基于小波变换的独立分量分析及其在红外热波图像中的应用
2012-05-14,
无损检测 2012年5期
,
(第二炮兵工程大学,西安 710025)
在实际的红外检测过程中由于加热不均、环境和设备自身的红外辐射、被检物体表面和内部的结构不均匀等不利因素导致获取的热波图像存在噪声大、对比度低、缺陷显示效果差等特点。文献[3]提出了一种基于直方图的自适应红外图像增强算法,该方法很好地提高了对比度又突出了细节层次,但不能消除红外热波图像中加热不均的问题。文献[4]进行了小波变换的红外图像序列增强的研究,实现了增强图像的目的,但不能自适应地选取小波阈值。文献[5]运用去除拟合背景法和多项式拟合法及其综合法很好地解决了红外热波图像加热不均的问题,但是处理后的图像显示效果并不理想。综上可以看出,传统的图像处理方法很难取得全面的效果。为了更好地解决红外热波图像存在的特点,笔者采用信号处理中虚拟通道的概念[6],运用二维小波变换来自适应地获取图像噪声的虚拟噪声通道。通过提取小波变换的高频分量,模拟原始热波图像的噪声分量,并将该虚拟观测信号与原始热波图像进行独立分量分析(ICA)处理,从而达到去噪的目的。
1 试验数据来源
在ITWNDT中,为了更准确直观地评估检测方法和系统的效能,通常使用预埋缺陷试件作为标准参考试件来检验方法的有效性和检测设备的技术性能。
根据研究内容和实验室设备情况,采用钢壳体材料作为试验试件来获取原始热波图像。图1为钢壳体试件缺陷分布及深度示意图,试件长237 mm,宽180 mm,厚10 mm,背面加工四个大小相同,深度不同的平底孔,用来模拟实际的缺陷。……
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