[发明专利]一种航空发动机导向叶片微裂纹缺陷检测方法及系统

说明书

本发明涉及一种航空发动机导向叶片微裂纹缺陷检测方法及系统，所述检测方法包括：通过DR检测系统获取航空发动机导向叶片待测部分的DR检测图像；根据DR检测图像得到原始灰度矩阵；根据DR检测图像，得到DR检测图像灰度分布直方图和信噪比；根据灰度分布直方图、信噪比及DR检测图像，得到增强灰度矩阵；对原始灰度矩阵进行掩模处理，得到低频灰度矩阵；根据增强灰度矩阵及低频灰度矩阵，得到高频灰度细节信息矩阵，所述高频灰度细节信息矩阵表征航空发动机导向叶片待测部分的微裂纹缺陷情况。既达到了增加DR检测图像对比度的效果，又突出了图像中的细节信息缺陷轮廓，能够清楚识别航空发动机导向叶片微裂纹的缺陷。

技术领域

本发明涉及图像增强技术领域，特别是涉及一种航空发动机导向叶片微裂纹缺陷检测方法及系统。

背景技术

在飞机发动机中，叶片为发动机提供动力的关键部件之一，其主要作用是压缩发动机内的空气好坏及工作状态将直接影响发动机的工作效率、安全性和可靠性。对于发动机涡轮叶片，导向叶片和工作叶片是发动机内部完成功能转换的关键性零件。在发动机高速运行状态下，叶片将承受复杂的负荷和高速旋转带来的拉伸应力和扭转应力，所以导向叶片的质量检测成为航空发动机质量评估的重中之重。

导向叶片的安全性能就是一个致命的特性，关乎发动机和飞行安全。导向叶片铸造完成之后，需要无损检测，一般对于导向叶片的微小缺陷，经常采用超声检测，磁粉检测，分析检测到的信号，然后才能进一步得出缺陷信息。需要比较直观的看到微小缺陷的形状和特性，采用DR(Digital Radiography，数字X线摄影)检测系统，获取DR缺陷图像，并且加上后端的图像处理。

DR是一种新兴的应用于工业无损检测的成像技术，用于产生高质量的DR数字图像，这些DR数字图像信息量充足。利用数字图像处理技术可以优化和完善获取的DR数字图像，可以达到更好的观察效果，方便工程师们及时发现隐藏在DR图像中的工件微小缺陷。DR图像增强处理的方法主要分为两大类：增强DR图像对比度和突出DR图像的细节信息。针对低对比度且细节信息较少的DR图像，利用传统直方图增强方法无法有效进行目标细节增强。数字图像处理技术中，有一种限制对比度自适应直方图均衡化的算法，其中裁剪阈值是可以调节的，但是人为调节达不到最优的调节参数。

基于上述问题，亟需一种新的检测方法以提高检测的精确度。

发明内容

本发明的目的是提供一种航空发动机导向叶片微裂纹缺陷检测方法及系统，能够清楚识别航空发动机导向叶片微裂纹的缺陷。

为实现上述目的，本发明提供了如下方案：

一种航空发动机导向叶片微裂纹缺陷检测方法，所述航空发动机导向叶片微裂纹缺陷检测方法包括：

通过DR检测系统获取航空发动机导向叶片待测部分的DR检测图像；

根据所述DR检测图像得到原始灰度矩阵；

根据所述DR检测图像，得到所述DR检测图像灰度分布直方图和信噪比；

根据所述灰度分布直方图、所述信噪比及所述DR检测图像，得到增强灰度矩阵；

对所述原始灰度矩阵进行掩模处理，得到低频灰度矩阵；

根据所述增强灰度矩阵及所述低频灰度矩阵，得到高频灰度细节信息矩阵，所述高频灰度细节信息矩阵表征航空发动机导向叶片待测部分的微裂纹缺陷情况。

可选地，所述DR检测系统包括数字射线系统和数字平板探测器成像系统；

通过所述数字射线系统对航空发动机导向叶片待测部分发射X射线；

所述数字平板探测器成像系统获取航空发动机导向叶片待测部分反射的X射线，并将X射线转换为DR检测图像。