명의 일 태양에 따르면, 보일러 튜브의 방사선투과 영상을 수집하고, 구획된 보일러 튜브의 내부영역에 대하여 함수부합방식이 적용된 기하학적 구도 분석으로 영상을 복원하되, 상기 기하학적 구도 분석은, 상기 방사선투과 영상에 있는 직격 방향의 화소라인들을 하나씩 추려내어 다차함수, 가우스함수, 원형함수 및 타원함수 중 어느 하나의 함수를 부합시켜 부합오차가 가장 적은 부합함수를 추출하고, 이 결과를 토대로 방사선투과 영상의 왜곡을 정략적으로 판별하여, 영상을 정확하게 복원하는 방법이 제공된다.According to an aspect of the present invention, the radiographic image of the boiler tube is collected, and the image is restored by a geometric composition analysis to which a function-matching method is applied to the internal region of the divided boiler tube, wherein the geometric composition analysis is the radiation transmission By extracting the pixel lines in the direct direction of the image one by one and matching any one of the functions of multi-order function, Gaussian function, circular function and elliptic function, the matching function with the lowest matching error is extracted and based on the result, A method for accurately reconstructing an image by judging the distortion systematically is provided.

여기서, 상기 기하학적 구도 분석은, (a) 용접부가 개입된 튜브내부 방사선투과 영상의 길이 방향에 있는 선화소 배열에서 길이방향 경사도를 산출하는 단계, (b) 비용접부-용접부-비용접부의 영상 영역 분할에 근거하여 상기 선화소 배열의 직경방향에서 구도 분석하여 부합 오차가 적은 부합함수를 구하는 단계, (c) 상기 (a) 및 (b) 단계에서 구한 파라미터를 근거로 영상의 왜곡 보정과 동시에 평면화 영상을 구현하는 단계, 및 (d) 상기 평면화 영상 데이터를 대상으로 영역 선별과 차별적 영상 처리에 의한 시각효과를 극대화하는 단계를 포함한다.Here, the geometric composition analysis, (a) calculating the longitudinal inclination in the line pixel arrangement in the longitudinal direction of the radiographic image inside the tube involved in the weld, (b) the image area of the non-welded-welded-non-welded Comprising a composition analysis in the radial direction of the line pixel array based on the segmentation to obtain a matching function with a small matching error, (c) at the same time flattening the distortion of the image based on the parameters obtained in the steps (a) and (b) Realizing an image, and (d) maximizing visual effects by region selection and differential image processing on the planarized image data.

또한, 상기 (a ) 단계는, 상기 방사선투과 영상의 길이방향에 나열된 선화소(線畵素) 배열을 평균 필터를 이용하여 잡음을 제거하고, 잡음이 제거된 각각의 선화소 배열에 해당 함수의 부합을 수행하여 각 배열에서의 경사도 평균과 표준편차를 산출한다.In addition, in the step (a), the noise is removed from the line pixel arrays arranged in the longitudinal direction of the radiographic image using an average filter, and the corresponding function is applied to each line pixel array from which the noise is removed. Matching is performed to calculate the slope mean and standard deviation in each array.

또한, 상기 (b) 단계는, 상기 경사도 표준편차를 근거로 비용접부-용접부-비용접부로 이루어진 구간을 분할하여, 경방향 선화소 배열에서 상기 용접부에 있는 화소군을 구도 분석에서 제외하고, 상기 비용접부의 직경방향에 있는 화소 배열에 평균 필터를 적용하여 잡음을 제거한 다음 각 화소 배열에 함수 부합을 실시한 뒤, 그 평균과 표준편차를 산출하고, 상기 평균으로 부합함수를 구할 수 있다.Also, in the step (b), the segment consisting of the non-welding-welding-non-welding is divided based on the standard deviation of the inclination, so that the pixel group in the welded portion in the radial line array is excluded from the compositional analysis. After the noise is removed by applying an average filter to the pixel array in the radial direction of the non-contact portion, function matching is performed on each pixel array, the mean and the standard deviation are calculated, and the matching function can be obtained from the average.

또한, 상기 (c) 단계는, 상기 (a) 및 (b) 단계의 결과를 근거로 측정시에 획득한 방사선 원영상에서 용접부를 제외한 비용접부를 기하학적으로 정형화한 패턴을 만들고, 상기 패턴을 원영상에 적용하여 영상의 뒤틀림 왜곡을 보정하고, 동시에 평면 영역 영상을 구현할 수 있다.In addition, in step (c), a pattern obtained by geometrically shaping the non-welded portion excluding the welded portion from the radiographic image obtained at the time of measurement based on the results of the steps (a) and (b) is made, and the pattern is circled. It can be applied to an image to correct distortion of the image and at the same time implement a planar region image.

또한, 상기 (d) 단계는, 상기 평면 영역 영상의 데이터를 대상으로 마스킹 처리를 통해 비 용접부의 영상을 영상 향상에서 제외시켜 버리고, 용접부와 용접부 및 비 용접부의 결합부위에 대하여 영상 향상을 수행할 수 있다.Also, in the step (d), the image of the non-welded portion may be excluded from the image enhancement by masking the data of the planar region image, and the image enhancement may be performed on the joint portion of the welded portion and the welded portion and the non-welded portion. Can be.

또한, 본 발명의 다른 일 태양에 따르면, 상기와 같은 방법을 실행하기 위한 컴퓨터 프로그램을 기록한 컴퓨터 판독 가능한 기록 매체가 더 제공된다.According to another aspect of the present invention, there is further provided a computer readable recording medium having recorded thereon a computer program for executing the above method.

본 발명에 따르면, 함수부합방식이 적용된 기하학적 구도 분석을 통하여 보일러 튜브의 방사선투과 영상을 보정 함으로써, 정밀도가 높은 신뢰성 있는 영상복원이 가능해져 화력발전소의 안전운전에 크게 기여하는 효과가 달성된다.According to the present invention, by correcting the radiographic image of the boiler tube through the geometric composition analysis to which the water-containing method is applied, it is possible to restore the image with high accuracy and to contribute to the safe operation of the thermal power plant.

