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一种薄壁叶片的全聚焦成像方法和系统

申请号: CN202311645740.6
申请人: 中国飞机强度研究所
申请日期: 2023/12/4

摘要文本

本发明提供一种薄壁叶片的全聚焦成像方法和系统,涉及全聚焦成像领域,该方法包括获取薄壁叶片的全矩阵数据;对薄壁叶片的全矩阵数据进行处理,得到薄壁叶片的瞬时相位数据;基于薄壁叶片的瞬时相位数据,通过延时计算,得到瞬时相位图像矩阵;对瞬时相位图像矩阵进行数据变换,得到瞬时相位图像矩阵的非相干能量矩阵和相干能量矩阵;基于瞬时相位图像矩阵的非相干能量矩阵和相干能量矩阵,通过计算,得到薄壁叶片的瞬时相位全聚焦图像,解决了相控阵成像算法和设备因为盲区较大难以对曲面薄壁叶片进行超声检测的问题。

专利详细信息

项目 内容
专利名称 一种薄壁叶片的全聚焦成像方法和系统
专利类型 发明授权
申请号 CN202311645740.6
申请日 2023/12/4
公告号 CN117347502B
公开日 2024/3/12
IPC主分类号 G01N29/44
权利人 中国飞机强度研究所
发明人 张伟; 刘小川; 樊俊铃; 贾文博; 宁宁; 詹绍正; 杨鹏飞; 段尊义
地址 陕西省西安市电子2路86号

专利主权项内容

1.一种薄壁叶片的全聚焦成像方法,其特征在于,包括:S1:获取薄壁叶片的全矩阵数据;S2:对所述薄壁叶片的全矩阵数据进行处理,得到薄壁叶片的瞬时相位数据;S3:基于所述薄壁叶片的瞬时相位数据,通过延时计算,得到瞬时相位图像矩阵;S4:对所述瞬时相位图像矩阵进行数据变换,得到瞬时相位图像矩阵的非相干能量矩阵和相干能量矩阵,包括:基于所述瞬时相位图像矩阵,同时遍历/>轴和/>轴所在维度,得到像素点对应的/>个样本点/>;其中,/>表示第1个样本点,/>表示第2个样本点,/>表示第/>个样本点;对所述个样本点进行一维傅里叶变换,得到频域中的/>个样本点分量/>;其中,/>表示第1个样本点在频域中的分量,/>表示第2个样本点在频域中的分量,/>表示第/>个样本点在频域中的分量;基于所述频域中的个样本点分量/>,通过计算确定该像素点的非相干能量/>:
;遍历所有像素点的非相干能量,得到瞬时相位图像矩阵的非相干能量矩阵;基于所述瞬时相位图像矩阵同时沿着轴维度和/>轴维度,遍历所有像素点/>并在/>轴维度求和后,再对求和结果立方,得到对应瞬时相位图像矩阵的相干能量矩阵;其中,/>表示垂直于超声线性相控阵探头晶片排列方向,/>表示平行于超声线性相控阵探头晶片排列方向,/>表示样本点序号,/>表示瞬时相位图像矩阵在/>轴维度的求和结果;S5:基于所述瞬时相位图像矩阵的非相干能量矩阵和相干能量矩阵,通过计算,得到薄壁叶片的瞬时相位全聚焦图像,包括:对所述瞬时相位图像矩阵的相干能量矩阵逐像素点与对应瞬时相位图像矩阵的非相干能量矩阵相除,得到薄壁叶片的瞬时相位全聚焦图像:
;其中,表示瞬时相位图像矩阵的相干能量矩阵,/>表示瞬时相位图像矩阵在/>轴维度的求和结果,/>表示对应瞬时相位图像矩阵的非相干能量矩阵,/>表示垂直于超声线性相控阵探头晶片排列方向,/>表示平行于超声线性相控阵探头晶片排列方向。