[发明专利]一种漆层下海洋腐蚀的高分辨率图像重构和状态评估方法

权利要求书

1.一种漆层下海洋腐蚀的高分辨率图像重构和状态评估方法，其特征在于，包括如下步骤：

步骤1：方波发射器向试样区域发射脉冲电流；

步骤2：脉冲电流驱动试样区域的线圈产生交变磁场，交变磁场在试验样品表面感生出交变的涡流；

步骤3：涡流通过热效应对试验样品表面加热，试验样品在测试环境中自然冷却；

步骤4：红外摄像机捕捉试验样品表面的升温和降温过程，生成红外图像序列；

步骤5：计算机获取红外图像序列，运用腐蚀区域图像重构算法和腐蚀区域状态评估方法对红外图像序列进行图像重构和数据处理，为了减小不同批次检测时环境温度干扰，以及被测试件表面初始温度不一致性导致的检测误差，以励磁线圈偏度值的均值作为参考，评估试验样品的腐蚀状态；

步骤5中腐蚀区域图像重构算法包括如下步骤：

步骤A1：建立红外图像序列每个像素的温度数据集；

步骤A2：计算每个像素的偏度；

步骤A3：以各像素偏度值重构红外图像的二维图像；

步骤5中腐蚀区域状态评估方法包括如下步骤：

步骤B1：以像素偏度值突变的位置作为腐蚀边界，识别腐蚀区域；

步骤B2：求取腐蚀区域内像素偏度值均值；

步骤B3：求取线圈像素偏度值均值；

步骤B4：计算腐蚀区域偏度均值与线圈偏度均值之差，确定腐蚀程度。

2.根据权利要求1所述的一种漆层下海洋腐蚀的高分辨率图像重构和状态评估方法，其特征在于，步骤1中脉冲电流的持续时间约200ms。

3.根据权利要求1所述的一种漆层下海洋腐蚀的高分辨率图像重构和状态评估方法，其特征在于，步骤3中自然冷却过程为试验样品停止加热4秒钟之后。

4.根据权利要求3所述的一种漆层下海洋腐蚀的高分辨率图像重构和状态评估方法，其特征在于，步骤A3之前对步骤A2中的每个像素的温度数据集进行归一化处理。

5.根据权利要求3所述的一种漆层下海洋腐蚀的高分辨率图像重构和状态评估方法，其特征在于，步骤A2采用下述公式进行计算：

其中，sk表示像素的偏度值，x_i为像素点第i个温度采样值，为该像素温度均值，n是图像序列的帧数。

6.根据权利要求5所述的一种漆层下海洋腐蚀的高分辨率图像重构和状态评估方法，其特征在于，通过下述公式进行归一化处理：

T_Ni,j＝T_i,j/T_Maxi,j (2)

其中，T_i,j表示当前帧像素P(i,j)的温度，T_Maxi,j为该像素在整个温度变化过程中的最高温度，T_Ni,j即为当前帧像素P(i,j)的温度归一化值。

7.根据权利要求1所述的一种漆层下海洋腐蚀的高分辨率图像重构和状态评估方法，其特征在于，步骤2中线圈为空心铜管构成的励磁线圈，外接水泵循环水冷降温。

8.根据权利要求1所述的一种漆层下海洋腐蚀的高分辨率图像重构和状态评估方法，其特征在于，试验样品包括S275或Q275低碳合金钢。