또한, 본 발명에 따르면, 함수부합방식이 적용된 기하학적 구도 분석을 통한 복원 기법이 발전소 보일러 튜브뿐만 아니라 산업 전반에 걸쳐 해당 분야에서 사용되고 있는 모든 디지털 방사선투과 영상에 적용 가능하여 경제적인 수익이 크게 창출되는 효과가 달성된다.In addition, according to the present invention, the restoration method through the geometric composition analysis with the functional bonding method can be applied to all digital radiography images used in the field as well as the boiler tube of the power plant, so that the economic profit is greatly generated. Effect is achieved.

후술하는 본 발명에 대한 상세한 설명은, 본 발명이 실시될 수 있는 특정 실시 예를 예시로서 도시하는 첨부 도면을 참조한다. 이들 실시 예는 당업자가 본 발명을 실시할 수 있기에 충분하도록 상세히 설명된다. 본 발명의 다양한 실시 예는 서로 다르지만 상호 배타적일 필요는 없음이 이해되어야 한다. 예를 들어, 여기에 기재되어 있는 특정 형상, 구조 및 특성은 일 실시 예에 관련하여 본 발명의 정신 및 범위를 벗어나지 않으면서 다른 실시 예로 구현될 수 있다. 또한, 각각의 개시된 실시 예 내의 개별 구성요소의 위치 또는 배치는 본 발명의 정신 및 범위를 벗어나지 않으면서 변경될 수 있음이 이해되어야 한다. 따라서, 후술하는 상세한 설명은 한정적인 의미로서 취하려는 것이 아니며, 본 발명의 범위는, 적절하게 설명된다면, 그 청구항들이 주장하는 것과 균등한 모든 범위와 더불어 첨부된 청구항 에 의해서만 한정된다. 도면에서 유사한 참조부호는 여러 측면에 걸쳐서 동일하거나 유사한 기능을 지칭한다.The following detailed description of the invention refers to the accompanying drawings, which illustrate, by way of illustration, specific embodiments in which the invention may be practiced. These embodiments are described in sufficient detail to enable those skilled in the art to practice the invention. It is to be understood that the various embodiments of the invention are different, but need not be mutually exclusive. For example, certain shapes, structures, and characteristics described herein may be embodied in other embodiments without departing from the spirit and scope of the invention with respect to one embodiment. In addition, it is to be understood that the location or arrangement of individual components within each disclosed embodiment may be changed without departing from the spirit and scope of the invention. The following detailed description, therefore, is not to be taken in a limiting sense, and the scope of the present invention, if properly described, is defined only by the appended claims, along with the full range of equivalents to which such claims are entitled. Like reference numerals in the drawings refer to the same or similar functions throughout the several aspects.

이하, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명을 용이하게 실시할 수 있도록 하기 위하여, 본 발명의 바람직한 실시 예들에 관하여 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명하기로 한다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings so that those skilled in the art can easily implement the present invention.

방사선투과 영상의 복원 예Example of restoration of radiographic images

본 발명의 일 실시 예에 따른 방사선투과 영상을 기하학적으로 복원하기 위한 방법은 보일러 튜브의 방사선 흡수 및 투과에 따른 형태 생성의 구조적 해석이 선행되어야 한다. 즉, 방사선 선원-보일러튜브-검출판의 측정구도에서 방사선 선원에서 방출한 방사선은 자유 공간상에서의 진행에서 선원이 점 형태일 때는 역자승법칙(inverse square law)에 의해 거리의 자승에 비례하여 방사선 강도가 낮아지고, 매질에서는 비어의 법칙(Beer's law)에 의해 지수함수적으로 강도가 떨어지게 된다. 여기에 보일러 튜브(100)의 형태, 두께 및 흡수 상수가 측정 조건이나 환경과 더해져서 흡수와 투과 패턴이 정해지고 그 결과가 영상에 나타난다. 이러한 과정에서 방사선투과 영상에는 내경과 외경의 원형 구조가 바탕부, 두께부 및 튜브(100)의 내부 영역과 함께 반영되고 있다. 상기 바탕부 두께부 및 튜브(100) 내부 영역의 관계를 도 1과 같이 나타낼 수 있다.In the method for geometrically restoring a radiographic image according to an embodiment of the present invention, structural analysis of shape generation according to radiation absorption and transmission of a boiler tube should be preceded. That is, the radiation emitted from the radiation source in the measurement composition of the radiation source-boiler tube-detection plate is proportional to the square of the distance by the inverse square law when the source is in the form of point in the progress in free space. The strength is lowered and the strength is exponentially lowered in the medium by Beer's law. The shape, thickness, and absorption constant of the boiler tube 100 are added to the measurement conditions or the environment to determine the absorption and transmission patterns, and the results are shown in the image. In this process, the circular structure of the inner diameter and the outer diameter is reflected on the radiographic image together with the base portion, the thickness portion, and the inner region of the tube 100. The relationship between the thickness of the base portion and the inner region of the tube 100 may be illustrated in FIG. 1.

도 1은 본 발명에 이용될 보일러 튜브(100)의 방사선투과시험에 의한 영역 구분을 나타낸 도면으로서, 바탕부 두께부 및 튜브(100)의 내부 영역은 육안으로도 식별가능하며 두께부와 다른 영역 사이의 색도 차이에 의해 두께 측정도 가능하다. 세 영역 가운데 최 외곽에 있는 바탕부는 방사선에 전량 노출되는 부분으로 판독에서 제외되지만 필름 영상의 경우 필름입자의 불 균일에 의해 색도를 갖지 못하고 잡음이 생성된다. 두 번째 영역인 두께부는 방사선 입사에 따른 두께가 상승하고 그 상승이 최대로 일어나는 부위가 있는 곳으로 방사선투과 영상에서 두께를 측정할 때 사용된다. 보일러 튜브(100)의 내부영역은 본 발명에서 왜곡 및 잡음을 제거하기 위한 방사선투과 검사를 필요로 하는 영역으로서, 용접부와 비 용접부로 나눠지고, 용접 작업 후 용접 상태를 판별하기 위하여 영상 판독으로서의 역할도 하며, 용접 구간은 아니더라도 튜브(100) 내부의 균열, 침식, 부식 및 파열 등의 상태 파악을 위한 정보를 제공하는 역할도 한다.1 is a view showing the area division by the radiographic test of the boiler tube 100 to be used in the present invention, the thickness of the base portion and the inner region of the tube 100 is visible to the naked eye and different from the thickness portion Thickness measurement is possible by the difference in chromaticity between. In the outermost part of the three areas, the background part is completely exposed to radiation, and is excluded from the reading. However, in the case of a film image, unevenness of film particles causes color noise and noise is generated. The second area, the thickness part, is used to measure the thickness in the radiographic image where the thickness increases due to the incident radiation and the area where the increase occurs most. The inner region of the boiler tube 100 is a region requiring radiographic inspection to remove distortion and noise in the present invention, which is divided into a welded portion and a non-welded portion, and serves as an image reading to determine a welding state after a welding operation. In addition, even if not a welding section also serves to provide information for identifying the state of the cracks, erosion, corrosion and rupture inside the tube 100.

