[发明专利]磁粉检测中磁痕图像线扫描采集方法及其装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种磁粉检测中磁痕图像的线扫描采集方法，此方法对被测物表面进行线扫描成像，形成被测物表面的磁痕图像，处理图像数据，可以更客观的评价被测物。

背景技术

磁粉检测是五大常规无损检测方法之一。在信息化高速发展的今天，其余四种早已实现了对检测信号的保存和再现，以及数据的后处理，甚至可以远程监测，即在办公室打开专用软件就可以实现对产品的检测，但磁粉检测目前为止还停留在探伤人员目视观察的阶段。这使得检测结果的人为因素增大，又由于被测物表面图像不可再现这使得责任难于划分。这种方法是用电磁场磁化可磁化物体，然后喷洒磁粉液在物体表面，在磁场的作用下，磁粉液均匀分布在物体表面，但是在表面缺陷处会有大量的磁粉聚集，目视有无磁粉聚集区便可完成检测。然而不同的设备，由于对物体磁化大小、磁粉液的好坏等等一系列原因都会影响到缺陷处所能聚集的磁粉量，当然越多越容易分辨出缺陷，但是势必造成在一些表面不好但不是缺陷的区域也会有磁粉的聚集，这样也不容易分辨出真正的缺陷。磁粉检测中有专门的试片，该试片上有标淮缺陷。在调节设备的时候，把试片贴到试样表面，以能清晰分辨出试片上的标准缺陷作为设备的验收标准。

最近几年随着数码产品的迅猛发展，出现了用数码相机对被测物体进行拍照后保存图像的方式，这种技术就是事先调整好相机的光圈，焦距以及光源的位置，直到在图像上能清晰分辨出试片上的标准缺陷。

附图1是数码相机原理示意图。镜头4所能覆盖的区域是2中的圆形区域，这一区域反射光经过镜头4进入到相机内，也应该是分布在一个圆形区域上的，但是相机内感光器件是面阵CCD5(CCD即图像传感器)，只能把照射在面阵CCD上的光转化为电信号被信号处理系统处理，所以覆盖区域2中只有圆形区域中间的矩形区域才是真正相机的覆盖区域，在本说明书中，如不加特别说明，相机的覆盖区域2都特指CCD所能感光的矩形区域。把试片3贴在被测物表上相机覆盖区域2内，调节镜头、焦距等使相机能清拍出试片3的图像，以此为标准就可对其它部分或检测物体实施检测。

由于相机镜头以及相机中CCD的限制，相机所能拍照的范围是一定的。也就是说一幅图像只能覆盖固定大小的区域，即图1中的覆盖区域2，但事实上，所检测物体1的尺寸大部分都超出了这个区域。解决方法有两种：一种是拍多幅图像，直到覆盖物体所有表面，再拼接所有图像得到全表面图；另外一种是用摄像机录像的方式，扫查物体，连续的采集图像成为视频，再把这一段视频作为检测的数据保存。这两种方式都有各自的缺点。

拍多幅图像的方式也可把图像信息保存为标准的图像格式文件以便后处理，但是因为物体表面各个点的光照度不同反光量也不同，假设物表面是一个平面，由于环境等杂散光的影响，相机所采得的图像的边缘光强要弱于中间区域，这样在肉眼观察的时候就不易发现处于图像边缘的缺陷，假设物表是一个曲面，曲面各个不同地方反射入相机的光强就有更大的差别；不同两幅图像，即便是处于图像同一位置的地方，也因为各种原因造成光强不一致，这样拼接得到的图像根本无法保证不同地方的试片的标准缺陷都能清晰分辨，直接影响到判定的结果，其保存下来的全表面图像数据也只有一定的参考意义而无定性说明问题的作用。

摄像机录像的方式就是让摄像机镜头与被测物表面相对运动，使镜头扫查过全表面，把实时扫描的图像传输到计算机供探伤人员观察，其方式同拍多幅图像的方式无本质的区别，只是图像更加密集，数据量太大而难于处理，镜头内感光器件都采用的是面阵CCD。

这两种方式中，物表光进入镜头经过的是一个开放式的环境，这样就使得大量的杂散环境光进入镜头，被CCD接收，造成采集数据的不确定性增加。

这两种方式都可以在远端实现检测，即把实时的图像视频传输到计算机端，供探伤人员判定，但是其局限性还是很大，从根本上来说，这种方式只是相当于延伸了人眼，可以远离被检物体，对人身安全性有一定提高。

发明内容

本发明的目的在于提供一种简单实用的磁粉检测中磁痕图像线扫描采集方法，以达到在磁粉检测中对检测物体表面的磁痕图像提取、保存，通过数据处理装置可以做出对被测物体优劣的智能判别。

本发明是通过以下技术方案来实现的：

一种磁粉检测中磁痕图像线扫描采集方法，它是采用线阵CCD相机在磁粉检测中对被测物表面的漫反射光线进行选择采集得到磁痕图像的方法。

其包括以下步骤：

(1)选定被测物表面的检测区域，固定好光源和密封腔，在所述密封腔内安装线阵CCD相机，所述密闭腔正对相机镜头的侧壁上开设有狭缝，该侧壁的外侧对着被测物表面的检测区域；