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一种金属内部缺陷正向追踪和故障反向定位方法及系统

申请号: CN202311488555.0
申请人: 西安交通大学
申请日期: 2023/11/9

摘要文本

本发明公开一种金属内部缺陷正向追踪和故障反向定位方法及系统,方法包括以下步骤:获取金属材料样品内部多个瞬时状态的二维断层图像;基于神经网络和阈值分割从所述二维断层图像分割出缺陷,生成仅包含缺陷和背景的二值图像;基于三维空间聚类方法,将二值图像中的缺陷表示为点云;通过旋转和平移被追踪缺陷,在相邻状态的设定范围内识别其所有可能的目标候选缺陷,对所述环境信息做相同的旋转和平移;计算被追踪缺陷与目标候选缺陷环境点云的相似度,进而确定最佳候选缺陷;反向建立材料最终断口处在各个拉伸状态的缺陷组成,确定最终失效的原始关键缺陷;能提取材料的内部缺陷,并且将边缘缺陷和断裂缺陷同时提取出,提升识别缺陷的精确度。

专利详细信息

项目 内容
专利名称 一种金属内部缺陷正向追踪和故障反向定位方法及系统
专利类型 发明申请
申请号 CN202311488555.0
申请日 2023/11/9
公告号 CN117635543A
公开日 2024/3/1
IPC主分类号 G06T7/00
权利人 西安交通大学
发明人 许鑫; 陈研; 丁向东
地址 陕西省西安市碑林区咸宁西路28号

专利主权项内容

1.一种金属内部缺陷正向追踪和故障反向定位方法,其特征在于,包括以下步骤:获取金属材料样品内部多个瞬时状态的二维断层图像;基于神经网络和阈值分割从所述二维断层图像分割出缺陷,生成仅包含缺陷和背景的二值图像;利用三维空间聚类方法,将所述二值图像中的缺陷表示为三维点云;基于三维点云表示的缺陷,通过旋转和平移被追踪缺陷,在相邻状态的设定范围内识别其所有可能的目标候选缺陷,再利用源对象的环境信息,对所述环境信息做相同的旋转和平移,针对每一个被追踪缺陷,得到其目标候选缺陷集合,并且每一个候选缺陷都计算出与其对应的最优的旋转矩阵和平移向量;计算被追踪缺陷与目标候选缺陷环境点云的相似度,根据所述相似度确定最佳候选缺陷;根据所述目标候选缺陷集合、每一个候选缺陷对应的最优的旋转矩阵和平移向量、所述最佳候选缺陷,以树形拓扑的形式,反向建立材料最终断口处在各个拉伸状态的缺陷组成,并反向确定最终失效的原始关键缺陷。