튜브(100)의 내부 영역에는 물리적으로는 비어의 법칙과 역자승 법칙에 의한 매질투과 전후 방사선량과의 관계가 영상 검출판의 감광 정도를 예측하고 기하학적인 거리 계산과 교차점 및 입사각을 비롯한 방사선 선원과 튜브(100)와의 이격 거리, 두께, 흡수상수, 밀도 및 영상판의 영상화 감도 등을 종합한 영상 형성 모델을 고려할 수도 있으나 현장측정 환경의 비정형성에 의해 역자승 법칙의 전제인 점 선원의 원칙이 지켜지지 않고 있는 관계로, 원형 굴곡부의 두께 변화에 따른 비어의 법칙을 적용하는데 한계가 있다. 또한 150 KVP를 상회하는 고에너지 방사선 강도를 수시로 조절해야 하기 때문에 정확한 입사 방사선량을 실측하기 곤란한 상황이다. 즉, 물리적인 법칙을 그대로 적용하여 수학적 분석 모델을 구하는 것은 현실성이 없다. 이러한 실측 상의 한계를 극복하고 방사선 투과에 따른 구도 변형과 잡음 생성을 규명하기 위해서는 수학적 분석 물리모델이 아닌 실측 영상 분석을 통 한 해석적 모델을 구하는 것이 바람직하다. In the inner region of the tube 100, the relationship between the dose of radiation before and after the transmission of the medium by the law of beer and the inverse square law physically predicts the degree of photosensitization of the image detection plate, and the radiation source including the geometric distance calculation and the intersection and angle of incidence. Although an image forming model may be considered that combines the separation distance, thickness, absorption constant, density, and imaging sensitivity of the image plate from the tube 100, the principle of the point source, which is a premise of the inverse square law, is due to the irregularity of the field measurement environment. As it is not observed, there is a limit in applying the Beer's law according to the change in the thickness of the circular bend. In addition, it is difficult to accurately measure the incident radiation dose because high energy radiation intensity above 150 KVP must be adjusted from time to time. That is, it is not practical to obtain a mathematical analysis model by applying physical laws as they are. In order to overcome these limitations and to investigate compositional distortion and noise generation due to radiation transmission, it is desirable to obtain an analytical model through measured image analysis rather than a mathematical analysis physical model.

이런 관점에서 보면, 본 발명의 일 실시 예에서는 먼저 보일러 튜브(100)의 방사선투과 영상을 수집하고, 구획된 보일러 튜브(100)의 내부영역에 대하여 함수부합 방식(function fitting method)이 적용된 기하학적 구도 분석으로 영상을 복원하게 된다.In this regard, in an embodiment of the present invention, first, a radiographic image of the boiler tube 100 is collected, and a geometrical structure in which a function fitting method is applied to the inner region of the divided boiler tube 100 is applied. The analysis will restore the image.

여기서, 기하학적 구도 분석은 방사선투과 영상에 있는 직격 방향의 화소 라인들을 하나씩 추려내어 다차 함수, 가우스 함수, 원형 함수 및 타원 함수 중 어느 하나의 함수를 부합시켜 부합 오차가 가장 적은 부합 함수를 추출하여 방사선투과 영상의 왜곡을 정략적으로 판별하고, 영상을 정확하게 복원할 수 있게 된다. 상기 다차 함수, 가우스 함수, 원형 함수 및 타원 함수는 하기의 식(1), (2), (3), (4)와 같이 나타낼 수 있다. 이때, 오차 판별 방법으로는 최소자승오차합(least square error summation)을 사용한다.Here, the geometric analysis analyzes the pixel lines in the direct direction of the radiographic image one by one and matches any one of a multi-order function, a Gaussian function, a circular function, and an elliptic function to extract a matching function with the lowest matching error. Distortion of the transmitted image can be determined regularly, and the image can be accurately restored. The multi-order function, Gaussian function, circular function, and elliptic function can be expressed as the following equations (1), (2), (3), and (4). In this case, a least square error summation is used as an error discrimination method.

Figure 112009049507794-PAT00001
Figure 112009049507794-PAT00001

Figure 112009049507794-PAT00002
Figure 112009049507794-PAT00002

Figure 112009049507794-PAT00003
Figure 112009049507794-PAT00003

Figure 112009049507794-PAT00004
Figure 112009049507794-PAT00004

상기 a1, b1, c1, a2, b2, c2, a3, b3, c3, a4, b4, c4는 상수, t는 변수를 나타낸다.A 1 , b 1 , c 1 , a 2 , b 2 , c 2 , a 3 , b 3 , c 3 , a 4 , b 4 , c 4 are constants, and t is a variable.

한편, 방사선투과 영상에서 발생하는 오차는 주로 영상의 잡음에 기인하므로, 이상에서 설명한 부합 오차가 가장 작은 부합 함수에 해당 될 경우, 상기 부합 함수는 형태 구도뿐만 아니라 잡음 특성 파악에도 강력한 분석력을 발휘한다. 이하에서는 기하학적 구도 분석 방법을 보다 구체적으로 설명하기로 한다.On the other hand, since the error occurring in the radiographic image is mainly caused by the noise of the image, when the matching error described above corresponds to the smallest matching function, the matching function exhibits a powerful analysis power not only in shape composition but also in noise characteristics. . Hereinafter, the geometric composition analysis method will be described in more detail.

