一种光栅无损检测方法及系统.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN109544552A(43)申请公布日2019.03.29(21)申请号201811488263.6(22)申请日2018.12.06(71)申请人合刃科技（深圳）有限公司地址518000广东省深圳市南山区粤海街道海天一路19号深圳市软件产业基地4栋A座1102(72)发明人舒远王星泽倪一帆(74)专利代理机构深圳玖略知识产权代理事务所(普通合伙)44499代理人郭长龙(51)Int.Cl.G06T7/00(2017.01)G06T7/12(2017.01)G06T7/13(2017.01)G01N23/04(2018.01)权利要求书2页说明书8页附图2页(54)发明名称一种光栅无损检测方法及系统(57)摘要本发明提供了一种光栅无损检测方法及系统，方法包括：获取样品光栅图像；对样品光栅图像进行背景校正，获得样品光栅透射图；对样品光栅透射图提取样本区域进行分析，获得样品光栅透射图的像素灰度平均值；根据样本区域以及像素灰度平均值判断样品光栅的均匀性；采用Sobel算子对样品光栅透射图进行缺陷提取；将均匀性结果信息和缺陷信息进行显示；该方法通过对样品光栅透射图采样，计算样本区域的相对误差、方差，提取直方图，从而对样品光栅的均匀性进行判断，根据光栅的结构特点，利用Sobel算子消除垂直方向的条纹，从而查找出非垂直方向轮廓的缺陷，方法简单，可靠性高，无需破坏光栅即可检测出样品光栅的均匀性，为样品光栅是否能投入使用提供依据。CN109544552ACN109544552A权利要求书1/2页1.一种光栅无损检测方法，其特征在于，包括：获取样品光栅图像；对所述样品光栅图像进行背景校正，获得样品光栅透射图；对所述样品光栅透射图提取样本区域进行分析，获得所述样品光栅透射图的像素灰度平均值；根据所述样本区域以及所述像素灰度平均值判断样品光栅的均匀性；采用Sobel算子对所述样品光栅透射图进行缺陷提取；将均匀性结果信息和缺陷信息进行显示。2.根据权利要求1所述的光栅无损检测方法，其特征在于，对所述样品光栅图像进行背景校正，获得样品光栅透射图，包括：采集无样品光栅时的背景图像，并进行存储；将所述样品光栅图像与所述背景图像相除，获得样品光栅透射图。3.根据权利要求1所述的光栅无损检测方法，其特征在于，对所述样品光栅透射图提取样本区域进行分析，获得所述样品光栅透射图的像素灰度平均值，包括：将所述样品光栅透射图划分为M×N个区域，其中，M、N均为大于2的整数；取部分区域作为样本区域，计算所述样本区域的像素灰度平均值。4.根据权利要求3所述的光栅无损检测方法，其特征在于，取五个区域作为样本区域，分别为所述样品光栅透射图的中心区域、与所述中心区域距离相同的位于所述样品光栅透射图的四个方向的四个区域。5.根据权利要求4所述的光栅无损检测方法，其特征在于，根据所述样本区域以及所述像素灰度平均值判断样品光栅的均匀性，包括：将所述像素灰度平均值与预先存储的理论灰度平均值进行比较，计算相对误差和方差；提取所述样本区域的直方图，将所述样本区域的直方图和完整的样品光栅透射图的直方图进行比较；根据直方图的比较结果，以及所述相对误差和方差，判断样品光栅的均匀性。6.根据权利要求1所述的光栅无损检测方法，其特征在于，采用Sobel算子对所述样品光栅透射图进行缺陷提取，包括：采用检测水平边缘的Sobel算子作为核与所述样品光栅透射图的每个像素点做卷积和运算，消除垂直方向条纹；对消除垂直方向条纹的图像进行二值化处理，提取水平边缘，获得非垂直结构的缺陷图像。7.根据权利要求6所述的光栅无损检测方法，其特征在于，所述Sobel算子为5×5的矩阵。8.一种光栅无损检测系统，其特征在于，应用于如权利要求1-7任一所述的光栅无损检测方法，所述系统包括图像采集装置、处理器以及显示装置；所述图像采集装置用于采集样品光栅图像；所述处理器用于对所述样品光栅图像进行背景校正，获得样品光栅透射图，对所述样品光栅透射图提取样本区域进行分析，获得所述样品光栅透射图的像素灰度平均值，根据2CN109544552A权利要求书2/2页所述样本区域以及所述像素灰度平均值判断样品光栅的均匀性，采用Sobel算子对所述样品光栅透射图进行缺陷提取；所述显示装置用于对所述均匀性结果信息和缺陷信息进行显示。9.根据权利要求8所述的光栅无损检测系统，其特征在于，所述图像采集装置包括射线源和探测器，所述射线源用于发射射线，样品光栅置于所述射线的光路上，所述探测器用于采集经过样品光栅后的射线获得强度信号图像，并转换为样品光栅图像。10.根据权利要求9所述的光栅无损检测系统，其特征在于，所述射线源为X射线源。3CN109544552A说明书1/8页一种光栅无