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复合材料层压板热成像图像增强用于脱粘检测：一种基于Gabor滤波器和水位线的方法

DOI：10.1016/j.ndteint.2019.01.011 期刊：NDT & E International 出版年份：2019 更新时间：2025-09-23 22:17:30
摘要： 航天器结构采用需要高刚度和低质量的材料。在承受高温和声学载荷时，其完好性至关重要。这些结构易出现脱粘和分层等被认定为缺陷的问题。采用无损检测方法识别这些部件的脱粘缺陷非常关键，因为脱粘缺陷肉眼不可见，传统光学相机无法实现自动化检测。为此，我们采用了红外热成像技术。本研究尝试通过增强、分割和特征提取等步骤处理热成像图像，运用了分水岭分割、主动轮廓线以及基于伽马滤波器的纹理分类等技术。由此显现的缺陷有助于采取纠正措施，避免航天器实际使用期间材料发生失效。
作者： K. Sreeshan，Dinesh R，K. Renji
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研究概述 实验方案 设备清单

研究目的

利用热成像图像开发一种检测复合材料层压板脱粘缺陷的无损检测方法，并通过Gabor滤波器和小波分割技术进行增强。

研究成果

所提出的方法结合了分水岭分割、主动轮廓和Gabor滤波技术，能从热像图中有效检测出复合材料层压板中的一些脱粘缺陷。但并非所有缺陷都被识别出来，这表明图像质量存在局限性。该方法在无损检测方面展现出前景，但需要进一步改进，例如加入信号调理或采用额外的成像技术，以实现全面缺陷检测。

研究不足

由于热图像信噪比低、对比度差（尤其在图像边缘区域），该方法未能检测出试样中的全部缺陷。非均匀加热和表面几何形状导致的噪声与伪影会影响检测效果。本研究未采用热像信号重建（TSR）或主成分热成像（PCT）等先进信号调理技术来提升结果精度。未来工作可考虑结合导波超声等其他成像方式。

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