기하학적 구도 분석 예Geometric composition example

도 2는 본 발명의 일 실시 예에 따른 기하학적 구도 분석 방법을 예시적으로 나타낸 순서도이다.2 is a flowchart illustrating a geometrical analysis method according to an embodiment of the present invention.

도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시 예에 따른 기하학적 구도 분석 방법(S200)은 (a) 길이방향 경사도를 산출하는 단계(S210), (b) 직경 방향으로 구도 분석하는 단계(S220), (c) 영상 보정과 평면화하는 단계(S230) 및 (d) 영역선별과 차별적 영상처리에 의한 시각효과의 극대화하는 단계(S240)를 포함한다.As shown in FIG. 2, in the geometric composition analysis method S200 according to an embodiment of the present invention, (a) calculating a longitudinal gradient (S210) and (b) analyzing the composition in a radial direction (S220). ), (c) image correction and planarization (S230), and (d) maximizing visual effects by region selection and differential image processing (S240).

먼저, 본 발명의 (a) 단계에서는 용접부가 개입된 튜브(100)의 내부를 촬영한 방사선투과 영상에 대하여 방성선투과 영상 내에 있는 길이 방향 선화소(線畵素) 배열에 하기의 식 (5)와 같은 이동창(moving window)의 원소개수 N인 d(k , i)의 평균필터 (average filter)를 적용하여 잡음을 제거한다. First, in the step (a) of the present invention, the radiographic image of the inside of the tube 100 in which the welding part is interposed may be represented by the following equation (5) in the longitudinal line pixel arrangement in the radiation-proof image. Noise is removed by applying an average filter of d (k, i), which is the number of elements N of the moving window.

Figure 112009049507794-PAT00005
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상기 식(5)에서 k,i는 화소배열 상의 공간좌표 위치를 나타내며, j는 이동창(moving window)의 수를 나타낸다.In Equation (5), k and i represent spatial coordinate positions on the pixel array, and j represents the number of moving windows.

이어서, 본 발명의 (a) 단계는 잡음이 제거된 각각의 선화소 배열에 일차 함수 부합을 수행하여 각각의 배열에서의 경사도 평균과 표준편차를 산출하여 기하학적 구도 분석이 된다.Subsequently, in step (a) of the present invention, the linear function analysis is performed on each line array of which noise is removed to calculate a slope average and a standard deviation in each array, thereby performing geometric composition analysis.

이후, 본 발명의 (b) 단계에서는 (a) 단계에서 구한 경사도 표준편차를 근거로 비 용접부-용접부-비 용접부로 이루어진 구간을 분할하여, 경방향 선화소 배열의 용접부에 있는 화소군을 구도 분석에서 제외하고, 비 용접부의 직경 방향에 있는 화소 배열에 평균 필터를 적용하여 잡음을 제거한 다음 각 화소 배열에 함수가 부합되도록 수행한 뒤, 그 평균과 표준편차를 산출하고, 상기 평균으로 대표 부합 함수를 구함으로써 기하학적 구도 분석을 수행하게 된다. 이때, 대표 부합 함수는 앞서 설명하였듯이 부합 오차가 가장 적은 부합 함수를 지칭한다. 이상의 (b) 단계 및 (a) 단계에서 설명한 비 용접부-용접부-비 용접부의 구간 영역과 경사도의 기하학적 구도를 도 3과 같이 나타낼 수 있다.Subsequently, in the step (b) of the present invention, the composition of the pixel group in the welded portion of the radial line pixel array is divided by dividing the section consisting of the non-welded portion, the welded portion, and the non-welded portion based on the standard deviation of the slope obtained in the step (a). Except in, the noise is removed by applying an average filter to the pixel array in the radial direction of the non-welded part, and the function is matched to each pixel array, and then the average and the standard deviation are calculated. The geometrical analysis is performed by finding. In this case, the representative matching function refers to a matching function having the smallest matching error as described above. The geometrical composition of the section region and the inclination of the non-weld-weld-non-weld described in the above steps (b) and (a) may be shown as shown in FIG. 3.

도 3에 나타낸 그래프는 보일러튜브 방사선투과영상의 세로축과 가로축의 화소의 영역형성을 보여준다.The graph shown in Figure 3 shows the region formation of the pixels on the vertical axis and the horizontal axis of the boiler tube radiographic image.

참조 부호 310은 보일러튜브 방사선투과영상에서 세로축과 가로축으로 화소영역을 구분하는 것을 나타내며, 참조 부호 320의 상단 그래프는 세로축의 영역을 gray level로, 하단 그래프는 가로축의 영역을 gray level로 나타낸 것이다. 참조 부호 320에서와 같이, gray level의 θ에 따른 차이를 나타내며, 이에 따라 방사선 투과영상이 기하학적으로 왜곡 되고 있음을 알 수 있다.Reference numeral 310 denotes a pixel region divided into a vertical axis and a horizontal axis in the boiler tube radiographic image. The upper graph of 320 denotes an area of the vertical axis in gray level and a lower graph of an area of the horizontal axis in gray level. As shown by reference numeral 320, the difference according to θ of the gray level is shown, and thus, the radiographic image is geometrically distorted.

다시 돌아와, 본 발명의 (c) 단계에서는 상기 (a) 및 (b) 단계에서 산출한 길이 및 직경 방향의 기하학적 파라미터를 근거로 측정시에 획득한 방사선 원 영상에서 용접부를 제외한 비 용접부를 기하학적으로 정형화한 패턴을 만들고, 상기 패턴을 원 영상에 적용하여 영상의 뒤틀림 왜곡을 보정하고, 동시에 평면화 영상(평면 영역 영상)을 구현한다.Returning to step (c) of the present invention, the non-weld part except for the weld part is geometrically obtained from the radiation source image obtained at the time of measurement based on the geometric parameters of the length and the radial direction calculated in the steps (a) and (b). A regularized pattern is created, and the pattern is applied to the original image to correct distortion of the image, and at the same time, a planarized image (plane area image) is realized.

