[发明专利]缺陷检测方法、检测图像生成方法、系统及存储设备

说明书

本发明公开了一种缺陷检测方法、检测图像生成方法、系统及存储设备，所述复合材料缺陷检测方法包括：采集复合材料样品各扫描点的太赫兹时域透射脉冲；对各扫描点的太赫兹时域透射脉冲进行分析计算，生成绝缘材料样品的幅值灰度图和对应的时间灰度图；对幅值灰度图和对应的时间灰度图进行图像融合，生成绝缘材料样品的缺陷检测图像。本发明可以提高缺陷检测图像的对比度和清晰度，应用于电力复合套管绝缘材料的缺陷检测中能够快速、准确地实现对电力复合套管绝缘材料内部缺陷的无损检测。

技术领域

本发明涉及太赫兹无损检测技术领域，尤其涉及一种缺陷检测方法、检测图像生成方法、系统及存储设备。

背景技术

电力绝缘材料通常为复合材料，如：电力复合套管外层为硅橡胶、内层为玻璃纤维增强的环氧树脂复合材料。传统的复合材料无损检测多采用超声波、射线等检测技术，但由于衰减和干涉过大的原因，难以对其中的微小缺陷进行检测。

太赫兹时域光谱(Terahertz time-domain spectroscopy，简称THz-TDS)技术是基于超快激光技术的远红外波段光谱测量新技术，利用物质对THz辐射的特征吸收分析物质成分、结构等信息。太赫兹波的频率范围为0.1THz到10THz，波长为0.3mm，在电磁波谱中位于微波与红外波段之间。THz-TDS技术是近年来发展较为迅速的无损检测技术，其对大多数非极性物质都呈透明性质，且具有穿透能力强、光子能量低、不构成辐射危害、可进行时间分辨的光谱测量等特性。

基于太赫兹光谱的优点，现有技术中有一种太赫兹时域光谱技术的玻璃纤维复合材料缺陷检测方法，采用透射式太赫兹时域光谱系统对复合材料进行检测，提取时域光谱数据，根据时域光谱数据计算所有样品点对应的图像灰度值，最终生成样品的灰度图，根据所述灰度图进行缺陷判别，但根据时域光谱数据计算生成的灰度图存在对比度和清晰度低下的技术问题，导致复合材料缺陷检测精度偏低、响应速度慢。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术中的不足，提供一种缺陷检测方法、检测图像生成方法、系统及存储设备，能够降低复合材料缺陷检测难度、提高缺陷检测图像的对比度和清晰度。

第一方面，提供了一种缺陷检测图像生成方法，所述方法包括：

采集复合材料样品各扫描点的太赫兹时域透射脉冲；

对各扫描点的太赫兹时域透射脉冲进行分析计算，生成复合材料样品的幅值灰度图和对应的时间灰度图；

对幅值灰度图和对应的时间灰度图进行图像融合，生成复合材料样品的缺陷检测图像。

结合第一方面，进一步的，生成复合材料样品的幅值灰度图的方法包括：

计算所有扫描点时域脉冲幅值中的最大值I_max和最小值I_min，其中：扫描点时域脉冲幅值是指该扫描点的太赫兹时域透射脉冲回波中的最大幅值；

根据公式(1)计算各扫描点的幅值灰度值：

Gray(I_i)＝(G_max-G_min)×(I_i-I_min)÷(I_max-I_min)+G_min (1)

式中：Gray(I_i)为扫描点i的幅值灰度值；G_max为最大值I_max对应的灰度值，G_max＝255；G_min为最小值I_min对应的灰度值，G_min＝0；I_i为扫描点i的时域脉冲幅值；

根据各扫描点的幅值灰度值生成复合材料样品的幅值灰度图像。