用于CT序列圖像的體積和表面積分段旋轉(zhuǎn)測(cè)量方法.pdf

1、工業(yè)CT技術(shù)在無(wú)損檢測(cè)以及無(wú)損評(píng)價(jià)領(lǐng)域得到了廣泛運(yùn)用，是目前無(wú)損檢測(cè)界公認(rèn)的最佳無(wú)損檢測(cè)手段?；诠I(yè)CT技術(shù)的三維圖像測(cè)量可以在無(wú)損條件下高效率地測(cè)量待測(cè)對(duì)象的內(nèi)部結(jié)構(gòu)參數(shù)和三維尺寸信息。目前的三維測(cè)量方法由于存在輪廓點(diǎn)定位精度不高，且對(duì)輪廓變化復(fù)雜的工件層間缺失數(shù)據(jù)補(bǔ)齊不準(zhǔn)確的問題，最終導(dǎo)致三維參數(shù)和尺寸測(cè)量的精度不高。本文針對(duì)這些問題進(jìn)行了具體分析后，在對(duì)現(xiàn)有算法進(jìn)行研究改進(jìn)的基礎(chǔ)上，就進(jìn)一步提高三維測(cè)量的精度開展研究工作。

2、>　　本文以工業(yè)CT序列圖像為研究對(duì)象，實(shí)現(xiàn)并采用了一種改進(jìn)后的工業(yè)CT圖像體積和表面積測(cè)量方法。
　　首先，對(duì)經(jīng)過預(yù)處理的切片圖像用Zernike矩方法提取亞像素級(jí)邊緣輪廓并對(duì)其進(jìn)行鄰域跟蹤，得到矢量化的邊緣輪廓點(diǎn)；然后，對(duì)邊緣輪廓點(diǎn)進(jìn)行擬合插值，在進(jìn)行極坐標(biāo)變換后進(jìn)行等相角插值，得到重置后的邊緣點(diǎn)；在此基礎(chǔ)上，對(duì)不同切片層的輪廓點(diǎn)依據(jù)等相角準(zhǔn)則進(jìn)行邊緣點(diǎn)匹配，采用三次樣條函數(shù)擬合同一相角下的所有輪廓點(diǎn)，得到各分段區(qū)間的三次樣條

3、曲線，對(duì)頂端數(shù)據(jù)缺失的對(duì)象進(jìn)行頂端自動(dòng)閉合，將待測(cè)對(duì)象的頂端缺失數(shù)據(jù)補(bǔ)齊；最后對(duì)各相角下擬合得到的輪廓曲線進(jìn)行分段旋轉(zhuǎn)積分，求出每一個(gè)相角下的旋轉(zhuǎn)體的體積和表面積并累加，從而得到整個(gè)待測(cè)對(duì)象的體積和表面積。
　　對(duì)實(shí)際的標(biāo)準(zhǔn)工件和非標(biāo)準(zhǔn)工件CT序列圖像進(jìn)行了三維體積和表面積測(cè)量實(shí)驗(yàn)，結(jié)果表明，該測(cè)量方法能以較高的精度進(jìn)行三維體積和表面積測(cè)量，相對(duì)于已有方法在使用對(duì)象上有了進(jìn)一步的推廣，同時(shí)在精度上有了進(jìn)一步的提高，驗(yàn)證了本文采用方