이후, 본 발명의 (d) 단계에서는 (c) 단계에서 구현한 평면 영역 영상의 데이터를 대상으로 마스킹 처리를 통해 비 용접부의 영상을 영상 향상에서 제외시켜 버리고, 용접부와 용접부 및 비 용접부의 결합 부위에 대하여 영상 향상을 수행한다.Subsequently, in the step (d) of the present invention, the image of the non-welded part is excluded from the image enhancement by masking the data of the planar region image implemented in the step (c), and the joint part of the welded part and the welded part and the non-weld part is removed. Perform image enhancement on.

함수 부합의 분석 예Example of function matching

도 4는 본 발명의 일 실시 예에 따른 17개의 간접 디지털 방사선투과 영상 샘플을 임의로 추출하여 함수부합 정도를 예시적으로 나타낸 분석 그래프이다.4 is an analysis graph exemplarily showing the degree of function fitting by randomly extracting 17 indirect digital radiographic image samples according to an exemplary embodiment of the present invention.

도 4에 나타낸 ej와 γj는 부합함수 f j(t ),(j=1,2,3,4)의 부합에 따른 직경 방향 선화소 배열의 영상 데이터인 xl(t)와의 부합 오차로서, 이와 관련하여 하기의 식(6) 및 (7)과 같이 나타낼 수 있다.E j and γ j shown in FIG. 4 correspond to a matching error with xl (t), which is image data of a linear linear pixel array according to matching of the matching functions f j (t) and (j = 1,2,3,4). In this regard, the formulas (6) and (7) can be represented as follows.

Figure 112009049507794-PAT00006
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Figure 112009049507794-PAT00007
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상기 식(6) 및 식(7)에서와 같이, Xl, Fj는 xl(t)와 fj(t)의 행렬식 표현이고, μl=mean(Xl)이다. 또한, ej는 오차합 평균이고, γj는 최소자승오차합(least square error summation)이다. 상기 ej와 γj는 각각 xl(t)에 대한 fj(t)의 근사성(approximation)과 보간성 (interpolation)을 가늠하는 척도로서, ej가 0에 근접할수록 xl(t)의 그래프 형태가 fj(t)의 함수궤 적과 근사적으로 일치하며, γj가 1에 근접할수록 fj(t)가 xl(t)의 화소 값을 근소 오차로 보간 추적할 수 있게 되는 것이다. 방사선투과 영상에 잡음이 혼합되는 경우, 잡음 분포의 분산 값 크기에 따라 ej와 γj가 성향에 차이가 나타난다. 즉, ej가 0에 근사할지라도 잡음 분산 값이 상대적으로 크면 γj≪1 일수도 있고, 분산 값이 극히 작으면 ej≒0 와 γj≒1 을 동시에 만족할 수도 있다. 또한, 상기 ej≒0을 만족하는 영상들에 대하여 해당 영상의 γj가 1에 근접하면, 잡음 분산 값이 작게되고, γj≪1이면 잡음 분산 값이 상대적으로 높을 수 있다. As in equations (6) and (7), X l , F j is a determinant representation of x l (t) and f j (t), and μ l = mean (Xl). In addition, e j is an error sum mean and γ j is a least square error summation. The e j and γ j are measures of approximation and interpolation of f j (t) with respect to x l (t), respectively, and as e j approaches 0, x l (t) The graph form of is approximately coincident with the function trajectory of f j (t), and as γ j approaches 1, f j (t) is able to interpolate pixel values of x l (t) with near error. will be. When noise is mixed in the radiographic image, e j and γ j differ in propensity according to the variance of the noise distribution. That is, even though e j is close to 0, γ j 〈 1 may be sufficient if the noise variance value is relatively large, and e j ≒ 0 and γ j ≒ 1 may be satisfied simultaneously when the variance value is extremely small. In addition, when γ j of the corresponding image approaches 1 for images satisfying e j ≒ 0, the noise variance value may be small, and when γ j ≪ 1, the noise variance value may be relatively high.

한편, 도 4에서는 다차 함수 중 5차 함수의 함수 부합을 수행할 경우에 상기 함수 부합에서의 ej와 γj 및 그 관계를 17개 CR 영상 샘플로 보여주고 있다. 여기서 5차 함수를 사용한 이유는 이후의 도 5에서 충분히 설명하겠지만, 영상투과 정 도에 따라 부합 함수가 때로는 원형, 타원형 또는 무한대 원형 등과 같이 다양한 함수를 취할 수 있어 ej≒0을 만족하는 정형화된 대표함수가 없을 수 있기 때문이다.Meanwhile, in FIG. 4, when j performs a function match of a fifth order function among multiple orders, e j and γ j of the function match and the relation are shown as 17 CR image samples. The reason for using a fifth order function but fully described in the subsequent Fig. 5, the image transmission in accordance with the information Fig meet's function can sometimes take a variety of functions, such as circular, oval or infinite circular structured satisfying e j ≒ 0 This is because there may be no representative function.

이와 같이, 본 실시 예에서는 ej≒0이라는 공통성을 기준으로 그에 대한 γj 특성을 고찰한 결과로, 함수 부합에 따른 잡음 분산을 보여주는 γj 값에 차이가 있더라도 ej는 0으로 일정하다는 점을 확인할 수 있다. 즉, 여러 다양한 방사선투과 실험 환경에 기인한 방사선투과 영상의 불규칙한 잡음이 생성됨에도 불구하고, 본 실시 예에 따른 보일러 튜브(100)의 영상데이터는 기하학적인 부합 패턴 추출이 가능함을 입증하고 있다.최적 함수부합 실측 결과As such, in the present embodiment, as a result of considering γ j characteristics based on the commonality of e j ≒ 0, e j is constant as 0 even if there is a difference in the value of γ j which shows noise variance according to function matching. can confirm. That is, although irregular noise of the radiographic image due to various radiographic experiment environments is generated, the image data of the boiler tube 100 according to the present embodiment proves that geometric matching patterns can be extracted. Function Match Result

