郭文明,陈宇亮

(北京邮电大学 软件学院, 北京 100876)



X射线图像灰度值与透照厚度的定量关系

郭文明,陈宇亮

(北京邮电大学 软件学院, 北京 100876)

摘要：X射线数字成像检测技术中，射线图像对于沿透照方向的厚度变化，表现为灰度值的变化，如何由灰度值的变化得到被检物体实际厚度的变化成为业内研究的重点。基于Beer定理，结合影响X射线机射线强度的因素和射线强度与数字图像的转换关系，推导出灰度值与透照厚度之间的定量关系；通过搭建试验平台，得到系列数据，对理论计算值和试验数据测量值进行了比对验证。结果表明：理论灰度值与实际测试相差误差不超过灰度满量程的±10%。

关键词：X射线;数字成像;缺陷;灰度值;定量分析

射线检测作为无损检测的主要方法之一，与其他方法相比具有直观、准确等优点。射线检测中垂直于射线透照方向的缺陷尺寸可精确测量[1]，但平行于射线透照方向的缺陷尺寸无法直接测量得到，而未焊透、根部内凹等缺陷深度的测量又是实际应用中的常见问题。

对于未焊透、根部内凹和根部咬边等缺陷的射线检测，为了确定底片黑度与厚度(缺陷深度)的关系，通常采用定制的通用槽型对比试块或小径管环焊缝专用对比试块模拟焊缝及未焊透深度，得到带缺陷和对比试块的底片。但是底片上的缺陷较小，而一般黑度计孔至少在2.5 mm以上，如何通过测量得到精确的缺陷深度成为难点。而在先进的射线数字成像检测中，由于使用了计算机和数字处理技术，使得通过计算机软件实现缺陷尺寸的准确测量成为可能。……