無損檢測技術(shù)中的數(shù)字圖像處理的實踐思考

趙東亮　王威

摘要：隨著國家的科技和工程技術(shù)飛速發(fā)展，以及科技進(jìn)程發(fā)展的不斷加快，無損檢測技術(shù)越來越受到國家科技部門的重視，無損檢測技術(shù)在產(chǎn)品質(zhì)量和設(shè)備部件的檢測和維護(hù)等方面有著非常重要的作用，丙炔的引入使得無損檢測技術(shù)在檢測各種設(shè)備部件的發(fā)揮了很重要的作用，但目前國內(nèi)對這方面技術(shù)的相關(guān)研究很少[1]。在我們的生活中危險有很多，無損檢測技術(shù)在處理危害的方面有著很重要的應(yīng)用，本文對無損檢測技術(shù)中數(shù)字圖像處理進(jìn)行簡要分析。

關(guān)鍵詞：無損檢測技術(shù);圖像處理

一、無損檢測技術(shù)優(yōu)點

無損檢測技術(shù)是為了能夠檢測設(shè)備對象的內(nèi)部結(jié)構(gòu)、幾何關(guān)系、物理性質(zhì)、組織狀態(tài)以及設(shè)備對象各種缺陷損失的情況，但是又不用破壞檢測材料以及零部件設(shè)備性能，無損檢測技術(shù)的發(fā)展分為三個階段無損探傷、無損檢測、無損評價。而且無損檢測還有三個優(yōu)點，首先無損檢測技術(shù)有著非破壞性的特點，無損檢測技術(shù)可以在不破壞被檢測的設(shè)備對象的前提下，對設(shè)備對象的內(nèi)部結(jié)構(gòu)進(jìn)行詳細(xì)的檢測，被檢測的設(shè)備對象在經(jīng)過無損檢測之后，還能夠繼續(xù)被使用，無損檢測技術(shù)在非破壞性的方面有很大的優(yōu)勢。其次無損檢測技術(shù)的全面性，無損檢測技術(shù)因為具有很好的非破壞性，于是可以對必要的情況下對被檢測的設(shè)備對象進(jìn)行全面性檢測，這樣可以能夠全面地檢測出設(shè)備對象的內(nèi)部結(jié)構(gòu)信息，而且獲得的設(shè)備內(nèi)部信息全面真實。最后無損檢測技術(shù)的全程性，一般的檢測方法無法對成品的設(shè)備對象進(jìn)行檢測，因為一般檢測方法的破壞性，會造成在設(shè)備檢測完成之后而報廢，除非進(jìn)行檢測的是已經(jīng)報廢的設(shè)備，所以一般檢測方法只能對于設(shè)備對象的原材料進(jìn)行檢測。但是無損檢測技術(shù)可以對被檢測的設(shè)備對象進(jìn)行無損傷檢測，在檢測完成之后，設(shè)備對象還可以正常的運(yùn)行，所以無損檢測對于原材料。成品等都可以進(jìn)行檢測。

二、無損檢測技術(shù)的檢測方法

無損檢測技術(shù)就是利用聲、光、電、磁等能夠與被檢測的設(shè)備對象產(chǎn)生相互作用，而且不用損害被檢測設(shè)備的內(nèi)部結(jié)構(gòu)和使用性能，對工業(yè)生產(chǎn)中工程的設(shè)備、材料、零部件等進(jìn)行有效的檢測的技術(shù)。無損檢測技術(shù)包括超聲檢測、射線檢測、磁粉檢測、滲透檢測方法中的圖像處理。還可以針對鈉冷快堆中運(yùn)輸液態(tài)金屬鈉管道中的腐蝕問題，研究出一種聲波檢測手段，發(fā)展出一種用來檢測管道腐蝕的檢測方法，建立起一種有效的檢測鈉冷快堆液態(tài)金屬鈉管道腐蝕的聲學(xué)成像檢測手段，具體包括以下幾項內(nèi)容，通過數(shù)值模擬、半解析方法研究液態(tài)金屬和固態(tài)金屬管道之間的傳播理論，探索應(yīng)用超聲相控陣和綜合孔徑聚焦成像技術(shù)檢測方法的可能性，同時也要積極了解鈉冷快堆實驗的進(jìn)展，開展有限的模擬實驗，也要搜索國內(nèi)相同的工作，并且展開合作[2]。