도 5a 내지 도 5c는 본 발명의 일 실시 예에 따른 최적 함수 부합의 실측 결과를 분석하여 예시적으로 나타낸 도면으로서, 도 5a는 타원함수 부합과 관련한 그래프이고, 도 5b는 원함수 부합과 관련한 그래프이며, 도 5c는 무한대 반경 원함수 부합과 관련한 그래프이다. 도시된 바와 같이, 각 분석 결과 그래프는 보일러 튜브(100)의 용접부 측정을 위하여 방사선을 조사(照射)하는 경우 그 강도에 따라 영상이 전반적으로 어두워지거나 밝아지게 되지만, 이와 같은 방사 에너지와 상관없이 방사선 영상 내에는 보일러 튜브(100) 본래의 기하학적 구도가 보존되고 있음을 보여준다.5A to 5C are diagrams exemplarily illustrating an analysis of an actual function matching result according to an embodiment of the present invention. FIG. 5A is a graph related to elliptic function matching, and FIG. 5B is a graph related to original function matching. 5C is a graph relating to infinity radial circle function matching. As shown, the graph of each analysis result shows that the image is generally darkened or lightened depending on its intensity when irradiated with radiation to measure the weld of the boiler tube 100, but irrespective of such radiation energy. The image shows that the original geometry of the boiler tube 100 is preserved.

기존의 방사선 영상 판독은 대부분 영상화된 결과의 육안 검사에 의존하여 왔기에 육안으로 식별이 어려운 과 투과나 또는 부족투과의 경우 재실험을 하는 경 우가 대부분이었으나, 본 발명에 의한 방사선투과 영상을 복원하는 방법을 분석한 결과는 과하거나 부족한 방사선 투과의 여부에 상관없이 영상 데이터 자체가 기하학적 구도로 보존되고 있음이 판명된 것이다.Conventional radiographic readings have been mostly relying on visual inspection of the imaged results, and in most cases, re-testing was performed in the case of over-permeation or under-permeability, which is difficult to visually identify. The analysis of the method reveals that the image data itself is preserved in geometric composition, regardless of whether it is excessive or insufficient radiation transmission.

도 6은 본 발명의 일 실시 예에 따라 444 개의 보일러 튜브(100)의 영상 데이터에 함수 부합을 수행하고 그 오차를 실측한 결과를 예시적으로 나타낸 그래프로서, 축의 단위가 10-13으로서 ej가 0 에 근접하고 있음을 보여준다. 이와 같은 사실을 통해, 보일러 튜브(100)의 용접부 방사선 측정 환경에 따른 왜곡이나 잡음 생성과 무관하게 방사선 영상 데이터에는 기하학적 형태가 보존되고 있음을 충분히 입증하고 있다.6 is performing the function, consistent with the image data 444 of boiler tubes (100) in accordance with one embodiment of the present invention and a graph showing a result of actual measurement of the error by way of example, a unit 10-13 as e j axis Shows near zero. Through these facts, it is fully demonstrated that the geometric shape is preserved in the radiographic image data regardless of distortion or noise generation due to the welding radiation environment of the boiler tube 100.

도 7a 내지 도 7g는 본 발명의 일 실시 예에 따른 잡음제거 과정을 영상 데이터로 예시적으로 나타낸 도면으로서, 도 7a는 잡음이 포함된 일직선 영상데이터를 나타내며, A는 정상부위, W는 용접부위를 나타낸다. 도 7b는 도 2의 (a) 단계에서의 평균필터로 잡음을 제거한 데이터 형태를 나타내고, 도 7c는 경사도 추정에 의한 왜곡 보정 결과로서, 잡음이 제거된 영상 데이터 배열을 나타내며, 도 7d는 잡음 데이터 배열을 나타내고 있다. 도 7e 내지 도 7g의 영상은 각각 측정 방사선 영상, 잡음이 제거된 영상 및 잡음 영상을 보여준다. 이상의 과정을 통해 본 실시 예에서는 보일러 튜브(100)의 방사선투과 영상의 원형과 잡음에 해당되는 영상 데이터 및 왜곡 패턴이 분류될 수 있음을 알 수 있게 되는 것이다.7A to 7G are diagrams exemplarily illustrating a noise removing process according to an embodiment of the present invention as image data, and FIG. 7A illustrates straight line image data including noise, where A is a normal part and W is a welded part. Indicates. FIG. 7B illustrates a data form from which noise is removed by the average filter in step (a) of FIG. 2, FIG. 7C illustrates an image data array from which noise is removed as a result of distortion correction by gradient estimation, and FIG. 7D illustrates noise data. Represents an array. 7E to 7G show the measured radiographic image, the noise-removed image, and the noise image, respectively. Through the above process, in the present embodiment, it can be seen that image data and distortion patterns corresponding to the circles and noise of the radiographic image of the boiler tube 100 can be classified.

도 8은 본 발명의 일 실시 예에 따라 왜곡과 잡음 및 오차를 지닌 측정 영상 을 대상으로 보정한 결과를 예시적으로 나타낸 도면으로서, 잡음 및 왜곡이 상존하는 방사선 투과 영상 구조의 기하학적인 인자 추출을 통해 일차 보정하여 측정 영상데이터를 평면화시켜고, 이후에 정상부위와 용접부위를 차별적으로 영상 처리함으로써, 용접부위만이 선별적으로 영상 향상이 이루어져 시각효과가 극대화되고 있음을 알 수 있다.FIG. 8 is a diagram illustrating a result of correcting a measured image having distortion, noise, and an error according to an embodiment of the present invention, and extracting geometric factors of a radiographic image structure in which noise and distortion exist. Through the first correction, the measured image data is flattened, and after that, image processing of the normal part and the weld part is performed differently, and thus only the weld part is selectively image-improved, thereby maximizing the visual effect.

이에 따라, 본 실시 예에서는 보일러 튜브(100) 용접부의 방사선 측정 환경의 영향을 극소화하면서 영상데이터에 내재된 수학적 패턴 추출과 보정 및 영상 향상 방법을 적용하면 보일러 튜브(100) 본래의 원형을 복원시킬 수 있음을 알 수 있게 되는 것이다.Accordingly, in the present embodiment, the original pattern of the boiler tube 100 can be restored by applying the mathematical pattern extraction, correction, and image enhancement method inherent in the image data while minimizing the influence of the radiation measurement environment of the welding portion of the boiler tube 100. You will know that you can.

이상에서와 같이, 본 발명의 실시 예에 따른 방법은 다양한 컴퓨터 구성요소를 통하여 수행될 수 있는 프로그램 명령어의 형태로 구현되어 컴퓨터 판독 가능한 기록 매체에 기록될 수 있다. 상기 컴퓨터 판독 가능한 기록 매체는 프로그램 명령어, 데이터 파일, 데이터 구조 등을 단독으로 또는 조합하여 포함되는 것으로 이해될 수 있다.As described above, the method according to an exemplary embodiment of the present invention may be implemented in the form of program instructions that may be executed through various computer components, and may be recorded in a computer-readable recording medium. The computer-readable recording medium may be understood to include program instructions, data files, data structures, etc. alone or in combination.

상기 컴퓨터 판독 가능한 기록 매체에 기록되는 프로그램 명령어는 본 발명을 위하여 특별히 설계되고 구성된 것들이거나 컴퓨터 소프트웨어 분야의 당업자에게 공지되어 사용 가능한 것일 수도 있다. 컴퓨터 판독 가능한 기록 매체의 예에는, 하드 디스크, 플로피 디스크 및 자기 테이프와 같은 자기 매체, CD-ROM, DVD와 같은 광기록 매체, 플롭티컬 디스크(floptical disk)와 같은 자기-광 매체(magneto-optical media), 및 ROM, RAM, 플래시 메모리 등과 같은 프로그램 명령 어를 저장하고 수행하도록 특별히 구성된 하드웨어 장치가 포함된다. 프로그램 명령어의 예에는, 컴파일러에 의해 만들어지는 것과 같은 기계어 코드뿐만 아니라 인터프리터 등을 사용해서 컴퓨터에 의해서 실행될 수 있는 고급 언어 코드도 포함된다. 상기 하드웨어 장치는 본 발명에 따른 처리를 수행하기 위해 하나 이상의 소프트웨어 모듈로서 작동하도록 구성될 수 있으며, 그 역도 마찬가지이다.Program instructions recorded on the computer-readable recording medium may be those specially designed and configured for the present invention, or may be known and available to those skilled in the computer software arts. Examples of computer-readable recording media include magnetic media such as hard disks, floppy disks and magnetic tape, optical recording media such as CD-ROMs, DVDs, and magneto-optical media such as floptical disks. media) and hardware devices specifically configured to store and execute program instructions, such as ROM, RAM, flash memory, and the like. Examples of program instructions include not only machine code generated by a compiler, but also high-level language code that can be executed by a computer using an interpreter or the like. The hardware device may be configured to operate as one or more software modules to perform the process according to the invention, and vice versa.

도 1은 본 발명에 이용될 보일러튜브(100)의 방사선투과시험에 의한 영역 구분을 나타낸 도면이다.Figure 1 is a view showing the area division by the radiographic test of the boiler tube 100 to be used in the present invention.

도 2는 본 발명의 일 실시 예에 따른 기하학적 구도 분석 방법을 예시적으로 나타낸 순서도이다.2 is a flowchart illustrating a geometrical analysis method according to an embodiment of the present invention.

도 3은 본 발명의 일 실시 예에 따른 구간 영역과 경사도의 기하학적 구도를 예시적으로 나타낸 도면이다.FIG. 3 is a diagram exemplarily illustrating a geometric structure of a section region and a slope according to an embodiment of the present invention. FIG.

도 4는 본 발명의 일 실시 예에 따른 17개의 간접 디지털 방사선투과 영상 샘플을 임의로 추출하여 함수부합 정도를 예시적으로 나타낸 분석 그래프이다.4 is an analysis graph exemplarily showing the degree of function fitting by randomly extracting 17 indirect digital radiographic image samples according to an exemplary embodiment of the present invention.

도 5a 내지 도 5c는 본 발명의 일 실시 예에 따른 최적 함수 부합의 실측 결과를 분석하여 예시적으로 나타낸 도면이다.5A to 5C are diagrams exemplarily illustrating an analysis of an actual measurement result of an optimal function match according to an embodiment of the present invention.

도 6은 본 발명의 일 실시 예에 따라 444 개의 보일러 튜브의 영상 데이터에 함수 부합을 수행하고 그 오차를 실측한 결과를 예시적으로 나타낸 그래프이다.FIG. 6 is a graph illustrating a result of performing a function matching on image data of 444 boiler tubes and measuring an error thereof according to an embodiment of the present invention.

도 7a 내지 도 7g는 본 발명의 일 실시 예에 따른 잡음제거 과정을 영상 데이터로 나타낸 도면이다.7A to 7G are diagrams illustrating image removal processes, according to an embodiment of the present invention.

도 8은 본 발명의 일 실시 예에 따라 왜곡과 잡음 및 오차를 지닌 측정 영상을 대상으로 보정한 결과를 예시적으로 나타낸 도면이다.8 is a diagram illustrating a result of correcting a measurement image having distortion, noise, and an error according to an embodiment of the present invention.

Claims (9)