三、數(shù)字圖像處理的組成部分

數(shù)字圖像處理部分是由采樣、量化、壓縮編碼三部分組成。

（一）采樣

采樣就是利用多個點來對圖像進(jìn)行描述，而且采樣的好壞可以用圖片的分辨率來評價，在兩個維度空間上連續(xù)的圖片在水平和豎直的兩個方向上等距離分成方形網(wǎng)狀的結(jié)構(gòu)，變成了細(xì)小的格子，而這些細(xì)小的格子就被成為像素點，大量的像素點組合成一張圖片，在進(jìn)行圖片采樣，每一秒采樣的次數(shù)被稱為采樣頻率，間隔之間的大小就是采樣點之間的大小，采樣頻率越高，所采集的圖片樣本越真實，成像質(zhì)量越高。

（二）量化

采樣點的圖像是用數(shù)值量化的程度來表示，量化的結(jié)果要適應(yīng)圖像的整體顏色，它反映了采樣的質(zhì)量，而且量化的數(shù)位越大，圖像的顏色越多，就可以產(chǎn)生更多的圖像細(xì)節(jié)，但這樣會占據(jù)更多的存儲空間，還會有視覺效應(yīng)和存儲空間的基本問題。通過一個空間的有限離散像素的性能分布，被采樣和量化的值的離散值的性能可以被稱為數(shù)字圖像，只要水平和豎直采樣點夠多，量化的位的數(shù)目足夠大，數(shù)字圖像的質(zhì)量就絕對不會再原來的模擬圖像之下，對于二進(jìn)制數(shù)字亮度值量化表示，量化字的長度一般可以使用8位和16位，24位或者是更高的量化字長度來表示圖像的顏色，量化字長度是能夠反映出原始圖像的顏色，但是數(shù)字圖像的能力比較大。

（三）壓縮編碼

在圖像進(jìn)行數(shù)字化之后，所獲得的圖像數(shù)據(jù)量非常龐大，必須采用編碼技術(shù)來對龐大的圖像數(shù)據(jù)量進(jìn)行壓縮。在一定是意義上，編碼壓縮技術(shù)是事項圖像壓縮和存儲的關(guān)鍵點，在采用無損壓縮編碼的方式對數(shù)字化圖像進(jìn)行壓縮處理，通過小波變換、編碼、壓縮過程實現(xiàn)對圖像多余數(shù)據(jù)的處理，盡量把圖像設(shè)計的數(shù)據(jù)減少，同時還可以確保圖像的保真性。而且這個過程是可以逆轉(zhuǎn)的，壓縮之后的圖像數(shù)據(jù)是可以恢復(fù)成壓縮前的圖像，這樣是防止圖像丟失難以找回。而且在圖像壓縮過程之中，盡量選擇圖像的低頻部分，小波分解的方式正好是主要保留低頻部分去掉高頻部分，盡量不讓圖像失真，確保圖像信息的真實性[3]。

四、結(jié)語

綜上所述，無損檢測技術(shù)中數(shù)字圖像處理是非常重要的，在日常的工作之中，通常會把數(shù)據(jù)變成圖像，而現(xiàn)在數(shù)字圖像處理技術(shù)已經(jīng)廣泛的應(yīng)用在各個領(lǐng)域之中，對無損檢測技術(shù)也有著非常大的幫助。無損檢測技術(shù)就是在不破壞被檢測物體，而且要對被檢測物體的內(nèi)部結(jié)構(gòu)進(jìn)行檢測，并且運(yùn)用圖像處理技術(shù)，對圖形進(jìn)行優(yōu)化。新世紀(jì)的電子科技的發(fā)展對數(shù)字圖像產(chǎn)生巨大的推動力，通過對電子圖像作品進(jìn)行編寫，透視出當(dāng)代的電子圖像作品越來越計算機(jī)化，所以無損傷檢測技術(shù)的數(shù)字圖像處理技術(shù)的未來一定會有更好的發(fā)展。

參考文獻(xiàn)：

[1j呂琛.基于數(shù)字圖像處理的哈密瓜成熟度無損檢測技術(shù)研究[D].石河子大學(xué)，2014.

[2]劉寶會.多功能數(shù)字散斑干涉無損檢測技術(shù)及應(yīng)用研究ID].天津大學(xué)，2004，

[3]魏敦軍.軍用飛機(jī)紅外熱波無損檢測技術(shù)研究[D].武漢理工大學(xué)，2017.