보일러 튜브의 방사선투과 영상을 수집하고, 구획된 보일러 튜브의 내부영역에 대하여 함수부합방식이 적용된 기하학적 구도 분석으로 영상을 복원하되, Collect the radiographic image of the boiler tube, and restore the image by the geometric composition analysis applied to the inner region of the partitioned boiler tube, 상기 기하학적 구도 분석은,The geometric composition analysis, 상기 방사선투과 영상에 있는 직격 방향의 화소라인들을 하나씩 추려내어 다차함수, 가우스함수, 원형함수 및 타원함수 중 어느 하나의 함수를 부합시켜 부합오차가 가장 적은 부합함수를 추출하고, 이 결과를 토대로 방사선투과 영상의 왜곡을 정략적으로 판별하여, 영상을 정확하게 복원하는 방법.The pixel lines in the direct direction of the radiographic image are extracted one by one to match any one of the functions of the multi-order function, the Gaussian function, the circular function, and the elliptic function to extract the matching function having the lowest matching error, and based on the result Method for accurately reconstructing the image by determining the distortion of the transmission image. 제1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 기하학적 구도 분석은,The geometric composition analysis, (a) 용접부가 개입된 튜브내부 방사선투과 영상의 길이 방향에 있는 선화소 배열에서 길이방향 경사도를 산출하는 단계,(a) calculating longitudinal gradients in the arrangement of the line pixels in the longitudinal direction of the tube inner radiographic image in which the weld is involved; (b) 비용접부-용접부-비용접부의 영상 영역 분할에 근거하여 상기 선화소 배열의 직경방향에서 구도 분석하여 부합오차가 적은 부합함수를 구하는 단계,(b) analyzing the composition in the radial direction of the line pixel array based on segmentation of the image area of the non-weld-weld-non-welded portion to obtain a matching function having a low matching error; (c) 상기 (a) 및 (b) 단계에서 구한 파라미터를 근거로 영상의 왜곡 보정과 동시에 평면화 영상을 구현하는 단계, 및(c) realizing a flattened image simultaneously with correcting distortion of the image based on the parameters obtained in steps (a) and (b); and (d) 상기 평면화 영상 데이터를 대상으로 영역 선별과 차별적 영상 처리에 의한 시각효과를 극대화하는 단계(d) maximizing a visual effect by region selection and differential image processing on the planarized image data; 를 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.Method comprising a. 제2항에 있어서,The method of claim 2, 상기 (a ) 단계는,The step (a), 상기 방사선투과 영상의 길이방향에 나열된 선화소(線畵素) 배열을 평균 필터를 이용하여 잡음을 제거하고, 잡음이 제거된 각각의 선화소 배열에 해당 함수의 부합을 수행하여 각 배열에서의 경사도 평균과 표준편차를 산출하는 것을 특징으로 하는 방법.The noise is removed from the line pixel arrays arranged in the longitudinal direction of the radiographic image using an average filter, and the corresponding function is matched to each line pixel array from which the noise is removed to obtain a gradient in each array. Calculating the mean and standard deviation. 제3항에 있어서,The method of claim 3, 상기 (b) 단계는,In step (b), 상기 경사도 표준편차를 근거로 비용접부-용접부-비용접부로 이루어진 구간을 분할하여, 경방향 선화소 배열에서 상기 용접부에 있는 화소군을 구도 분석에서 제외하고, 상기 비용접부의 직경방향에 있는 화소 배열에 평균 필터를 적용하여 잡음을 제거한 다음 각 화소 배열에 함수 부합을 실시한 뒤, 그 평균과 표준편차를 산출하고, 상기 평균으로 부합함수를 구하는 것을 특징으로 하는 방법.The pixel array in the radial direction of the non-welded portion is excluded from the compositional analysis by dividing the section consisting of the non-weld portion-weld portion-non-weld portion based on the standard deviation of the gradient, except for the composition analysis of the pixel group in the radial line array. Applying a mean filter to remove the noise, performing a function match on each pixel array, calculating the mean and the standard deviation, and calculating the match function using the mean. 제4항에 있어서,The method of claim 4, wherein 상기 (c) 단계는,In step (c), 상기 (a) 및 (b) 단계의 결과를 근거로 측정시에 획득한 방사선 원영상에서 용접부를 제외한 비용접부를 기하학적으로 정형화한 패턴을 만들고, 상기 패턴을 원영상에 적용하여 영상의 뒤틀림 왜곡을 보정하고, 동시에 평면 영역 영상을 구현하는 것을 특징으로 하는 방법.On the basis of the results of the steps (a) and (b), a pattern obtained by geometrically shaping the non-welded parts excluding the welded part from the radiation original image obtained at the time of measurement, and applying the pattern to the original image to remove distortion of the image Correcting and simultaneously implementing a planar region image. 제5항에 있어서,The method of claim 5, 상기 (d) 단계는,The step (d) 상기 평면 영역 영상의 데이터를 대상으로 마스킹 처리를 통해 비 용접부의 영상을 영상 향상에서 제외시켜 버리고, 용접부와 용접부 및 비 용접부의 결합부위에 대하여 영상 향상을 수행하는 것을 특징으로 하는 방법.And removing the image of the non-welded portion from the image enhancement by masking the data of the planar region image, and performing image enhancement on the joint portions of the welded portion, the welded portion, and the non-welded portion. 제2항에 있어서,The method of claim 2, 상기 부합오차는 하기의 식(6)와 같은 부합 오차 합으로 나타내고, 하기 식 (7)의 최소오차자승합을 이용하여 부합 오차를 판별할 경우,The matching error is represented by the sum of the matching errors as shown in Equation (6) below, and when the matching error is determined using the least error sum of Equation (7), 상기 ej가 0에 근접할수록 상기 xl(t)의 그래프 형태가 fj(t)의 함수 궤적과 근사적으로 일치하고, 상기 γj가 1에 근접할수록 fj(t)가 xl(t)의 화소 값을 근소 오차로 보간 추적하는 것을 특징으로 하는 방법.As e j approaches 0, the graph form of x l (t) approximately matches the function trajectory of f j (t), and as γ j approaches 1, f j (t) becomes x l ( and interpolating the pixel value of t) with a near error.
Figure 112009049507794-PAT00008
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Figure 112009049507794-PAT00009
Figure 112009049507794-PAT00009
상기 fj(t ),(j=1,2,3,4)는 부합함수이고, 상기 xl(t)는 직경 방향 선화소 배열의 영상 데이터를 나타냄.Wherein f j (t), (j = 1,2,3,4) is a matching function, and x l (t) represents image data of a linear array of radial pixels.
제2항에 있어서,The method of claim 2, 상기 평균 필터는,The average filter, 하기의 식(5)가 적용되며, 상기 식(5)의 적용으로 화소 배열에 있는 잡음이 제거되는 것을 특징으로 하는 방법.Equation (5) is applied, characterized in that the noise in the pixel array is removed by the application of equation (5).
Figure 112009049507794-PAT00010
Figure 112009049507794-PAT00010
상기 k,i는 화소배열 상의 공간좌표 위치를 나타내며, j는 이동창(moving window)의 수를 나타냄.K and i represent spatial coordinate positions on the pixel array, and j represents the number of moving windows.
청구항 제1항 내지 제8항 중 어느 한 항에 따른 방법을 실행하기 위한 컴퓨터 프로그램을 기록한 컴퓨터 판독 가능한 기록 매체.A computer-readable recording medium having recorded thereon a computer program for executing the method according to any one of claims 1 to 8.
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